考研计算机统考试题及答案

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1、2011 计算机 考研试题及参考答案1、下列选项中，满足短任务优先且不会发生饥饿现象的调度算法是_。C A. 先来先服务 B. 时间片轮转C. 高响应比优先 D. 非抢占式短任务优先 解析：本题是对典型进程调度算法的考察，响应比=作业响应时间/作业执行时间=（作业执 行时间+作业等待时间）/作业执行时间。高响应比算法，在等待时间相同情况下，作业执 行时间越少，响应比越高，优先执行，满足短任务优先。随着等待时间增加，响应比也会 变大，执行机会就增大，所以不会产生饥饿现象。先来先服务和时间片轮转不符合短任务 优先，非抢占式短任务优先会产生饥饿现象。以下哪一些是基于时间片的调度算法_。AB A. 时

2、间片轮转 B. 多级反馈队列调度算法 C. 抢占式调度算法 D. 先来先服务调度算法 解析：本题考察进程调度算法中的时间片调度算法。其中的时间片轮转法以及多级反馈队 列调度算法是基于时间片的调度算法。至于其他的算法均不是基于时间片的调度算法。2、下列选项中，在用户态执行的是_。A A. 命令解释程序 B. 缺页处理程序C. 进程调度程序 D. 时钟中断处理程序 解析：本题涉及的考点是 OS 的概念、特征、功能和提供的服务，具体考查的是处理机的 状态，以及在不同的状态下执行的程序。缺页处理程序和时钟中断都属于中断，在核心态 执行。进程调度属于系统调用在核心态执行，命令解释程序属于命令接口，它在用

3、户态执 行。在一般 OS 中必不可少的调度是_。D A. 高级调度B. 中级调度C. 作业调度D. 进程调度 解析：高级调度也就是作业调度，用于决定把外存上处于后备队列中的哪些作业调入内存， 并为它们创建进程、分配必要的资源，然后，再将新创建的进程排在就绪队列上，准备执 行。在批处理系统中，需要有高级调度，但在分时系统和实时系统中通常不需要作业调度。 所以不是必不可少的调度。中级调度它按照一定的算法将外存中已具备运行条件的进程换 入内存，将内存中处于阻塞状态的某些进程换出到外存。中级调度的目的是为了解决内存 紧张问题，它常用于分时系统及具有虚拟存储器的系统中，也不是必不可少的调度。低级 调度也

4、称进程调度，用来决定就绪队列中哪个进程应先获得处理机，并将处理机分配给选 中的进程。进程调度是最基本的调度，一般的 OS 中都必须配置它。3、在支持多线程的系统中，进程 P 创建的若干个线程不能共享的是_。D A. 进程 P 的代码段B. 进程 P 中打开的文件 C. 进程 P 的全局变量D. 进程 P 中某线程的栈指针 解析：本题考查的是多线程模型中的特点，进程中某线程的栈指针，对其他线程透明，不 能与其他线程共享。 线程是进程中某个单一顺序的控制流，也被称为轻量进程，它是进程中的一个实体，是被 系统独立调度和分派的基本单位。 线程的属性： （1）轻型实体。线程除了拥有运行中必不可少的资源（

5、如线程控制块 TCB、程序计算器、 寄存器组、堆栈等）外基本上不拥有系统资源。（2）独立调度和分派的基本单位。 （3）可并发执行。 （4）共享进程资源。 多线程模型包括多对一模型，即多个用户级线程映射到一个内核级线程；一对一模型将每 个用户级线程映射到一个内核级线程；多对多模型将 n 个用户级线程映射到 m 个内核级线 程上（要求 m=n） 进程与线程可以从四个方面来考查区别： （1）调度方面：线程是调度和分派的基本单位； （2）并发性方面：进程之间可以并发执行，一个进程中的若干线程也可以并发执行； （3）拥有资源方面：进程作为拥有资源的基本单位，线程除少量必不可少的资源外，基本 上不拥有资源

