《操作系统导论》期末考试A卷
姓名： 专业：计算机科学与技术
学号： 学习中心：
成绩：
一、单项选择题 （每小题2分，共30分）
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
C | D | C | A | D | C | D | D | C | A |
11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
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C | A | C | C | A |
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1．采用动态重定位方式装入的，在执行中允许（C ）将其移动。
A．用户有条件地 B．用户无条件地
C．操作系统有条件地 D．操作系统无条件地
2．如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名，通常采用（D ）来保证文件存取的安全。
A．重名翻译机构 B．建立索引表
C．建立指针 D．多级目录结构
3．在单一处理机上，将执行时间有重叠的几个程序称为（ C ）。
A．顺序程序 B． 多道程序
C．并发程序 D． 并行程序
4．为了提高设备分配的灵活性，用户申请设备时应指定（ A）号。
A．设备类相对 B．设备类绝对 C．相对 D．绝对
5．文件系统中，目录管理最基本的功能是（ D ）。
A．实现按名存取
B.管理文件存储器的空闲空间
C.指出分配给文件的盘块的地址
D.管理文件存储器的空闲空间，并指出分配给文件的盘块的地址
6．一作业进入内存后，则所属该作业的进程初始时处于（C ）状态。
A．运行 B．等待 C．就绪 D．收容
7．临界区是指并发进程中访问共享变量的（D ）段。
A．管理信息 B．信息存储 C．数据 D．程序
8．UNIX系统中，进程调度采用的技术是（D ）。
A．时间片轮转 B．先来先服务
C．静态优先数 D．动态优先数轮转法
9．UNIX系统中，文件存贮器的管理采用的是：（C ）。
A．位图法 B．空闲块表法
C．成组连接法 D．单块连接法
10．由固定分区发展为分页存储管理方式的主要推动力是（ A ）
A．提高内存利用率 B．提高系统吞吐量
C．满足用户需要 D．更好地满足多道程序运行的需要
11．下列用于实现虚拟设备的技术是（ C ）。
A．PCB B．DMA C．SPOOLing D．FCB
12．破坏“部分分配条件”主要用于实现死锁的（ A ）。
A．预防 B．避免 C． 检测 D．恢复
13．一个实行分页存贮管理的系统，内存块长度为2K,现有一作业其地址空间大小为5K,那么该作业装入内存后的存贮总量是（C ）。
A．4k B．5k C．6k D．7k
14.假设有5个进程竞争同类资源，如果每个进程需要三个该类资源，则至少需要提供（ C ）个资源，才能保证不会发生死锁。
A.9 B.10 C.11 D.12
15. 假设磁头当前处于第105道，正在向磁道序号增加的方向移动。现有一个磁道访问请求序列为35，45，12，68，110，180，170，195，采用SCAN调度（电梯调度）算法得到的磁道访问序列是（ A ）。
A．110，170，180，195，68，45， 35，12
B. 110，68， 45， 35， 12，170， 180，195
C．110，170，180，195，12，35， 45，68
D．12， 35， 45， 68， 110，170，180，195
二、 填空题（每空1分，共20分）
1.设备的输入/输出控制方式分为:程序I/O方式、 中断驱动方式 、 直接内存访问方式 、 通道控制方式 。
2．一个被创建的进程包括 程序 、 数据 、 ；PCB(进程控制块 三部分，且这个新创建的进程处于 阻塞 状态。
3．逻辑文件有 流式文 和 记录式文件 两种形式。
4．文件在磁盘上面存贮结构主要有 DAS 、 NAS 和 SAN 三种。
5．有一个含8个盘片的双面硬盘，盘片每面有150条磁道，则该硬盘的柱面数为 150 。
6．一个作业要想得到处理机执行，必须经过两级调度，第一级调度是 第二级调度是 进程调节器度 。
7．如果生产者消费者问题中共享的缓冲器的容量为8，物品存入缓冲器的同步信号量SP的初始值应为 1 。
