河北師范大學(xué) 操作系統(tǒng) 考試題 及答案

1、|||||||||密|||||||||封|||||||||線||||||||||河北師范大學(xué)考試命題專用紙—學(xué)年第學(xué)年第二學(xué)期學(xué)期《操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)》課期中試題課期中試題一二三四五六七八九十總分總分代號(hào)A卷學(xué)院軟件學(xué)院專業(yè)軟件工程年級(jí)級(jí)班級(jí)學(xué)號(hào)姓名備注:①試卷首頁必須用統(tǒng)一的考試命題專用紙第二頁以后用專用紙續(xù)頁。②試卷必須打印成卷字跡要工整、清楚。③各題留出答案空白。④試卷打印后應(yīng)認(rèn)真校對(duì)，避免卷面錯(cuò)誤。得分閱卷人一、填空題（每空一、填

2、空題（每空1分，共分，共1515分）分）1、操作系統(tǒng)的基本功能包括（）管理、（）管理、（）管理和（）管理。除此以外還為用戶使用操作系統(tǒng)提供了用戶接口。2、進(jìn)程完成任務(wù)后，系統(tǒng)收回進(jìn)程占用的（）和取消（）后就撤銷了該進(jìn)程。3、信號(hào)量的物理意義是：當(dāng)前信號(hào)量的值大于零時(shí)，表示（）；當(dāng)信號(hào)量小于零時(shí)，其絕對(duì)值表示（）。4、產(chǎn)生死鎖的原因是（）和（）。5、系統(tǒng)處于安全狀態(tài)則（）發(fā)生死鎖，系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)則（）發(fā)生死鎖。6、在一個(gè)單處理機(jī)系統(tǒng)，

3、若有5個(gè)用戶進(jìn)程，且假設(shè)當(dāng)前時(shí)刻為用戶態(tài)，則處于就緒狀態(tài)的用戶進(jìn)程最多有（）個(gè)，最少有（）個(gè)。7、有m個(gè)進(jìn)程共享同一臨界資源，若使用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)對(duì)臨界資源的互斥訪問，則信號(hào)量的變化范圍是()。得分閱卷人二、單項(xiàng)選擇題（每小題二、單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共分，共2020分）分）1、操作系統(tǒng)的基本類型主要有（）。A批處理系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)和多任務(wù)系統(tǒng)B單用戶系統(tǒng)、多用戶系統(tǒng)和批處理系統(tǒng)C批處理操作系統(tǒng)、分時(shí)操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)D實(shí)時(shí)系統(tǒng)、分

4、時(shí)系統(tǒng)和多用戶系統(tǒng)2、在操作系統(tǒng)中，并發(fā)性是指（）。A若干個(gè)事件在同一時(shí)刻發(fā)生B若干個(gè)事件的發(fā)生時(shí)間是隨機(jī)的C若干個(gè)事件在同一時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生D若干個(gè)事件的發(fā)生是時(shí)間驅(qū)動(dòng)的3、在下列作業(yè)調(diào)度算法中，（）調(diào)度算法最有利于小作業(yè)，從而提高系統(tǒng)吞吐能力。A先來先服務(wù)B計(jì)算時(shí)間短的作業(yè)優(yōu)先C優(yōu)先級(jí)D響應(yīng)比最高優(yōu)先4、下列進(jìn)程變化狀態(tài)中，（）變化是不可能發(fā)生的。A執(zhí)行→就緒B執(zhí)行→阻塞C阻塞→執(zhí)行D阻塞→就緒5、資源的按序分配策略可以破壞（）條件。

5、A互斥B請(qǐng)求和保持C不剝奪D環(huán)路等待6、進(jìn)程和程序的本質(zhì)區(qū)別是（）。A內(nèi)存和外存B動(dòng)態(tài)和靜態(tài)特征C共享和獨(dú)占使用計(jì)算機(jī)資源D順序和非順序執(zhí)行機(jī)器指令7、某系統(tǒng)中有3個(gè)并發(fā)進(jìn)程，都需要同類資源4個(gè)，問該系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生死鎖的最少資源數(shù)是（）個(gè)。A9B.10C.11D.128、兩個(gè)進(jìn)程合作完成一個(gè)任務(wù)。在并發(fā)執(zhí)行中，一個(gè)進(jìn)程要等待其合作伙伴發(fā)來消息，或者建立某個(gè)條件后再向前執(zhí)行，這種制約性合作關(guān)系被稱為進(jìn)程的（）。A同步B執(zhí)行C互斥D調(diào)度9、信

6、號(hào)量s不能用于（）操作。AV操作BP操作C賦初值D運(yùn)算表達(dá)式10、下面關(guān)于臨界區(qū)的敘述中正確的是（）。A臨界區(qū)可以允許規(guī)定數(shù)目的多個(gè)進(jìn)程同時(shí)進(jìn)行B臨界區(qū)只包含一個(gè)程序段C臨界區(qū)是必須互斥地執(zhí)行的程序段D臨界區(qū)的執(zhí)行不能被中斷共6頁，第1頁共6頁，第2頁||||||||密|||||||||封|||||||||線線||||||||||4、假設(shè)具有5個(gè)進(jìn)程的集合P=P0，P1，P2，P3，P4系統(tǒng)中有3類資源A、B、C，假設(shè)在某時(shí)刻有以下狀態(tài)