6、，但它可以访问其隶属进程的资源； （4）系统开销：进程间切换时，要涉及进程环境的切换，开销比较大。而线程间切换只需 保存和设置少量的寄存器内容，因此进程切换的系统开销远大于线程间切换的开销。 4、用户程序发出磁盘 I/O 请求后，系统的正确处理流程是_。B A. 用户程序系统调用处理程序中断处理程序设备驱动程序 B. 用户程序系统调用处理程序设备驱动程序中断处理程序 C. 用户程序设备驱动程序系统调用处理程序中断处理程序 D. 用户程序设备驱动程序中断处理程序系统调用处理程序 解析：本题考核 IO 控制方式，要求考生理解 OS 处理 IO 请求的流程。IO 软件一般从上到 下分为四个层次：用户

7、层、与设备无关软件层、设备驱动程序以及中断处理程序。与设备 无关软件层也就是系统调用的处理程序。 IO 控制方式包括有程序 IO 方式、中断驱动 IO 控制方式、直接存储器访问 IO 控制方式和 IO 通道控制方式。需要理解记忆这些内容。 IO 控制方式有四种：程序 IO 控制方式、中断控制方式、DMA 方式和通道控制方式。它们 各自的优缺点： （1）程序 IO 控制方式。优点是控制简单，也不需要很多硬件支持。缺点是 CPU 和外设之 间只能串行工作，且 CPU 大部分时间处于循环测试状态，这使得 CPU 的利用率大大降低， CPU 在一段时间内只能和一台外设交换数据信息，从而不能实现设备之间

8、的并行工作：由 于程序 IO 方式靠测试设备状态标志来控制数据传送，因此无法发现和处理因设备或其他 硬件所产生的错误。所以程序 IO 控制方式只适用于那些 CPU 执行速度较慢且外设较少的 系统。 （2）中断控制方式。优点是能实现 CPU 与设备、设备与设备之间的并行操作，CPU 的利 用率较程序 IO 控制方式大大提高。缺点是 IO 控制器的数据缓冲寄存器通常较小，且数据 缓冲寄存器装满数据后将会发出中断，因此一次数据传送过程中中断次数较多，耗去了大 量 CPU 时间；如果系统中配置的外设数目较多，且都以中断方式进行控制，则将耗去大量 CPU 时间或因 CPU 来不及处理而造成数据丢失。 （

9、3）DMA 方式。与中断方式相比，DMA 方式的优点是在一批数据传送完成后中断 CPU，从而大大减少了 CPU 进行中断处理的次数，并且 DMA 方式下的数据传送是在 DMA 控制器控制下完成的，在数据传输过程中无需 CPU 的干预，缺点是 DMA 方式仍有 一定的局限，如对外设的管理和某些操作仍由 CPU 控制，且多个 DMA 控制器的使用也不 经济。 （4）通道控制方式。通道是一个专管 IO 工作的处理机。优点：在通道控制方式下，CPU 只需发出 IO 指令，通道就能完成相应的 IO 操作，并在 IO 操作结束时向 CPU 发出中断信 号。由此可见，CPU 仅在 IO 操作开始和结束时花极

10、短的时间处理与 IO 操作有关的事宜，其余时间都与通道并行工作，此外一个通道还能控制多台外设。缺点是通道价格较高，从 经济角度出发不宜过多使用。 5、某时刻进程的资源使用情况如下表所示：此时的安全序列是_。D 已分配资源尚需资源可用资源 进 程 R1 R2 R3R1 R2 R3R1 R2 R3P12 0 00 0 1P21 2 01 3 2P30 1 11 3 1P40 0 12 0 00 2 1A. P1，P2，P3，P4 B. P1，P3，P2，P4C. P1，P4，P3，P2 D. 不存在 解析：在避免死锁的方法中，所施加的限制条件较弱，有可能获得令人满意的系统性能。 在该方法中把系统的

11、状态分为安全状态和不安全状态，只要能使系统始终都处于安全状态， 便可以避免发生死锁。银行家算法的基本思想是分配资源前，判断系统是否是安全的，若 是，才分配。它是最具有代表性的避免死锁的算法。 设进程 P 提出请求 REQUESTi，则银行家算法按如下规则进行判断。 （1）如果 REQUESTPi=NEEDPi，则转（2） ；否则，出错。 （2）如果 REQUESTPi=AVAILABLEPi，则转（3） ；否则，出错。 （3）系统试探分配资源，修改相关数据： AVAILABLEi-=REQUESTPi; AllocationPi+=REQUESTPi; NEEDPi-=REQUESTPi; （