8．如果有5个进程共享同一程序段，每次允许3个进程进入该程序段，若用PV操作作为同步机制则信号量S的取值范围是 3,2,1,0,-1 。
9．信号量S的初始值为10，在S上调用了8次P操作和6次V操作后，S值为 6 。
10．对信号量S作P操作的定义P（S）是 将信号量S的值减1，即S=S-1 。
11．主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为 I/O 。
三、简答题(每小题5分，共20分）
1．什么叫进程同步和互斥？举例说明。
答：（1）进程同步
进程间的一种直接制约关系---源于进程合作。为完成某个任务而建立的多个进程，他们直接需要协调执行次序、传递信息等形成的制约关系。
如，进程A通过单缓冲向进程B提供数据。当缓冲区为空时，进程B阻塞，直到进程A向缓冲区放入数据 进程B被唤醒。
（2）进程互斥
进程间的一种间接制约关系---源于资源共享。当一个进程使用临界资源时，另一个进程必须等待。当使用临界资源的进程退出后，这个进程才会解除阻塞状态。进程需要互斥的进入自己的临界区。
如，打印机一次只能一个进程访问，当进程A访问了打印机，进程B只能等待。
2. 什么是缓冲？为什么要引入缓冲？
答： 缓冲即是使用专用硬件缓冲器或在内存中划出一个区域用来暂时存放输入输出数据的器件。 引入缓冲是为了匹配外设和CPU之间的处理速度，减少中断次数和CPU的中断处理时间，同时解决DMA或通道方式时的 数据传输瓶颈问题。
3．试说明资源的静态分配策略能防止死锁的原因。
答： 资源静态分配策略要求每个进程在开始执行前申请所需的全部资源，仅在系统为之分配了所需的全部资源后，该进程才 开始执行。这样，进程在执行过程中不再申请资源，从而破坏了死锁的四个必要条件之一"占有并等待条件"，从而防止 死锁的发生。
4．什么是抖动？产生抖动的原因是什么？
答： 抖动就是指当内存中已无空闲空间而又发生缺页中断时，需要从内存中调出一页程序或数据送磁盘的对换区中，如果算 法不适当，刚被换出的页很快被访问，需重新调入，因此需再选一页调出，而此时被换出的页很快又要被访问，因而又 需将它碉入，如此频繁更换页面，以至花费大量的时间，称这种现象为“抖动”。 产生抖动的原因是由于CPU的利用率和多道程序度的矛盾引起的。为了提高CPU利用率，可提高多道程序度，但单纯提 高多道程序度又会造成缺页率的急剧上升，导致CPU的利用率下降，而系统的调度程序又会为了提高CPU利用率而继续 提高多道程序度，形成恶性循环。
四、综合题（每小题10 分，共30分）
1．设有N个计算进程和M个打印进程共享一个缓冲区。计算进程不断地把计算结果送入缓冲区，打印进程不断地从缓冲区取出结果并进行打印。要求：既不漏打也不重复打印任一结果，且N>1,M>1。请用PV操作描述上述进程间的同步与互斥关系。
解:
var
mutex,tmpty,full;semaphore:=1,8,0;
parbegin
computation1;...computationi;...;computationN; print1;...printj;...printM;
parend
computationi:(i=[1,N])
var result:item;
bufferaddr:pointer of item;
begin
while(true)
wait(empty);wait(mutex);
signal(mutex);
*bufferaddr:=result;
signal(full);}
End
2．SPOOLing技术如何使一台打印机虚拟成多台打印机？
答： 打印机属于独享设备。技术转换为虚拟成多台打印机。用户请求打印后，
（1）将打印数据输出用户请求打印后，到输出井申请的空闲盘块中。
（2）将打印请求登记后排到打印队列。
（3）打印机空闲时， 首取第一张请求表， 将数据从输出井传送到内存缓冲区， 进行打印。用SPOOLing将打印数据输出
3．考虑一个由8个页面，每页有1024字节组成的逻辑空间，把它装入到由32个物理块的存储器中，问：1）逻辑地址需要多少位二进制来表示？
2）绝对地址需要多少位二进制来表示？
答：
（1）页面数为8=23，故需要3位二进制数表示。每页有1024个字节，1024=210，于是页内地址需要10位二进制数表示。32个物理块，需要5位二进制数表示(32=25)。页的逻辑地址由页号和页内地址组成，所以需要3+10=13位二进制数表示。
（2）绝对地址等于5+10=15位。
330684872 