7、：進(jìn)程AllocationMaxAvailableABCABCABCP0003004140P1100175P2135235P3002064P4001065試問：1）該狀態(tài)是否安全？請(qǐng)給出詳細(xì)的檢查過程。2）如果系統(tǒng)的可利用資源Available為(062)，系統(tǒng)是否安全？如果系統(tǒng)處在安全狀態(tài)，請(qǐng)給出安全序列；如果系統(tǒng)處在非安全狀態(tài)，說明原因。（10分）參考答案參考答案一、1.處理機(jī)，存儲(chǔ)器，設(shè)備，文件2.資源，PCB（進(jìn)程控制塊）3.可

8、用資源的數(shù)目，因請(qǐng)求該資源而被阻塞的進(jìn)程的數(shù)目4.競(jìng)爭(zhēng)資源，進(jìn)程推進(jìn)順序不當(dāng)5.一定不，有可能6.4，07.1m~1二、1.C2.C3.B4.C5.D6.B7.B8.A9.D10.C三、1在多道程序環(huán)境下，程序的執(zhí)行屬于并發(fā)執(zhí)行，此時(shí)它們將失去其封閉性，并具有間斷性及不可再現(xiàn)性的特征，為了使程序能并發(fā)執(zhí)行，且對(duì)并發(fā)執(zhí)行的程序加以描述和控制，人們引進(jìn)了“進(jìn)程”概念。進(jìn)程的特征：結(jié)構(gòu)特征（由程序段、數(shù)據(jù)段和PCB構(gòu)成）；動(dòng)態(tài)性；并發(fā)性；獨(dú)立

9、性；異步性。2.⑴共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)（分為基于共享數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的通信方式和基于共享存儲(chǔ)區(qū)的通信方式）；⑵消息傳遞系統(tǒng)（分為直接通信方式和間接通信方式）；⑶管道通信，是指用于連接一個(gè)讀進(jìn)程和一個(gè)寫進(jìn)程以實(shí)現(xiàn)他們之間通信的一個(gè)共享文件，又名pipe文件。3.進(jìn)程的創(chuàng)建過程：申請(qǐng)空白PCB；為新進(jìn)程分配資源；初始化進(jìn)程控制塊；將新進(jìn)程插入就緒隊(duì)列。進(jìn)程的阻塞過程：當(dāng)發(fā)生引起進(jìn)程阻塞的事件時(shí)，首先調(diào)用阻塞原語block把自己阻塞，把進(jìn)程控制塊中的現(xiàn)行狀

10、態(tài)由“執(zhí)行”改為阻塞，并將PCB插入阻塞隊(duì)列，最后轉(zhuǎn)調(diào)度程序進(jìn)行重新調(diào)度。四、1.作業(yè)作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)間需要計(jì)算時(shí)間需要計(jì)算時(shí)間開始時(shí)間開始時(shí)間完成時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間（分）周轉(zhuǎn)時(shí)間（分）19:0060分鐘9:0010:006029:1045分鐘10:2511:1012039:2525分鐘10:0010:2560平均周轉(zhuǎn)時(shí)間=(1206060)3=80帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間：p1=6060=1p2=12045=2.667p3=6025=

11、2.4平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間=(12.6672.4)3=2..0222.1）當(dāng)5個(gè)進(jìn)程同時(shí)進(jìn)行第一次資源申請(qǐng)后，即進(jìn)程P1申請(qǐng)R1進(jìn)程P2申請(qǐng)R2進(jìn)程P3申請(qǐng)R3進(jìn)程P4申請(qǐng)R4進(jìn)程P5申請(qǐng)R5第一次申請(qǐng)資源結(jié)束后，這時(shí)候再進(jìn)行第二次資源申請(qǐng)，無論是哪個(gè)進(jìn)程申請(qǐng)都不能夠申請(qǐng)成功，這時(shí)候資源都被占用，進(jìn)入死鎖狀態(tài)。2）方案一：每次最多只允許4個(gè)進(jìn)程同時(shí)申請(qǐng)資源方案二：給資源設(shè)置優(yōu)先權(quán)，當(dāng)進(jìn)程申請(qǐng)完Ri之后，第二次申請(qǐng)Rj時(shí)下標(biāo)j必須大于i時(shí)，才

12、把第二個(gè)資源分配給該進(jìn)程。方案三：一次性分配給進(jìn)程兩個(gè)資源，如果有一個(gè)資源被占用時(shí)，放棄該進(jìn)程所擁有的資源。方案四：可以使偶數(shù)的進(jìn)程先執(zhí)行，執(zhí)行結(jié)束后，再執(zhí)行奇數(shù)的進(jìn)程。3（PV操作，即是wait()signal()操作）SempheS=1S1=S2=0S表示當(dāng)前盤子可以放入水果，初始值為1；S1表示當(dāng)前盤子可以取出蘋果，初始值為0；S2表示當(dāng)前盤子可以取出橘子，初始值為0。Father:準(zhǔn)備蘋果；Wait(S)將蘋果放在盤子里；Sig

13、nal(S1)Mather:準(zhǔn)備橘子；Wait(S)將橘子放在盤子里；Signal(S2)Daughter:Wait(S1)從盤子中拿走蘋果；Signal(S)吃蘋果Son:Wait(S2)從盤子中拿走橘子；Signal(S)吃橘子4.進(jìn)程AllocationMaxNeedAvailableABCABCABCABCP0003004001140P1100175075P2135235100P3002064062P40010650641)檢查

14、過程：WkNeedallocationwkallocationP2140100135275P0275001003278P1278075100378P33780620023710P437100640013711可以找到一個(gè)安全序列（P2P0P1P3P4）此狀態(tài)處于安全狀態(tài)2）如果系統(tǒng)的可利用資源Available為(062)時(shí)：檢查過程如下：WkNeedallocationwkallocationP0062001003065P306506