《操作系统》期末考试试卷1

《操作系统》期末考试试卷1
考试时间： 120 分钟考试形式：（闭卷）
一、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）
1.若把操作系统看作是计算机资源的管理者，下列（）不属于操作系统所管理的资源。
A.磁盘 B.内存 C.CPU D.中断
2.若信号量S的初值为2，且有3个进程共享此信号量，则S的取值范围是（）。
A.[-2，2] B.[-1，2] C.[0，2] D.[-3，2]
3.为了使A、B两个进程互斥地访问单个缓冲区，应为设置一个互斥信号量S，初值为1，相应的P(S)、V(S)作必须分别安排在（）的两端。
A.该单缓冲区 B.两进程的临界区 C.两进程的程序 D.两进程的控制块
4.下列关于虚拟存储的叙述中，正确的是（）。
A.虚拟存储只能基于连续分配技术 B.虚拟存储只能基于非连续分配技术
C.虚拟存储容量只受外存容量的限制 D.虚拟存储容量只受内存容量的限制
5.操作系统处理缺页中断时，选择一种好的调度算法对主存和辅存中信息进行高效调度，尽可能地避免（）。
A.碎片 B.CPU空闲 C.多重中断 D.抖动
6.若进程P一旦被唤醒就能够投入运行，系统可能为（）。
A.在分时系统中，进程P的优先级最高
B.抢占调度方式，就绪队列上的所有进程的优先级均比P的低
C.就绪队列为空队列
D.抢占调度方式，P的优先级高于当前运行的进程
7.下列算法中用于磁盘移臂调度的是（）。
A.时间片轮转法 B.最短寻找时间优先算法 C.LRU算法 D.优先级高者优先算法
8.在下面的I/O控制方式中，需要CPU干预最少的方式是（）。
A.程序I/O方式 B.中断驱动I/O控制方式 C.DMA控制方式 D.I/O通道控制方式
9.如果允许不同用户的文件可以具有相同的文件名，通常采用（）来保证按名存取的安全。
A.重名翻译机构 B.建立索引表 C.建立指针 D.多级目录结构
10.从用户的角度看，引入文件系统的主要目的是（）。
A.实现虚拟存储 B.保存系统文档
C.保存用户和系统文档 D.实现对文件的按名存取
二、填空题（共5题，每题2分，共10分）

对待死锁，一般考虑死锁的（）、避免、检测和解除四个问题。
一个刚刚被创建的进程有时是不能立即得到处理器运行（当有进程在运行时），这时它处于（）态。
在引入线程的操作系统中，独立调度和分派的基本单位是线程，资源分配的单位是（）。
若P、V操作的信号量S初值为2，当前值为-1，则表示有（）个等待进程。
设有四个作业同时到达，每个作业的执行时间均为2小时，它们在一台处理机上按单道方式运行，则平均周转时间为（）小时。
三、简答与计算题（共7题，共54分）
1.（6分）n个进程共享m个同类资源，若每个进程都需要用该资源，而且每个进程对该类资源的最大需求量之和小于m＋n。说明该系统不会因竞争该类资源而阻塞。
2.（8分）在银行家算法的例子中，若出现下述资源分配情况如下表所示。

Process   Allocation    Need           AvailableA    B   C   D   A   B   C   D   A   B   C   D
P0  0   0   3   2   0   0   1   2   1   6   2   2
P1  1   0   0   0   1   7   5   0
P2  1   3   5   4   2   3   5   6
P3  0   3   3   2   0   6   5   2
P4  0   0   1   4   0   6   5   6

试问：（1）该状态是否安全？安全给出安全序列，不安全给出理由。
（2）若进程P2提出请求Request(1，2，2，2)后，系统能否将资源分配给它？（要说明理由）
3.（8分）有5个任务A、B、C、D、E，它们几乎同时到达，预计它们的运行时间为10、6、2、4、8min。其优先级分别为3、5、2、1和4，这里5为最高优先级。对于下列每一种调度算法，写出执行序列，并计算其平均进程周转时间（进程切换开销可不考虑）。
（1）先来先服务(按A、B、C、D、E)算法；
（2）优先级调度算法。
4.（8分）考虑下述页面走向： 1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，6，当分配的内存块数量为5时，试画出LRU、FIFO这两种置换算法的页面置换图，并计算出它们的缺页率。
5.（8分）一个进程的大小占5个页面，每页的大小为1K，系统为它分配了3个物理块。当前进程的页表如表所示：

块号   存在位P
0x1C     1
0x3F     1
-----    0
0x5D     1
-----    0

请分别计算进程中逻辑地址为0x03B7、0x12A5、0x1432单元的物理地址（用十六进制表示），并说明理由。
6.（8分）磁盘请求的柱面按10、22、20、2、40、6、38的次序到达磁盘的驱动器，寻道时每个柱面移动需要6ms。计算按以下算法调度时的寻道时间。（磁头臂均起始于柱面20）
（1）先来先服务；
（2）电梯算法。
7.（8分）简述SPOOLing系统的组成，并以共享打印机为例，说明SPOOLing系统的工作过程。
四、程序与算法（共1题，每题16分，共16分）
某车站售票厅，任何时刻最多可容纳20名购票者进入，当售票厅中少于20名购票者时，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PV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）根据所定义的信号量，利用PV操作写出能正确并发执行的进程。

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