1、操作系统考试复习题及答案docx操 作 系 统 第 一 章 复 习 题二、填空题1、操作系统两个最基本的特征是（并发）和（共享），两者之间互为存在条件。2、实时系统应具有的两个基本特征，它们是（及时性）和（高可靠性）。3、允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统称为（分时操作系统）；允许多个用户将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为（批处理操作系统）；计算机系统能及时处理过程控制数据并作出响应的操作系统称为（实时操作系统）。4、操作系统是计算机系统中的一个 （系统软件） ，它管理和控制计算机系统中的 （硬件和软件资源） 。5、操作的四大功能是（处理机管理）、（存储器管理）、（设备管理）
2、、（文件管理）。6、操作系统的基本特征是（并发性）、（共享性）、（虚拟性）、（异步性）。三、简答题1、设计现代操作系统的主要目标是什么？答；有效性方便性可扩展性开放性2、 OS 的作用表现在哪几个方面？答： OS 作为用户与计算机硬件系统之间的接口。OS 作为姐姐是系统资源的管理者。 OS 实现了对计算机资源的抽象。3、 OS 有几大特征？其最基本的特征是什么？答： OS 有四大基本特征：并发、共享、虚拟和异步；其中最基本的特征是并发和共享。4、试描述什么是微内核 OS。答：关于微内核，现在尚无一致的定义，但一般具有一下特征：足够小的内核给予客户 / 服务器模式应用”机制与策略分离原理” 采用
3、面向对象技术操作系统第二章复习题三、填空题1、在操作系统中引入线程概念的主要目的是 ( 缩短系统切换的时空开销，提高程序执行并发度 ) 。2、引入了线程的操作系统中，资源分配的基本单位是（ 进程）， CPU 分配的基本单位是（线程）。3、进程的基本状态由执行、（就绪）、（阻塞）。4、进程的基本特征是（ 动态性）、（并发性）、（独立性）、（异步性）、（结构特征）。5、信号量的物理意义是当信号量值大于 0 时表示（系统当前可用资源数目）；当信号量值小于 0 时，其绝对值为（因请求该资源而被阻塞的进程数目）。6、进程由（程序段）、（数据段）、 (PCB) 三部分组成。7、进程是一个程序对某个数据集的
4、（一次执行过程）。8、若一个进程已进入临界区，其他欲进入临界区的进程必须（等待）。9、程序并发执行与顺序执行时相比产生了一些新特征，分别是（间断性）、（失去封闭性）、（不可再性）。10、采用用户级线程的系统中，处理器调度的对象是（进程）；采用内核支持的线程系统中，处理器调度的对象是（线程）。11、高级通信方式分为三大类：（共享存储器系统）、（消息传递系统）、（管道通信系统）。12、在一个多道程序系统中，进程之间存在着不同关系可以划分为两大类：其中（同步）指进程间存在一定的逻辑关系，需要在执行次序上协调；（互斥）指进程间在使用共享资源方面的约束关系。解决上述两个问题的一种常用的方法是（信号量机制
5、）。四、简答题1、在操作系统中为什么要引入进程概念？ P37答：因为在多道程序环境下，程序的执行属于并发执行。可是与此同时，他们将失去其封闭性，并具有间断性及不可再现性的特征。这决定了通常的程序是不能参与并发执行。为了使程序能并发执行，且为了对并发执行的程序加以描述和控制，人们引入了 进程 的概念。2、试说明 PCB 的作用。 P41答： ? OS 调度进程的主要数据，依据记录进程的有关信息，供系统对进程进行控制，标志进程的存在3、试从调度性、并发性、拥有资源及系统开销 4 个方面对进程和线程进行比较。 P73答： A. 在引进线程的 OS 中，把线程作为独立跳读和分派的基本单位，而把进程作为
6、资源拥有的基本单位。B. 在引进线程的 OS 中，不仅进程间可并发执行，而且同一进程的多个线程亦可并发执行，因而使 OS具有更好的并发性。C.进程始终是资源的一个独立单位，而线程自己不拥有系统资源，但是它可以访问其隶属进程的资源。D.在创建、撤销和切换进程方面，进程开销远大于线程。4、同步机构应遵循哪些基本准则？P50答： A. 空闲让进B. 忙着等待C. 有限等待D. 让权等待5、线程具有哪些属性？P73-74答： A. 轻型实体B. 独立调度和分派的基本单位C 可并发执行D 共享进程资源五、应用题1、生产者与消费者问题（理解性记忆）2、吃水果第二章进程同步。四、解答题1某车站售票厅，任何时
