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1、国家开放大学操作系统期末练习题参考答案第1章操作系统概述一、选择题（选择一个正确答案的代码填入括号中分）1.在计算机系统中，控制和管理各种资源、有效地组织多道程序运行的系统软件称作（）。A.文件系统B.操作系统C.网络管理系统D.数据库管理系统2.按照所起的作用和需要的运行环境，操作系统属于（）。A.用户软件B.应用软件C.支撑软件D.系统软件3.操作系统的基本职能是（）。A.提供功能强大的网络管理工具B.提供用户界面，方便用户使用C.提供方便的可视化编辑程序D.控制和管理系统内各种资源，有效地组织多道程序的运行4.在计算机系统中，操作系统是（）。A.处于裸机之上的第一层软件B.处于应用软件之
2、上的系统软件C.处于硬件之下的底层软件D.处于系统软件之上的用户软件5.下列不属于分时系统特征的是（）。A.为多用户设计B.可靠性比实时系统要求高C.方便用户与计算机的交互D.需要中断机构及时钟系统的支持6.为了使系统中所有的用户都能得到及时的响应，该操作系统应该是（）。A.多道批处理系统B.分时系统C.实时系统D.网络系统7.在实时系统中，一旦有处理请求和要求处理的数据时，CPU就应该立即处理该数据并将结果及时送回。下面属于实时系统的是（）。A.计算机激光照排系统B.办公自动化系统C.计算机辅助设计系统D.航空订票系统8.操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口是（）。A.shell命令B
3、.系统调用C.图形界面D.C语言函数9.系统调用的目的是（）。A.请求系统服务B.终止系统服务C.申请系统资源D.释放系统资源10.以下著名的操作系统中，属于多用户、分时系统的是（）。A.DOS系统B.WindowsNT系统C.UNIX系统D.OS/2系统二、判断题（正确的划，错误的划）1.操作系统是系统软件中的一种，在进行系统安装时可以先安装其它软件，然后再装操作系统。（）2.操作系统是用户与计算机之间的接口。（）三、简答题1.在计算机系统中操作系统处于什么地位？答：操作系统是裸机之上的第一层软件，与硬件关系尤为密切。它不仅对硬件资源直接实施控制、管理，而且其很多功能的完成是与硬件动作配合实
4、现的，如中断系统。操作系统的运行需要有良好的硬件环境。操作系统是整个计算机系统的控制管理中心，其他所有软件都建立在操作系统之上。操作系统对它们既具有支配权力，又为其运行建造必备环境。在裸机上安装了操作系统后，就为其他软件的运行和用户使用提供了工作环境。2.操作系统的基本特征是什么？答：操作系统的基本特征是：并发、共享和异步性。3.操作系统一般为用户提供了哪三种接口？答：操作系统一般为用户提供的三种接口是：图形用户接口、命令行接口和程序接口。4.操作系统主要有哪三种基本类型？各有什么特点？答：操作系统主要有三种基本类型：多道批处理系统、分时系统和实时系统。多道批处理系统的特点是多道和成批。分时系
5、统的特点是同时性、交互性、独立性和及时性。实时系统一般为具有特殊用途的专用系统，其特点是交互能力较弱、响应时间更严格、对可靠性要求更高。5.操作系统主要有哪些类型的体系结构？Linux系统采用哪种结构？答：一般说来，操作系统有四种结构：整体结构、层次结构、虚拟机结构、客户机-服务器结构。Linux系统采用的是整体结构。6.操作系统采用虚拟机结构有什么优势和不足？答：采用虚拟机结构的优势主要有：在一台机器上可同时运行多个操作系统，方便用户使用；系统安全，有效地保护了系统资源；为软件的研制、开发和调试提供了良好的环境；组建虚拟网络，可以创造出多个理想的工作环境。其不足是：对硬件的要求比较高，如CP
