?操作系統概論自考2013年4月真題

操作系統概論自考2013年4月真題及答案解析

本試卷為單選題型，多選，填空題，簡答題，綜合等題型。

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.計算機軟件一般分為三類，它們是(　　)

A.商用軟件、支撐軟件、系統軟件
B.支撐軟件、系統軟件、應用軟件
C.系統軟件、應用軟件、商用軟件
D.應用軟件、商用軟件、支撐軟件

2.操作系統在計算機系統中的作用主要是(　　)

A.提供使用接口、擴充硬件的功能、提高運算速度
B.擴充硬件的功能、提高運算速度、管理系統資源
C.提高運算速度、管理系統資源、提供使用接口
D.管理系統資源、提供使用接口、擴充硬件的功能

3.關于程序狀態字(PSW)中程序基本狀態的標記：“目態/管態”及“等待/計算”，正確的敘述是(　　)

A.它們都涉及特權指令的使用
B.它們都與特權指令的使用無關
C.“目態/管態”涉及特權指令的使用
D.“等待/計算”涉及特權指令的使用

4.把一個程序在一個數據集合上的一次執行稱為一個進程，所以(　　)

A.進程與數據是一一對應的
B.進程是動態的
C.進程是不能被中斷的
D.進程的執行速度是可預知的

5.對一個正占用處理器運行的進程，應把它的PSW存放在(　　)

A.程序狀態字寄存器中
B.進程控制塊中
C.進程數據集中
D.主存固定單元中

6.假如一個分時系統允許100個終端用戶同時工作，若不計操作系統的開銷，則每個終端用戶在每秒鐘時間內可占用處理器運行的時間為(　　)

A.1000毫秒
B.100毫秒
C.10毫秒
D.1毫秒

7.主存儲器中，存儲單元通常使用的編址單位是(　　)

A.字
B.字節
C.塊
D.二進制位

8.處理器中設置有上限寄存器和下限寄存器的存儲管理是(　　)

A.單用戶連續
B.固定分區
C.可變分區
D.頁式虛擬

9.關于虛擬存儲器技術的概念，不正確的是采用該技術時(　　)

A.允許用戶的邏輯地址空間大于主存的絕對地址空間
B.用戶的邏輯地址空間的大小由計算機的地址結構和磁盤容量決定
C.比較適用于大型作業的運行
D.比較適用于多個小型作業的運行

10.文件系統對文件實現統一的管理，其目的是(　　)

A.方便用戶和提高磁盤的存儲效率
B.方便用戶和提高檢索文件內容的效率
C.方便用戶和提高文件的安全可靠性
D.方便用戶和提高傳輸文件的速度

11.張三、李四和王五3位同學合用一個具有多級目錄結構的文件系統，并以各自的名字作為一級目錄的目錄名，以所學課程的課程名為二級目錄的目錄名。當他們在復習各自的課程時，總是訪問多個與正在復習的那門課程有關的文件。在這種情況下，正確而又方便的辦法是用(　　)

A.絕對路徑訪問文件
B.相對路徑訪問文件
C.文件名訪問文件
D.目錄名訪問文件

12.從用戶對文件記錄的存取次序來考慮，存取方式之一是(　　)

A.流式存取
B.記錄存取
C.隨機存取
D.鏈接存取

13.某藥店的庫存文件的記錄由五個數據項組成，它們的名稱為：藥名、藥廠名、生產日期、有效期、庫存數量，不同藥廠生產的藥物可能重名，同一藥廠生產的藥物不會重名。在進行庫存管理時，必須及時處理過期藥物。因此，這個文件的記錄的主鍵是(　　)

A.藥名
B.藥名和藥廠名共同組成
C.藥名、藥廠名和生產日期共同組成
D.藥名、藥廠名和庫存數共同組成

14.現代計算機引入了自成獨立系統的通道結構，使得(　　)

A.輸入輸出設備的工作速度得以提高
B.多個通道上的外圍設備得以并行工作
C.中央處理機運行速度得以提高
D.用戶程序的運行速度得以提高

15.啟動和控制外圍設備完成輸入輸出的操作過程中，不包括(　　)

