操作系統自考2012年7月真題及答案解析

本試卷為選擇題型，填空題，簡答題，綜合題等題型

一、單項選擇題在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選或未選均無分。 (本大題共20小題，每小題1分，共20分)

1.開發 UNIX 第二個版本所使用的計算機是(　　)

A.PDP—11/21
B.PDP—11/22
C.PDP—11/45
D.PDP—11/70

2.引導程序首先進行的工作是(　　)

A.將操作系統的核心程序裝入主存儲器
B.將操作系統的核心程序占用處理器
C.將系統初始化
D.等待用戶從鍵盤或鼠標輸入命令

3.現代計算機系統都采用多級存儲體系，它包括(　　)

A.主存儲器、高速緩沖存儲器、磁盤、光盤
B.主存儲器、高速緩沖存儲器、磁帶、磁盤
C.指令寄存器、主存儲器、高速緩沖存儲器、輔助存儲器
D.寄存器、主存儲器、高速緩沖存儲器、輔助存儲器

4.訪管指令是(　　)

A.一條在管態下執行的指令
B.一條在目態下執行的指令
C.一條特權指令
D.一條用戶程序中不能使用的指令

5.多道程序設計技術應注意的問題不包括(　　)

A.存儲保護
B.程序浮動
C.資源分配和調度
D.程序的功能

6.下列說法中錯誤的是(　　)

A.操作系統不是可再入程序
B.可再入程序要求調用者提供工作區
C.編譯程序是可再入程序
D.可再入程序必須是純代碼

7.一個進程從所在的隊列中退出稱為出隊，根據要出隊的進程原先在隊列中的位置可分成三種情況。下列說法中錯誤的是(　　)

A.隊首進程出隊
B.隊尾進程出隊
C.非隊首(或隊尾)進程出隊
D.最高優先級進程出隊

8.在批處理操作系統中不可能出現的進程狀態變化是(　　)

A.從運行狀態變成等待狀態
B.從運行狀態變成就緒狀態
C.從等待狀態變成就緒狀態
D.從就緒狀態變成運行狀態

9.在可變分區存儲管理中，當回收主存空間時，應檢查是否有與歸還區相鄰的空閑區進行合并。假定作業歸還的分區起始地址為 S，長度為 L。如果空閑區表中第 j 欄所示空閑區的?！捌鹗嫉刂?長度”正好等于 S，則表示該歸還區(　　)

A.有上鄰空閑區
B.有下鄰空閑區
C.既有上鄰空閑區，又有下鄰空閑區
D.既無上鄰空閑區，又無下鄰空閑區

10.在可變分區存儲管理中，把作業從一個存儲區域搬遷到另一個存儲區域的工作稱為(　　)

A.覆蓋
B.對換
C.移動
D.交換

11.在頁式虛存系統中，調出距當前最長時間內沒有被訪問的頁面的頁面調度算法是(　　)

A.最佳調度算法(OPT)
B.最近最久未使用調度算法(LRU)
C.最近最不常用調度算法(LFU)
D.先進先出調度算法(FIFO)

12.采用頁式存儲管理的系統中，若地址結構用32位表示，其中20位表示頁號，則頁的大小為(　　)

A.0.5KB
B.1KB
C.2KB
D.4KB

13.文件信息的存取方式有多種，采用哪種存取方式，主要取決的因素是(　　)

A.文件的使用方式和打開方式
B.存儲介質的特性和文件的讀寫方式
C.文件的打開方式和讀寫方式
D.文件的使用方式和存儲介質的特性

14.UNIX 文件系統是由基本文件系統和子文件系統構成的，其特點是(　　)

A.兩者都可以裝卸
B.兩者都不可以裝卸
C.基本文件系統不可以裝卸，子文件系統可以裝卸
D.基本文件系統可以裝卸，子文件系統不可以裝卸

15.假設讀寫磁頭正在55號柱面上操作，現有訪問柱面的請求，其次序為100、180、40、120、20。當55號柱面操作完成后，若采用最短尋找時間優先調度算法，為完成這些請求，磁頭需要移動的柱面數是(　　)

A.180
B.195
C.220
D.240

16.所謂“設備獨立性”是指(　　)

A.用戶編制程序時，欲使用的設備與實際能占用的設備有關
B.用戶編制程序時，對欲使用的設備需要指定該設備的絕對號
C.用戶編制程序時，對欲使用的設備僅需指定設備的相對號
D.用戶編制程序時，欲使用的設備與實際能占用的設備無關

17.進程的順序性是指(　　)

A.多個進程按預定的順序占用處理器
B.進程在順序處理器上的執行是嚴格按序的
C.一個進程沒有結束前另一進程能占用處理器
D.任一進程的執行總是連續不間斷的

18.進程并發執行時可能產生與時間有關的錯誤，這種錯誤表現為(　　)

A.產生的結果不唯一
B.不能按預定的時間占用處理器
C.進入了同一個臨界區
D.等待某個事件的時間過長

19.如果對系統中的資源管理不當，則可能形成死鎖。有關死鎖的正確說法是(　　)

A.用 PV 操作管理共享資源可防止死鎖
B.只要進程互斥地使用資源就不可能形成死鎖
C.只要有一個進程在有限時間內能獲得所需全部資源就不會死鎖
D.由于并發進程的執行速度可能形成死鎖

