國家開放大學(xué)《操作系統(tǒng)》期末模擬試題及答案解析

國家開放大學(xué)《操作系統(tǒng)》期末模擬試題及答案解析正確答案在P4頁一、選擇題（選擇一個(gè)正確答案的代碼填入括號(hào)中，每小題2分，共30分）在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，控制和管理各種軟、硬件資源，有效地組織多道程序運(yùn)行的系統(tǒng)軟件稱作（）。A.文件系統(tǒng) B.操作系統(tǒng) C.網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) D.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)操作系統(tǒng)內(nèi)核與用戶程序、應(yīng)用程序之間的接口是（）。A.shell命令B.系統(tǒng)調(diào)用C.圖形界面 D.C語言函數(shù)進(jìn)程與程序之間有密切聯(lián)系，但又是不同的概念。二者的一個(gè)本質(zhì)區(qū)別是（）。程序順序執(zhí)行，進(jìn)程并行執(zhí)行程序是動(dòng)態(tài)概念，進(jìn)程是靜態(tài)概念程序是靜態(tài)概念，進(jìn)程是動(dòng)態(tài)概念程序保存在文件中，進(jìn)程存放在內(nèi)存中在操作系統(tǒng)中，進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志是利用（ ）表現(xiàn)出來的。A.數(shù)據(jù) B.程序 C.程序和數(shù)據(jù) D.進(jìn)程控制塊系統(tǒng)出現(xiàn)死鎖的原因是（）。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生了重大故障有多個(gè)封鎖的進(jìn)程同時(shí)存在資源數(shù)大大少于進(jìn)程數(shù)，或進(jìn)程同時(shí)申請的資源數(shù)大大超過資源總數(shù)若干進(jìn)程因競爭資源而無休止地循環(huán)等待著，而且都不釋放已占有的資源作業(yè)調(diào)度選擇一個(gè)作業(yè)裝入主存后，該作業(yè)能否占用處理器必須由（ ）來決定。A.進(jìn)程調(diào)度 B.作業(yè)控制 C.設(shè)備管理 D.驅(qū)動(dòng)調(diào)度為了使計(jì)算機(jī)在運(yùn)行過程中能及時(shí)處理內(nèi)部和外部發(fā)生的各種突發(fā)性事件，現(xiàn)代操作系統(tǒng)采用了（ ）機(jī)制。A.查詢 B.進(jìn)程 C.中斷 D.調(diào)度TOC\o"1-5"\h\z把邏輯地址轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)存物理地址的過程稱作（ ）。A.編譯 B.連接 C.運(yùn)行 D.重定位在頁式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，整個(gè)系統(tǒng)的頁表個(gè)數(shù)是（ ）。A.1個(gè) B.2個(gè)C.與頁面數(shù)相同 D.和裝入主存的進(jìn)程個(gè)數(shù)相同存儲(chǔ)管理中，頁面抖動(dòng)是指（ ）。使用機(jī)器時(shí)，屏幕閃爍的現(xiàn)象系統(tǒng)盤有問題，致使系統(tǒng)不穩(wěn)定的現(xiàn)象由于主存分配不當(dāng)，偶然造成主存不夠的現(xiàn)象D.被調(diào)出的頁面又立刻被調(diào)入所形成的頻繁調(diào)入調(diào)出現(xiàn)象下列描述不是文件系統(tǒng)功能的是（）。A.建立文件目錄 B.管理文件存儲(chǔ)空間C.提供一組文件操作 D.實(shí)現(xiàn)對(duì)磁盤的驅(qū)動(dòng)調(diào)度如果文件系統(tǒng)中有兩個(gè)文件重名，不應(yīng)采用（）。A.單級(jí)目錄結(jié)構(gòu) B.二級(jí)目錄結(jié)構(gòu)C.樹形目錄結(jié)構(gòu) D.