6、U、硬盘和内存; 本身非常复杂，另外，执行任务时的速度会受到一些影响。第2章进程管理一、选择题（选择一个正确答案的代码填入括号中分）1.进程与程序之间有密切联系，但又是不同的概念。二者的一个本质区别是（）。A.程序顺序执行，进程并行执行B.程序是动态概念，进程是静态概念C.程序是静态概念，进程是动态概念D.程序保存在文件中，进程存放在内存中2.在单CPU的系统中，若干程序的并发执行是由（）实现的。A.用户B.程序自身C.进程D.编译程序3.在操作系统中，进程的最基本的特征是（）。A.动态性和并发性B.顺序性和可再现性C.与程序的对应性D.执行过程的封闭性4.进程的动态、并发等特征是利用（）表现
7、出来的。A.程序B.数据C.程序和数据D.进程控制块5.在操作系统中，进程存在的唯一标志是利用（）表现出来的。A.数据B.程序C.程序和数据D.进程控制块6.进程是程序的执行过程，可以处于不同的状态，各自向前推进的速度是不可预知的，这种性质称作进程的（）。A.动态性B.并发性C.异步性D.调度性7.已经获得除（）以外的所有运行所需资源的进程处于就绪状态。A.CPUB.存储器C.磁盘空间D.打印机8.某进程由于需要从磁盘上读入数据而处于阻塞状态。当系统完成了所需的读盘操作后，此时该进程的状态将（）。A.从就绪变为运行B.从运行变为就绪C .从运行变为阻塞D.从阻塞变为就绪9.一个进程被唤醒意味着
8、（）。A.该进程重新占有了CPUB.进程状态变为就绪C.它的优先权变为最大D.其PCB移至就绪队列的队首10.操作系统中利用信号量和P、V操作，（）。A.只能实现进程的互斥B.只能实现进程的同步C.可实现进程的互斥和同步D.可完成进程调度11.有9个生产者，6个消费者，共享容量为8的缓冲区。在这个生产者.消费者问题中，互斥使用缓冲区的信号量mutex的初值应该为（）。A.1B.6C.8D.912.信号量S的初值为8，在S上执行了10次P操作，6次V操作后，S的值为（）。A.10B.8C.6D.413.系统出现死锁的原因是（）。A.计算机系统发生了重大故障B.有多个封锁的进程同时存在C.若干进程
9、因竞争资源而无休止地循环等待着，而且都不释放已占有的资源14.资源数大大少于进程数，或进程同时申请的资源数大大超过资源总数两个进程争夺同一个资源（）。A.一定死锁B.不一定死锁C.不会死锁D.以上说法都不对二、判断题（正确的划，错误的划）1.程序在运行时需要很多系统资源，如内存、文件、设备等，因此操作系统以程序为单位分配系统资源。（）2.简单地说，进程是程序的执行过程。因而，进程和程序是一一对应的。（）3.V操作是对信号量执行加1操作，意味着释放一个单位资源，如果加1后信号量的值小于等于零，则从等待队列中唤醒一个进程，现进程变为阻塞状态，否则现进程继续进行。（）三、简答题1.在操作系统中为什么
10、要引入进程概念？答：在操作系统中，由于多道程序并发执行时共享系统资源，共同决定这些资源的状态，因此系统中各程序在执行过程中就出现了相互制约的新关系，程序的执行出现“走走停停”的新状态。这些都是在程序的动态过程中发生的。用程序这个静态概念已不能如实反映程序并发执行过程中的这些特征。为此，人们引入“进程”这一概念来描述程序动态执行过程的性质。2.进程的基本状态有哪几种？答：进程的基本状态有3种：运行态、就绪态和阻塞态。3.下图所示的进程状态转换图中，下述状态变迁的因果关系能否发生？为什么？（A）32（B）41答：下述状态变迁：（A） 32：不可以。任何时候一个进程只能处于一种状态，它既然由运行态变