A.組織通道程序
B.CPU執行“啟動I/O”指令
C.CPU控制外圍設備與主存之間的數據交換
D.輸入輸出操作完成后，通道向CPU報告執行情況

16.設讀寫磁盤時采用雙緩沖技術，緩沖區由緩沖區1和緩沖區2組成。若總共讀盤2次，每次讀盤的數據放入雙緩沖區之一，每次讀盤需時4ms。讀盤前緩沖區是空的。從每個緩沖區把讀入的數據送到用戶區需 0.5ms。用戶程序處理一次緩沖區送來的數據需5ms。則從啟動讀盤到用戶程序處理結束，需時(　　)

A.17ms
B.16ms
C.15ms
D.14ms

17.在采用信箱通信方式的系統中，當進程間用信件傳遞信息時，信件中應含有(　　)

A.接收者名
B.發送者名
C.信箱名
D.信件名

18.對資源采用按序分配策略能(　　)

A.防止死鎖
B.避免死鎖
C.檢測死鎖
D.解除死鎖

19.用PV操作管理臨界區時，應該(　　)

A.對涉及某共享變量的一組臨界區分別用不同的信號量聯系
B.調用P操作來釋放一個等待進入臨界區的進程
C.應保證P操作和V操作都是原語
D.任一進程欲進入臨界區應調用V操作

20.若某進程調用P操作后不會等待信號量，則在調用P操作前信號量的值一定(　　)

A.≥0
B.≤0
C.≤1
D.≥1

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.為了提高處理器的工作效率，系統設計時可以(　　)

A.利用處理器與外設的并行工作能力
B.采用多道程序設計方法
C.允許多個進程并發執行
D.阻止中斷事件的發生
E.規定程序的執行速度

12.作業在執行過程中一定不會被改變存放區域的存儲管理方式是(　　)

A.單用戶連續
B.固定分區
C.可變分區
D.頁式
E.頁式虛擬

13.文件可以按各種方式進行分類，如果按文件的用途進行分類的話，文件的種類之一是(　　)

A.系統文件
B.邏輯文件
C.庫文件
D.物理文件
E.用戶文件

14.如果只有一個用戶進程運行于操作系統之上，操作系統采用單緩沖技術，緩沖區的大小與一個磁盤塊相等。此時，有可能提高該進程訪問磁盤效率的技術是(　　)

A.電梯調度算法
B.先來先服務算法
C.最短尋找時間優先算法
D.旋轉調度
E.信息的優化分布

15.在多道程序設計系統中會同時存在著多個進程，其中(　　)

A.每個進程都具有順序性
B.每個進程的執行速度可由進程自己控制
C.多個進程是可以同時執行的
D.每個進程都要競爭處理器
E.執行相同程序的兩個進程一定是有交互的

三、填空題(本大題共20小題，每空1分，共20分)

21.管理主存儲器與外圍設備間信息傳輸的系統是_________。

22.在計算機系統的三類軟件中，與具體應用領域無關的軟件類型是_________。

23.讓多個計算問題同時進入一個計算機系統的主存儲器并行執行，這種程序設計方法稱為_________。

24.進程狀態的變化是與發生的_________事件有關的。

25.有三個作業同時進入某系統，若每個都只做計算且計算時間均為1小時，則他們按單道方式運行時平均周轉時間為_________小時。

26.計算機中常用的寄存器有通用寄存器、控制寄存器和_________。

27.作業在執行前完成地址轉換，并在執行過程中不能移動位置的地址轉換方式是_________。

28.采用可變分區方式管理主存時，主存中的空閑區數目和大小是在不斷變化的。為了便于管理，必須設置一張空閑區表，用來記錄_________。

29.在UNIX操作系統中，采用成組鏈接法管理空閑存儲空間。系統初始化時先把_________內容讀到主存，當有申請空閑塊的要求時，就可以直接在主存中找到空閑塊的位置。

210.某文件采用順序存取方式，那么當讀入該文件的第5和第6塊后，則應該把第7塊的存放位置作為_________。

211.工廠的設計部門用文件系統存放產品設計資料，每個產品的資料構成一個流式文件。產品研制過程中會經常修改產品資料，因此產品文件的長度會經常變化。為有效利用存儲空間，文件采用_________存儲結構比較合適。

