【试卷A】09计科操作系统

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1、操作系统试卷共 8 页，第 1 页贵州大学计算机科学与信息学院2011-2012 学年第一学期考试试卷 A操作系统 注意事项：1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写答案。3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。4. 满分 100 分，考试时间为 120 分钟。题 号 一 二 三 四 五 总 分 统分人得 分一、填空题(每空 1 分,共 10 分 )1. 常见的 I/O 控制方式有程序 I/O 方式、 I/O 控制方式、 I/O 控制方式和I/O 控制方式四种。2. 操作系统向用户提供的两个基本接口是 接口

2、和 接口。3. 若在一分页存储管理系统中，某作业的页表如下所示。已知页面大小为 1024 字节，逻辑地址(3082)10 转化得到的物理地址是 。4. 具有多路性、独立性、及时性和交互性特征的操作系统是 操作系统。5. 通道用于控制 与内存之间的信息交换。得 分评分人页号 块号0 21 32 13 6操作系统试卷共 8 页，第 2 页6. 事务的最基本特性是 。7. 若盘块大小为 4KB，每个盘块号占 4 字节，在采用两级索引时允许的最大文件长度为 。二、单选题(每题 2 分,共 20 分 )1. 用磁带作为文件存贮介质时，文件只能组织成(A )。A. 顺序文件 B. 链接文件 C. 索引文件

3、 D. 目录文件2. 一作业 8：00 到达系统，估计运行时间为 1 小时，若 10：00 开始执行该作业，则其响应比是(A) 。A. 2 B. 1 C. 3 D. 0.53. 文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名( C )。A. 应该相同 B. 应该不同 C. 可以相同，也可以不同 D. 受系统约束4. 死锁预防是保证系统不进入死锁状态的静态策略，其解决方法是破坏产生死锁的四个必要条件之一。下列方法中破坏了“循环等待”条件的是（ D ） 。A. 银行家算法 B. 一次性分配策略 C. 剥夺资源法 D. 资源有序分配法5. 进程状态从就绪态到运行态的转化工作是由（ B ）完

4、成的。A. 作业调度 B. 进程调度 C. 页面调度 D. 设备调度6. 采用缓冲技术的主要目的是（ C ） 。A. 改善用户编程环境 B. 提高 CPU 的处理速度 C. 提高 CPU 和设备间的并行程度 D. 实现与设备无关性7. 目录文件所存放的信息是（ D ） 。A. 该目录中所有数据文件目录 B. 某一文件存放的数据信息 C. 某一个文件的文件目录 D. 该目录中所有文件的目录得 分评分人操作系统试卷共 8 页，第 3 页8. 最容易形成很多小碎片的可变分区分配算法是（ D ） 。A. 首次适应算法 B. 循环首次适应算法C. 最坏适应算法 D. 最佳适应算法9. 用户程序与实际使用

5、的物理设备无关是由（ A ）功能实现的。A. 设备独立性 B. 设备驱动 C. 虚拟设备 D. 设备分配10. 下面关于顺序文件、链接文件和索引文件的论述中不正确的是（ A ） 。A. 显示链接文件是在每个盘块中设置一个链接指针，用于将该文件所属的所有盘块链接起来 B. 顺序文件必须采用连续分配方式，而链接文件和索引文件则都可采取离散分配方式C. 顺序文件适用于对诸记录进行批量存取时D. 在交互应用场合，需要经常查找访问单个记录时，更适合用顺序或索引文件三、简答题。(每题 4 分，共 20 分)1. 文件系统对目录管理的主要要求是什么？2. 什么是 Spooling 技术，Spooling 系

6、统由哪几部分组成？3. 文件分配表 FAT 的作用及类别。得 分评分人操作系统试卷共 8 页，第 4 页4. 某系统中有 4 个并发进程，都需要同类资源 5 个，假设现在用信号量 S 代表该资源，当前 S的值为-2。请回答： 保证该系统不会发生死锁的最少资源数是几个？ 假设信号量 S 的初值等于第 问中的结果，那么系统中的相关进程至少执行了几次 P(S)操作？ 与信号量 S 相关的处于阻塞状态的进程有几个？ 要使信号量 S 的值大于 0，应该进行怎样的操作？ 5. 试分别从以下方面对进程和线程进行比较： 地址空间：线程是进程内的一个执行单元，进程至少拥有一个线程，同属一个进程的多个线程共享该进

7、程的地址空间；而进程则有自己独立的地址空间。 （1 分） 并发执行：进程和线程均可以并发执行。 （1 分） 资源拥有：进程是资源分配和拥有的基本单位，同一个进程所属的多个线程共享进程所有的资源。 （1 分） 处理机调度：线程是处理机调度的基本单位四、应用题(每题 10 分,共 30 分)1. 某请求分页式存储管理系统，接收一个共 7 页的作业。作业运行时的页面走向如下：1、5、2、1、3、2、4、7、2、4。假定系统为该作业分配了 3 块内存空间，内存页块初始均为空，假设 FIFO 算法以队列，LRU 算法以堆栈作为辅助结构，请填表并计算： 采用先进先出（FIFO）页面淘汰算法时，会产生多少次