7、刻最多可容纳 20 名购票者进入，当售票厅中少于 20 购票者时，则厅外的购票者可立即进入，否则需在外面等待。若把一个购票者看作一个进程，请回答下列问题：(1)用 P、 V 操作管理这些并发进程时，应怎样定义信号量？写出信号量的初值以及信号量各种取值的含义。(2)根据所定 的信号量，把 行的P、 V 操作填入下述程序中，以保 程能 正确地并 行。COBEGIN PROCESS Pi(i=1,2, )Begin; 入售票 ； 票；退出；End；COEND（3）若欲 票者最多 n 个人，写出信号量可能的 化范 （最大 和最小 ）。解：售票 ：(1)定 一信号量 S，初始 20。S0 S 的 表示可
8、 入售票 的人数S=0 表示售票 中已有 20 名 客SB- C- D- ET=（ 10+16+18+22+30 ） /5=执行次序运行时间优先级等待时间周转时间A103010B651016C221618D411822E842230执行次序运行时间优先级等待时间周转时间B6506E84614A1031424C222426D412630执行次序运行时间优先级等待时间周转时间C2202D4126B65612E841220A10320302、假设一个系统中有5 个进程，它们的到达时间和服务时间如下表所示，忽略I/O 以及其他开销时间，若分别按先来先服务，短进程优先，高响应比优先调度算法进行CPU 调
9、度，请给出各进程的完成时间、周转时间、带权周转时间、平均周转时间和平均带权周转时间。解答：进程到达时间服务时间操作系统第四章复习题A03三、填空题B261、某页式存储管理系统C44中，地址寄存器长度为D65E8224 位，其中页号占 14位，则主存的分块大小应该是（210 ）字节，程序最多占有（214 ）页。2、采用交换技术获得的好处是以牺牲（CPU 时间）为代价的。3、把作业装入内存中随即进行地址变换的方式称为（静态）重定位，而在作业执行期间，当访问到指令或数据时才进行地址变换的方式称为（动态）重定位。4、设有 8 页的逻辑空间，每页有 1024 字节，它们被映射到 32 块的物理存储区中。
10、那么，逻辑地址的有效位是（ 13 ）位，物理地址至少是（ 15）位。5、在动态分区分配算法中，首次适应算法倾向于优先利用内存中的（低地址）部分的空闲分区，从而保留了 ( 高地址 ) 部分的大空闲区。6、考虑如下所示的段表。那么，逻辑地址（ 2， 88 ）对应的物理地址是（ 178 ）；逻辑地址（ 4， 100 ）对应的物理地址是（超过段长产生越界中断）。7、在页式存储器管理系统中，常用的页面淘汰算法有：（最佳置换算法），选择淘汰不再使用或最远的将来才使用的页；（先进先出置换算法），选择淘汰在内存驻留时间最长的页；8、在没有块表的情况下，分页系统每访问一次数据，要访问（ 2）次内存；分段系统每访
11、问一次数据，要访问（ 2）次内存；段页式系统每访问一次数据，要访问（ 3）次内存。9、虚拟存储器最基本的特征是（多次性）10、在请求分页系统中，若逻辑地址中的页号超过页表控制寄存器中的页表长度，则会引起 （越界中断） ；否则，若所需的页不在内存中，则会引起（缺页中断）。四、简答题1、可采用哪几种方式将程序装入内存？它们分别适用于何种场合？答：2、为什要引入动态重定位？如何实现？、答：在连续分配方式中，必须把一个系统或用户程序装入一连续的内存空间。如果在系统中只有若干个小的分区，即使它们容量的总和大于要装入的程序，但由于这些分区不相邻，也无法把该程序装入内存。为了解决这一问题，引入了动态重定位，