12、4）系统执行安全性检查，如安全，则分配成立；否则试探性分配作废，系统恢复原状， 进程等待。 安全线检查算法： （1）设置 2 个工作向量 work=AVAILABLE;FINISH （2）从进程集合中找到一个满足下述条件的进程，FINISH=false;NEED=Work;如找到， 执行（3） ；否则，执行（4） 。 （3）设进程获得资源，可顺利执行，直至完成，从而释放资源。 Work+=ALLOCATION;Finish=true;GOTO(2)。 （4）如所有的进程 Finish=true,则表示安全；否则系统不安全。 死锁的预防是指破坏死锁产生的 4 个必要条件之一，死锁的避免使用银行家

13、算法，死锁的 解决有 2 种方法：资源剥夺法和撤消进程法。 6、在缺页处理过程中，操作系统执行的操作可能是_。D 、修改页表 、磁盘 I/O 、分配页框 A. 仅、 B. 仅C. 仅 D. 、和、 解析：本题涉及虚拟内存中的请求分页存储管理方式，具体考查的是 OS 在缺页处理过程 中的操作。缺页中断调入新页面，肯定要修改页表项和分配页框，所以 I、III 可能发生， 同时内存没有页面，需要从外存读入，会发生磁盘 IO。 7、当系统发生抖动(thrashing)时，可采取的有效措施是_。A？ 、撤销部分进程 、增加磁盘交换区的容量 、提高用户进程的优先级A. 仅 B. 仅C. 仅 D. 仅、 解

14、析：本题是对虚拟内存管理中抖动现象的考查。在具有对换功能的 OS 中，通常把外存 分为文件区和对换区，前者用于存放文件，后者用于存放从内存换出的进程。抖动现象是 指刚刚被换出的页很快又要被访问，为此，又要换出其他页，而之后该页又很快被访问， 如此频繁的置换页面，以至于大部分时间都花在页面置换上。撤消部分进程可以减少所要 用到的页面数，防止抖动。交换区大小和进程优先级都与抖动无关。 8、在虚拟内存管理中，地址变换机构将逻辑地址变换为物理地址，形成该逻辑地址的阶段 是_。B（好像教材里没有直接提到） A. 编辑 B. 编译C. 链接D. 装载 解析：本题是对虚拟内存的基本概念的考查，编译过程指编译

15、程序将用户源代码编译成目 标模块。源地址编译成目标程序时，会形成逻辑地址。 9、某文件占 10 个磁盘块，现要把该文件磁盘块逐个读入主存缓冲区，并送用户区进行分 析。假设一个缓冲区与一个磁盘块大小相同，把一个磁盘块读入缓冲区的时间为 100s， 将缓冲区的数据传送到用户区的时间是 50s，CPU 对一块数据进行分析的时间是 50s。在 单缓冲区及双缓冲区结构下，读入并分析完该文件的时间分别是_。B A. 1500s ，1000s B. 1550s ，1100sC. 1550s ，1550s D. 2000s，2000s 解析：本题考的是高速缓冲区和缓冲区。单缓冲区下，当上一个磁盘块从缓冲区读入用户 区完成时下一磁盘块才能开始读入，也就是当最后一块磁盘块读入用户区完毕时所用时间 为 150*10=1500.加上处理最后一个磁盘块的时间 50，结果为 1550.双缓冲区下，不存在等 待磁盘块从缓冲区读入用户区的问题，也就是 100*10+100=1100。 高速缓存是可以保存数据拷贝的高速存储器。访问高速缓存要比访问原始数据更为高效， 速度更快。 高速缓存和缓冲区都是介于一个高速设备和一个低速设备间的，但是它们之间有着很大的 区别： （1）两者存放的数据不同。高速缓存上放的是低速设备上的某些数据的拷贝，也就是说高 速缓存上有的数据低速设备