212.I/O中斷事件或是由于_________而引起，或是由于外界的原因而引起。

213.對于一臺打印A4紙的打印機，如果要求每個作業使用它時都必須在頁頭上打印該作業的獨特標志和該頁頁號，每次啟動打印都必須在頁頭處開始，并且在每頁打印內容的末尾使用分頁符。這樣的話，即使多個作業并行使用這臺打印機，也能夠得到各作業所要求的結果。因此，可以把這臺打印機看作是一臺_________。

214.如果目前磁頭處于柱面4的位置，且存在訪問柱面1、2、5的請求，柱面號越大的請求時間越早。當前移動臂的移動方向向外。為完成這種情況下的訪問請求，在先來先服務、最短尋找時間優先和電梯三種調度算法中，移臂距離最長的是_________。

215.假設每條磁道被分為8個扇區，每個扇區存放一個記錄，處理程序順序處理這8個記錄L1，L2，…，L8。每次請求從磁盤上讀一個記錄，然后對讀出的記錄花 1.5毫秒的時間進行處理，以后再讀下一個記錄進行處理。磁盤旋轉一周花費20毫秒(即每讀一個扇區需 2.5毫秒)。這8個記錄在一條磁道上進行優化分布，則它們在磁道上的排列次序是_________。

216.一個進程被中斷后，什么時間能再占用處理器是與_________的策略有關。

217.某進程欲從指定信箱取信件時，若指定的信箱無信件，則應把該進程置成_________狀態。

218.假定系統有某類資源12個，被5個進程共享，每個進程都需要k個資源，則k的最大值為_________時系統一定不會死鎖。

219.當一組并發進程交替地訪問某個共享變量時，可能會產生與時間有關的錯誤，這種錯誤表現為_________。

220.某系統采用PV操作管理可供n個進程共享的緩沖器B，B的容量為m(n≥m)。當進程請求向緩沖器存放物品時，信號量的變化范圍是_________。

四、簡答題(本大題共5小題，每小題4分，共20分)

31.操作系統與用戶之間有哪幾種類型的接口?請說明每種類型的接口方式。

32.試問：頁式存儲管理中有沒有碎片?試解釋之。

33.文件系統原來以磁盤上的一個扇面作為一個塊，現改成把連續的2個扇面作為一個塊。請從磁盤的存儲效率、尋找時間和延遲時間的角度評價這一改動帶來的變化。

34.為什么說進程互斥是進程同步的特殊情況?

35.為什么銀行家算法能避免死鎖?如果系統有某類資源10個，供3個進程共享，當前的分配情況如下：為保證系統的安全，應怎樣繼續為進程分配資源?

五、綜合題(本大題共3小題，每小題10分，共30分)

41.現有A，B兩道作業，各自需要執行1小時，其中各自需要使用處理器18分鐘。今在一個多道程序設計系統中讓A，B兩道并行執行，總共花了72分鐘使兩道作業都執行結束。問：(1)兩道并行執行時處理器的利用率比單道執行時的處理器利用率提高了多少?為什么?(2)兩道并行執行時作業的執行總時間是單道執行時總時間的百分之多少?減少了百分之多少的執行時間?

42.頁式主存儲空間的分配，可以用一張位示圖來構成主存分配表。現有一臺32位字長的機器，主存儲器共有2048塊。試問：(1)該位示圖占用幾個字?(2)主存塊號為1499的頁在位示圖對應的字號和位號分別是多少?(3)位示圖字號49，位號19對應主存的塊號是多少? (注意：按教材規定：位號、字號和塊號均從0開始)

43.在一個采用一級目錄結構的文件系統中，文件A采用鏈接存儲結構，文件B采用索引存儲結構，它們的每個記錄都占用一個物理塊。如果它們都要讀出第2個記錄(記錄的編號從0開始。假設只需一次讀盤就可讀出文件目錄或索引表。)，請通過填寫下列表格，分別說明在這兩個文件中讀出所需記錄的過程，即給出每次讀盤讀出的內容。(注：如果格子尚未填滿，操作就已完成，則后續格子留空)。