非循環(huán)圖目錄結(jié)構(gòu)CPU的處理速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于打印機(jī)的打印速度，為了解決這一矛盾，可采用（）。A.緩沖技術(shù) B.虛存技術(shù) C.并行技術(shù) D.請求分頁技術(shù)設(shè)備的打開、關(guān)閉、讀、寫等操作是由（）完成的。A.用戶程序 B.編譯程序 C設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序 D.設(shè)備分配程序嵌入式操作系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是（）。A.實(shí)時(shí)性 B.可定制性 C.非實(shí)時(shí)性 D.分布性二、判斷題（正確的劃d錯(cuò)誤的劃x,每小題2分，共20分）TOC\o"1-5"\h\z操作系統(tǒng)是用戶與計(jì)算機(jī)之間的接口。（ ）操作系統(tǒng)是系統(tǒng)軟件中的一種,在進(jìn)行系統(tǒng)安裝時(shí)可以先安裝其它軟件,然后再裝操作系統(tǒng)。（）簡單地說,進(jìn)程是程序的執(zhí)行過程。因而,進(jìn)程和程序是一一對(duì)應(yīng)的。（ ）V操作是對(duì)信號(hào)量執(zhí)行加1操作,意味著釋放一個(gè)單位資源,如果加1后信號(hào)量的值小于等于零,則從等待隊(duì)列中喚醒一個(gè)進(jìn)程,現(xiàn)進(jìn)程變?yōu)樽枞麪顟B(tài),否則現(xiàn)進(jìn)程繼續(xù)進(jìn)行。（ ）平均周轉(zhuǎn)時(shí)間和周轉(zhuǎn)時(shí)間與選用的調(diào)度算法有關(guān)。（ ）在虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)中,操作系統(tǒng)為用戶提供了巨大的存儲(chǔ)空間。因此,用戶地址空間的大小可以不受任何限制。（ ）一般的文件系統(tǒng)都是基于磁盤設(shè)備的,而磁帶設(shè)備可以作為轉(zhuǎn)儲(chǔ)設(shè)備使用,以提高系統(tǒng)的可靠性。（ ）Linux文件包括普通文件、目錄文件和用戶文件三大類。（ ）只有引入通道后，CPU計(jì)算與I/O操作才能并行執(zhí)行。（ ）SPOOLing系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理的虛擬技術(shù),即：將獨(dú)占設(shè)備改造為共享設(shè)備。它由專門負(fù)責(zé)I/O的常駐內(nèi)存的進(jìn)程以及輸入、輸出井組成。（ ）三、簡答題（每小題6分,共30分）操作系統(tǒng)采用虛擬機(jī)結(jié)構(gòu)有什么優(yōu)勢和不足？下圖所示的進(jìn)程狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖中，下述狀態(tài)變遷的因果關(guān)系能否發(fā)生？為什么？（A）(B)（A）(B)4-13-2在操作系統(tǒng)中，引起進(jìn)程調(diào)度的主要因素有哪些？3.4.考慮一個(gè)由8個(gè)頁面，每頁有1024個(gè)字節(jié)組成的邏輯空間，把它裝入到有32個(gè)物理塊的存儲(chǔ)器中，問邏輯地址和物理地址各需要多少二進(jìn)制位表示？4.處理I/O請求的主要步驟是什么？四、應(yīng)用題（每小題10分，共20分）.假定在單CPU條件下有下列要執(zhí)行的作業(yè)，如下表所示。作業(yè)到來的時(shí)間是按作業(yè)編號(hào)順序進(jìn)行的（即后面作業(yè)依次比前一個(gè)作業(yè)遲到一個(gè)時(shí)間單位）。用一個(gè)執(zhí)行時(shí)間圖描述在執(zhí)行非搶占式優(yōu)先級(jí)行算法時(shí)這些作業(yè)的情況。計(jì)算作業(yè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間、平均周轉(zhuǎn)時(shí)間、帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間。