8、缺页中断？缺页率是多少？页面走向 1 5 2 1 3 2 4 7 2 4队列 1 1 1 1 3 3 3 3 2 2得 分评分人操作系统试卷共 8 页，第 5 页5 5 5 5 5 4 4 4 42 2 2 2 2 7 7 7是否缺页 是 是 是 是3换出页 1 5 2 3缺页中断次数为： 7 缺页率为： 7/10 采用最近最久未用（LRU）页面淘汰算法时，会产生多少次缺页中断？缺页率是多少？页面走向 1 5 2 1 3 2 4 7 2 41 1 1 1 1 1 4 4 4 45 5 5 3 3 3 7 7 7堆栈2 2 2 2 2 2 2 2是否缺页 是 是 是 是 是 是 否换出页 5 1

9、 3缺页中断次数为： 6 缺页率为： 6/10 2假定磁盘的移动臂现在处于第 10 柱面，由内向外运动（磁道号由小到大）。现有一组磁盘请求以 60、8、15、4、20、40 柱面的次序到达磁盘驱动器，移动臂移动一个柱面需要 6ms，请完成下面的问题：访问磁盘所需的时间由哪三部分构成？寻道时间，旋转延迟时间，传输时间 若采用先来先服务 FCFS 算法进行磁盘调度，请给出柱面访问序列，计算平均寻道时间。60 8 15 4 20 40 （50+52+7+11+16+20）*6/6 若采用最短寻找时间优先 SSTF 算法进行磁盘调度，请给出柱面访问序列，计算平均寻道时间。 若采用电梯扫描 SCAN 算

10、法进行磁盘调度，请给出柱面访问序列，计算平均寻道时间。3系统中有 4 类资源（A， B，C，D）和 5 个进程 P0P4，T0 时刻的系统状态如下表所示，系操作系统试卷共 8 页，第 6 页统采用银行家算法实施死锁避免策略。Process Allocation Need AvailableP0 1,2,3,4 0,0,1,2 0,1,2,2P1 1,0,0,0 1,7,5,0 3 8 8 8 P2 1311 1,2,5,5 1 3 5 6P3 0,2,1,0 0,6,5,8 3 6 7 8P4 1,0,1,1 0,6,5,7 2 6 6 7请回答： 系统中的 4 类资源总量分别是多少？ T0

11、状态是否安全？为什么？ 在 T0 状态的基础上，若进程 P2 提出请求 Request（1，1，0，1） ，系统能否将资源分配给它？请说明理由。 在 T0 状态的基础上，若进程 P1 提出请求 Request（1，1，2，0） ，系统能否将资源分配给它？请说明理由。五、综合分析题（每题 10 分，共 20 分）1. 有一个多道批处理系统，作业调度采用“短作业优先”调度算法；进程调度采用“优先数抢占式”调度算法，且优先数越小优先级越高。若系统拥有打印机一台，采用静态方法分配，忽略系统的调度开销。现有如下作业序列到达系统：作业名 到达时间 Cpu 运行时间 打印机需求 优先数J1 2：00 50m

12、in 1 4得 分评分人操作系统试卷共 8 页，第 7 页J2 2：20 40min 0 2J3 2：30 50min 1 3J4 2：50 20min 0 5J5 3：10 10min 1 1请填写下表，根据表格内容求出各个作业的平均周转时间和平均带权周转时间，同时指出各个作业运行结束的次序。作业名 到达时间 Cpu 运行时间 打印机需求 优先数 开始时间 结束时间 周转时间 带权周转时间J1 2：00 50min 1 4 2 3:30 J2 2：20 40min 0 2 2:20 3:00J3 2：30 50min 1 3 3:40 4:30J4 2：50 20min 0 5 4:30 4:50J5 3：10 10min 1 1 3：30 3:40各个作业的平均周转时间为：各个作业的平均带权周转时间为：各个作业运行结束的次序为：2. 有一间教室，教室内只有一位教师为学生答疑。教室内有 10 张可供学生等待答疑的椅子，如果没有学生需要答疑，则教师休息；如果有学生进入教室发现教师在休息，则要叫醒该教师；教师正在答疑时若有新来的同学，则进入教室坐下等待，但是若教室内已无空位，那新来的同学要先离开。要求： 请分析为了实现同步控制，总共需要用到几个信号量，其含义和初始值分别为多少。 请使用伪码描述教师和学生之间的同步关系。操作系统试卷共 8 页，第 8 页