12、通过拼接或紧凑，把多个分散的小分区连成一个大分区。实现方法：在系统中增加一个重定位寄存器，用来装入程序在内存中的起始地址，程序执行时，真正访问的地址是相对地址与重定位寄存器的地址相加而形成的，从而实现动态重定位。3、动态分区存储管理中常用哪些分配策略？比较它们的优缺点。 P123-124答：4、在系统中引入对换后可带来哪些好处？ P1295、为什么说分段系统比分页系统更易于实现信息共享和保护？答： 1）系统不如分段系统更容易实现信息共享。因为在分段管理中，共享段作为信息的完整逻辑单位而存在，某一进程共享一个程序段时，只要在段表的共享段“内存基址”中填入指针，指向共享段就可以了。在分页管理中，共
13、享信息可能要占用多个页面。某进程共享系统的信息时，需要在其页表内多个表项中都填入共享信息的相应指针。2）分页系统不如分段系统更容易实现信息保护。因为，分段系统只需在共享段的段表中设置保护信息，而分页系统需要在共享信息的各个页面所对应的页表项中设置保护信息。6、分页和分段存储管理有何区别？ P1387、虚拟存储器有哪些特征？其中最本质的特征是什么？ P1448、实现虚拟存储器需要哪些硬件支持？ P1439、说明请求分段系统中的缺页中断处理过程。P156 流程图五、应用题1、已知某分页系统，主存容量为64K，页面大小为 1K，对一个4 页大的作业，其0， 1， 2， 3 页分别被装入到主存的2，
14、4，6，7 块中 。1） 十进制的逻辑地址 1023、 2500、 3500 、 4500 转换成物理地址。2） 以十进制的逻辑地址 1023 为例，画出地址变换过程图。解答 : 逻辑地址 1023（十进制）的二进制表示为00 11 1111 1111（ 3FF）由此可知逻辑地址1023 的页号0，查页表知该页放在第2 物理块中，其物理地址的二进制表示为010 11 1111 1111所以逻辑地址 1023 对应的物理地址为 0BFFH其余省略也可用十进制表示，计算简单（ 2） 以十进制的逻辑地址 1023 为例，画出地址变换过程图。2、对应如下所示的段表，请将逻辑地址（ 0， 137），（
15、1 ，4000 ），（ 2 ， 3600），（ 5 ， 230）转换成物理地址。段表解答 :注意段长是 K，（ 1 ， 4000）段内位移越界，（ 5， 230）：段号越界3、在一个请求分页系统中，假如一个作业的页面走向为 4， 3， 2， 1， 4， 3， 5， 4， 3， 2， 1， 5，目前它还没有任何页装入内存，当分配给作业的物理块数目 M 分别为 3 和 4 时，请分别计算采用 OPT、 LRU、 FIFO 页面淘汰算法时访问过程中所发生的缺页次数和缺页率。解答 :OPT: M=3 时的缺页次数为7 缺页率为 7/12M=4 时的缺页次数为6 缺页率为 6/12LRU M=3 时的缺
16、页次数为10 缺页率为 10/12M=4 时的缺页次数为8 缺页率为 8/12FIFO M=3 时的缺页次数为9 缺页率为 9/12M=4 时的缺页次数为10缺页率为 10/12操作系统 -第 5 章复习题三、填空题1、设备管理中引入缓冲机制的主要原因是为了（缓解 CPU 与外部设备之间速度不匹配的矛盾）、（实现 CPU 和外部设备的并行处理）、（放宽对 CPU 响应时间的限制）。2、虚拟设备是通过（ SPOOLING）技术把（独占）设备变为能为若个个用户（共享）的设备。3、进行设备分配时所需的数据表格主要有（设备控制表）、（控制器控制表）、（通道控制表）、（系统设备表）。4、逻辑设备表（ LUT）的主要功能是（实现逻辑设备到物理设备的映射）和（实现设备独立性）。5、从资源管理（分配）的角度出发， I/O 设备可分为（独享（共享）和（虚拟）。6、常用的 I/O 控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、（ DMA 控制方式）和（通道控制方式）。7、通道指专门用于负责输入 / 输出工作的处理机，通道所执行的程序称为（通道程序）。8、SPOOLING系统由磁盘的（输入井）、（输出井），内存中的（输入缓冲区）和（输出缓冲区）以及（输入进程）和（输出进程）所构成。9、设备处理进程平时处于（阻塞）状态，当（ I/O 中断）和（ I/O 请求）出现时被唤醒。10、设备分配程序分配外部设备
