?操作系統自考2018年4月真題

操作系統自考2018年4月真題及答案解析

本試卷為選擇題型，填空題，簡答題，綜合題等題型

一、單項選擇題在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選或未選均無分。 (本大題共20小題，每小題1分，共20分)

1.裸機安裝了操作系統之后，成為功能強大、使用方便的計算機系統，這種計算機系統被稱為(　　)

A.分布式計算機
B.虛擬計算機
C.并行計算機
D.多處理機

2.按照UNIX操作系統的體系結構，從里向外各層分別是硬件層、操作系統內核層、系統調用層和(　　)

A.抽象層
B.文件層
C.應用層
D.保護層

3.內存空間的最小分配單位是(　　)

A.二進位
B.字節(jié)
C.字
D.塊

4.以下關于處理器工作狀態(tài)的描述，正確的是(　　)

A.操作系統管理程序運行的狀態(tài)稱為目態(tài)
B.當處理器處于管態(tài)時，可以執(zhí)行全部指令
C.系統啟動時，處理器的初始狀態(tài)為目態(tài)
D.當用戶程序占用處理器時，應讓處理器在管態(tài)下工作

5.在用戶程序中要將運行結果打印出來，使用操作系統提供的接口類型是(　　)

A.系統調用
B.函數
C.原語
D.子程序

6.進程從運行狀態(tài)進入就緒狀態(tài)的原因可能是(　　)

A.被進程調度程序選中
B.等待某一事件的發(fā)生
C.等待的事件已發(fā)生
D.時間片用完

7.以下關于進程和線程的說法中，錯誤的是(　　)

A.線程是資源的分配單位
B.線程是進程中的一個實體
C.線程是處理器的獨立調度單位
D.一個進程可以包含一個或多個線程

8.臨界區(qū)是指并發(fā)進程中訪問臨界資源的(　　)

A.管理段
B.同步信號量
C.程序段
D.數據段

9.對信號量S實施V操作之后(　　)

A.當S<0時要釋放一個等待進程，將其改為就緒態(tài)
B.當S<0時要釋放一個運行進程，將其改為就緒態(tài)
C.當S≤0時要釋放一個等待進程，將其改為就緒態(tài)
D.當S≤0時要釋放一個運行進程，將其改為就緒態(tài)

10.用信號量S來管理一組臨界資源，S初值為4，若多次P、V操作后，S當前值為-1，則表示當前正在使用這些臨界資源的進程共有(　　)

A.5個
B.4個
C.3個
D.2個

11.資源的有序分配法破壞了死鎖必要條件的(　　)

A.互斥條件
B.請求和保持條件
C.不可剝奪條件
D.循環(huán)等待條件

12.設有兩個進程共享5個同類資源，為使系統不會死鎖，每個進程可以申請的該類資源數目最多為(　　)

A.1個
B.2個
C.3個
D.4個

13.死鎖與安全狀態(tài)的關系是(　　)

A.死鎖狀態(tài)有可能是安全狀態(tài)
B.安全狀態(tài)有可能成為死鎖狀態(tài)
C.不安全狀態(tài)就是死鎖狀態(tài)
D.死鎖狀態(tài)一定是不安全狀態(tài)

14.把邏輯地址轉換為物理地址的過程稱為(　　)

A.地址映射
B.地址分配
C.地址保護
D.地址共享

15.由于系統無法預先知道一個進程未來訪問頁面的情況，所以下列算法在實際中無法實現的是(　　)

A.先進先出頁面置換算法
B.第二次機會頁面置換算法
C.時鐘頁面置換算法
D.理想頁面置換算法

16.為避免頁表占用較多存儲空間的情況，大多數操作系統采用的進程頁表是(　　)

A.一級頁表
B.二級頁表
C.反置頁表
D.鏈式頁表

17.操作系統中，統一管理信息資源的軟件是(　　)

A.存儲系統
B.文件系統
C.設備系統
D.進程系統

18.對于順序文件的特點，說法正確的是(　　)

A.不支持隨機存取
B.文件不能動態(tài)增長
C.有利于文件插入和刪除
D.提高了磁盤空間利用率

19.操作系統底層中唯一知道各種輸入輸出設備控制器細節(jié)及其用途的部分是(　　)

A.過程控制器
B.通信控制器
C.中斷處理程序
D.設備驅動程序

20.為了提高設備分配的靈活性，用戶申請設備時應使用(　　)

A.設備類、相對號
B.設備類、絕對號
C.設備的相對號
D.設備的絕對號

二、填空題(本大題共10小題，每空1分，共20分)