11、为阻塞态，就不能再由运行态变为就绪态。（B）41：可以。某一阻塞态进程等待的事件出现了，而且此时就绪队列为空，该进程进入就绪队列后马上又被调度运行。4.什么是进程的互斥与同步？答：进程的互斥：在逻辑上本来完全独立的若干进程，由于竞争同一个资源而产生的相互制约关系。进程的同步：是进程间共同完成一项任务时直接发生相互作用的关系，也就是说，这些具有伙伴关系的进程在执行时间次序上必须遵循确定的规律。5.进程进入临界区的调度原则是什么？答：一个进程进入临界区的调度原则是：如果有若干进程要求进入空闲的临界区，一次仅允许一个进程进入。任何时候，处于临界区内的进程不可多于一个。如已有进程进入自己的临界区，则其
12、它所有试图进入临界区的进程必须等待。进入临界区的进程要在有限时间内退出，以便其它进程能及时进入自己的临界区。如果进程不能进入自己的临界区，则应让出CPU，避免进程出现“忙等”现象。6.计算机系统中产生死锁的根本原因是什么？答：计算机系统中产生死锁的根本原因是：资源有限且操作不当。此外，进程推进顺序不合适也可以引发死锁。7.发生死锁的四个必要条件是什么？答：发生死锁的四个必要条件是：互斥条件、不可抢占条件、占有且申请条件、循环等待条件。四、应用题1.用如图所示的进程状态转换图能够说明有关处理机管理的大量内容。试回答：（1）图中标识的4种进程状态变迁是由什么事件引起的？（2）下述进程状态变迁的因果
13、关系能否发生？为什么？（A）21（B）32（C）41答：（1）就绪运行：CPU空闲，就绪态进程被进程调度程序选中。运行就绪：正在运行的进程用完了本次分配给它的CPU时间片。运行阻塞：运行态进程因某种条件未满足而放弃对CPU的占用，如等待读文件。阻塞就绪：阻塞态进程所等待的事件发生了，例如读数据的操作完成。（2）下述进程状态变迁：（A）21：可以。运行进程用完了本次分配给它的时间片，让出CPU，然后操作系统按照某种算法从就绪队列中选出一个进程投入运行。（B）32：不可以。任何时候一个进程只能处于一种状态，它既然由运行态变为阻塞态，就不能再变为就绪态。（C）41：可以。某一阻塞态进程等待的事件出现
14、了，而且此时就绪队列为空，该进程进入就绪队列后马上又被调度运行。2.设有一台计算机，有两条I/O通道，分别接一台卡片输入机和一台打印机。卡片机把一叠卡片逐一输入到缓冲区B1中，加工处理后再搬到缓冲区B2中，并在打印机上打印结果。问：（1）系统要设几个进程来完成这个任务？各自的工作是什么？（2）用P、V操作写出这些进程的同步算法。答：（1）系统可设三个进程来完成这个任务：R进程负责从卡片输入机上读入卡片信息，输入到缓冲区B1中；C进程负责从缓冲区B1中取出信息，进行加工处理，之后将结果送到缓冲区B2中；P进程负责从缓冲区B2中取出信息，并在打印机上印出。（2）信号量含义及初值：B1full缓冲区B1满，初值为0；B1empty缓冲区B1空，初值为0；B2full缓冲区B2满，初值为0；B2empty缓冲区B2空，初值为0；三个进程的同步算法如下所示。3.系统中只有一台打印机，有三个用户的程序在执行过程中都要使用打印机输出计算结果。设每个用户程序对应一个进程。问：这三个进程间有什么样的制约关系？试用P、V操作写出这些进程使用打印机的算法。答：因为打印机是一种临界资源，所以这三个进程只能互斥使用这台打印机，即一个用户的计算结果打印完之后，另一个用户再打印。设三个进程分别为A、B和C。设一个互斥信号量mutex，其初值为1。三个进程互斥使用打印机的算法如