20.右圖是當前某系統的資源分配圖，它表示該系統中雖有環路，但無死鎖。從圖中可知進程能獲得資源執行結束的順序可能是(　　)

A.P1，P2，P3，P4
B.P1，P4，P2，P3
C.P4，P2，P3，P1
D.P4，P3，P2，P1

二、多項選擇題在每小題的五個備選答案中選出二至五個正確答案,并將其代碼寫在題干后面的括號內。多選、少選、不選或錯選者,該題無分。 (本大題共5小題，每小題2分，共10分)

11.分時操作系統具有的主要特點是(　　)

A.同時性
B.獨立性
C.可靠性
D.及時性
E.交互性

12.一般說來，程序狀態字PSW中屬于程序基本狀態的有(　　)

A.指令地址
B.條件碼
C.目態/管態
D.等待/計算
E.中斷碼

13.在以下有關UNIX頁式虛擬存儲管理的敘述中，正確的有(　　)

A.將進程的地址空間分成三個區段：系統區段、程序區段和控制區段
B.為每個區段建立一張頁表
C.每個頁面的大小為 1024 個字節
D.每個區段設置一對頁表寄存器，存放該區段頁表的起始地址和長度
E.頁面調度采用二次機會頁面替換算法

14.斯普林系統(SPOOLING)中作業的狀態有(　　)

A.完成
B.收容
C.執行
D.等待
E.輸入

15.現用 PV 操作管理共享資源。若信號量初值為 m，最多有 n(n≥m)個進程使用共享資源，則信號量值的變化范圍可能是(　　)

A.[0，m]
B.[m，n]
C.[-1，m]
D.[-1，n]
E.[-n，m]

三、填空題(本大題共7小題，每空1分，共14分)

21.操作系統有兩個主要的設計原則，即能使計算機系統_________和_________。

22.操作系統面向用戶提供兩類使用接口：_________和_________。

23.UNIX 使用系統調用_________創建進程。在創建過程中，處于變遷階段的狀態稱為創建狀態。創建狀態是進程的初始狀態，最終它會成為_________狀態。

24.Windows2000 供用戶使用的邏輯地址由_________位組成，它所采用的頁表結構是_________。

25.用戶組織的文件稱為邏輯文件，邏輯文件有兩種形式，它們是：_________和_________。

26.磁盤驅動調度有兩種，它們是_________調度和_________調度。

27.可以避免死鎖的資源分配策略是_________算法，它能保證所有進程在有限時間內得到所需的全部資源，使系統處于_________狀態。

四、簡答題(本大題共5小題，每小題4分，共20分)

31.若每個程序在主存占一個連續的存儲空間，操作系統與硬件如何配合來實現存儲保護?

32.簡述常用的幾種磁盤文件的物理組織結構。

33.簡述 UNIX 如何采用緩存技術實現讀寫操作。

34.為什么用進程通信方式也能解決生產者/消費者問題?

35.某系統有同類資源 m 個，它們供 n 個進程共享。如果每個進程最多申請 x 個資源(1≤x≤m)，問：各進程申請資源之和在什么范圍內系統不會發生死鎖?

五、綜合題(本大題共4小題，每小題9分，共36分)

41.在一個多道批處理系統中，供用戶使用的主存空間有 100K，主存采用可變分區管理，并且已裝入主存的作業不被移動。今有如下表所示僅作計算的作業序列，假設作業調度和進程調度均采用計算時間短的作業優先調度算法，當第一個作業進入輸入井后就開始調度，并忽略系統開銷的時間。要求：(1)寫出作業調度的次序;(2)計算各作業的周轉時間;(3)計算平均作業周轉時間。

42.在頁式虛擬存儲管理系統中，若某進程依次訪問的頁面為 1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2。分配 4 塊主存塊(設開始四頁已裝入主存，不算缺頁)，采用頁號隊列的方法，請分別按 LRU 算法頁面調度和 FIFO算法頁面調度，并填寫下表，計算相應的缺頁次數和缺頁率。(1)LRU調度算法(2)FIFO調度算法

43.假設一個磁盤組有100個柱面(編號為0～99)，每個柱面有32個磁道(又稱盤面，編號為0～31)，每個盤面有16個扇區(編號為0～15)。每個盤面使用一個讀寫磁頭?，F采用位示圖方法管理磁盤空間，其字號位號均從0開始 遞增編號。令磁盤塊號按柱面順序和盤面順序編排。請回答下述問題：(1)若采用32位的字組成位示圖，共需要多少個字?(2)計算第40字的第18位對應的柱面號、磁頭號和扇區。

44.一個數據采集處理系統有三個進程 A，B，C。進程 A 負責數據采集，并把采集到的數據存入緩沖區 H 中，供進程 B 和 C 分別做不同的處理。系統規定：僅當進程 B 和 C 都取走了 H 中的數據后進程 A 才能在 H 中存入新的數據供處理。為使進程能正確地并發執行，現用 PV 操作進行管理，回答下列問題：(1)應怎樣定義信號量?寫出信號量的作用及其初值。(2)在如下程序的方框位置填上合適的P操作或V操作，使它們能正確地并發執行。