11.常見的操作系統結構有整體式結構、________結構和________結構。

12.為了便于管理，操作系統把所有的PCB用適當方式組織起來。一般的組織方式有：線性方式、________和________。

13.原語是操作系統核心的一個組成部分，由若干條________組成，用來實現某個特定的操作功能，執(zhí)行時具有________。

14.管程中的________在管程外部是不可見的，外部只能通過調用管程中所說明的來間接地對其進行訪問。

15.死鎖檢測的實質是通過檢測是否存在________條件，以此來確定死鎖的存在與否，并識別出與死鎖有關的________。

16.存儲管理的主要任務包括內存的分配與回收、內存擴充、________和________。

17.在可變分區(qū)存儲管理方案中，解決碎片問題的一個有效辦法是采用緊縮技術，通過移動內存中的程序，把________合并成一個連續(xù)的大空閑區(qū)置于內存的一端，把________放在內存的另一端。

18.按文件的用途進行分類，可以把文件分成系統文件、________和________等三類。

19.為了實現“按名存取”，操作系統給每個文件都設置了一個描述性數據結構，即________，它是文件存在的標志。把所有文件的描述性數據結構組織起來，就構成了________。

110.在 SPOOLing系統中，作業(yè)執(zhí)行時，從磁盤上的________中讀取數據，并把作業(yè)的執(zhí)行結果暫時存放在磁盤上的________中。

三、簡答題(本大題共5小題，每小題4分，共20分)

21.什么是程序性中斷?程序性中斷都必須由操作系統來完成嗎?舉例說明。

22.在七狀態(tài)進程模型中，什么是阻塞狀態(tài)?什么是阻塞掛起狀態(tài)?兩個狀態(tài)之間如何轉換?

23.什么是死鎖?產生死鎖的兩個主要原因是什么?

24.簡述虛擬頁式存儲管理的優(yōu)缺點。

25.假定某系統中，磁帶的記錄密度為每英寸800個字符，每個邏輯記錄長為160個字符，塊與塊之間的間隙為 0.5英寸?，F有600個邏輯記錄需要存儲到磁帶上，請問：(1)如果不采用成組操作，磁帶空間的利用率是多少?(2)在采用6個邏輯記錄為一組的成組操作時，磁帶空間的利用率是多少?

四、綜合題(本大題共4小題，每小題10分，共40分)

31.有4個進程A、B、C、D，它們的到達時間、運行時間和優(yōu)先數(優(yōu)先數值越小，表示優(yōu)先級越高)如下圖所示，進程調度采用非搶占式最高優(yōu)先級算法，切換時間忽略不計。 (1)計算各進程的開始執(zhí)行時間、結束時間;(2)計算各進程的周轉時間和它們的平均周轉時間。

32.在多個生產者一消費者問題中，設置信號量mutex，初值為1，用于實現臨界區(qū)(環(huán)形緩沖池)的互斥;信號量 empty，初值為k，用于表示緩沖池中空緩沖區(qū)的數目;信號量full，初值為0，用于表示緩沖區(qū)中產品的數目。另設整型變量i和j，初值均為0，i表示空緩沖區(qū)的頭指針，j表示有產品緩沖區(qū)的頭指針。該算法的描述程序如下所示，請在有序號的空行上填寫適當的關于信號量 mutex、empty和full的P、V操作或緩沖區(qū)頭指針變化的賦值語句。 

33.某程序在內存分別分配三個和四個頁面，初始為空，所需頁面的走向為A、B、C、D、A、B、E、A、B、C、D、E，采用先進先出頁面置換算法(FIFO)。三個頁面時的置換過程： 四個頁面時的置換過程： 表中，“時間短-頁”、“時間中-頁”、“時間長-頁”和“時間最長-頁”分別表示頁面在內存中的時間長短。請將上面兩張表畫在答題卡(紙)上并進行填寫，完成頁面置換過程，計算缺頁次數及缺頁率。在“是否缺頁”行上，缺頁請用x表示，不缺頁請用√表示。

34.假設磁盤有500個柱面，編號從0到499。當前磁頭在190柱面上，并剛剛完成121柱面的請求。現有等待訪問磁盤的柱面號依次為418、134、331、18、59、211、417、152、313、157。分別給出使用先來先服務調度算法、最短尋找時間優(yōu)先調度算法、電梯調度算法進行磁盤調度時，磁頭移動的順序和移動的柱面總量。并回答對本題而言，哪個算法移動的柱面數最少。