（注意：按照優(yōu)先數(shù)大則優(yōu)先級(jí)高進(jìn)行計(jì)算）要執(zhí)行的作業(yè)表作業(yè)運(yùn)行時(shí)間優(yōu)先數(shù)11032113234145522.考慮下述頁面走向：1，2，3，4，2，1，5，6，2，1，2，3，7，6，3，2，1，2，3，6,當(dāng)內(nèi)存塊數(shù)量為5時(shí)，試問使用先進(jìn)先出法（FIFO）置換算法的缺頁次數(shù)是多少？（注意：所有內(nèi)存塊最初都是空的，所以凡第一次用到的頁面都產(chǎn)生一次缺頁。）參考答案、選擇題（選擇一個(gè)正確答案的代碼填入括號(hào)中，每小題2分，共30分）1．B2.B3.C 4.D5.D6．A7.C8.D 9.D10.D11．D12.A13.A 14.C15.B判斷題（正確的劃?錯(cuò)誤的劃x,每小題2分，共20分）1.N2.x3.x 4.x5.76.x7.78.x 9.x10.7三、簡答題（每小題6分，共30分）答：采用虛擬機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢主要有：在一臺(tái)機(jī)器上可同時(shí)運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)，方便用戶使用；系統(tǒng)安全，有效地保護(hù)了系統(tǒng)資源；為軟件的研制、開發(fā)和調(diào)試提供了良好的環(huán)境；組建虛擬網(wǎng)絡(luò)，可以創(chuàng)造出多個(gè)理想的工作環(huán)境。其不足是：對(duì)硬件的要求比較高，如CPU、硬盤和內(nèi)存;本身非常復(fù)雜，另外，執(zhí)行任務(wù)時(shí)的速度會(huì)受到一些影響。答：下述狀態(tài)變遷：（A）3f2：不可以。任何時(shí)候一個(gè)進(jìn)程只能處于一種狀態(tài)，它既然由運(yùn)行態(tài)變?yōu)樽枞麘B(tài)，就不能再由運(yùn)行態(tài)變?yōu)榫途w態(tài)。（B）4fL可以。某一阻塞態(tài)進(jìn)程等待的事件出現(xiàn)了，而且此時(shí)就緒隊(duì)列為空，該進(jìn)程進(jìn)入就緒隊(duì)列后馬上又被調(diào)度運(yùn)行。答：在操作系統(tǒng)中，引起進(jìn)程調(diào)度的主要因素有：正在運(yùn)行的進(jìn)程完成任務(wù)，或等待資源，或運(yùn)行到時(shí)；核心處理完中斷或陷入事件后，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中“重新調(diào)度”標(biāo)志被置上。答：因?yàn)轫撁鏀?shù)為8=23，故需要3位二進(jìn)制數(shù)表示。每頁有1024個(gè)字節(jié)，1024=210，于是頁內(nèi)地址需要10位二進(jìn)制數(shù)表示。32個(gè)物理塊，需要5位二進(jìn)制數(shù)表示（32=25）。頁的邏輯地址由頁號(hào)和頁內(nèi)地址組成，所以需要3+10=13位二進(jìn)制數(shù)表示。頁的物理地址由塊號(hào)和頁內(nèi)地址的拼接，所以需要5+10=15位二進(jìn)制數(shù)表示。答：處理I/O請求的主要步驟是：用戶進(jìn)程發(fā)出I/O請求；系統(tǒng)接受這個(gè)I/O請求，轉(zhuǎn)去執(zhí)行操作系統(tǒng)的核心程序；設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序具體完成I/O操作；I/O完成后，系統(tǒng)進(jìn)行I/O中斷處理，然后用戶進(jìn)程重新開始執(zhí)行。四、應(yīng)用題（每小題10分，共20分）解：

非搶占式優(yōu)先級(jí)的執(zhí)行時(shí)間圖，如下圖所示。（4分）作業(yè)1 作業(yè)4作業(yè)3作業(yè)5作業(yè)2I 1 1—._I 11 0 1011 13 1819 t非搶占式優(yōu)先級(jí)的執(zhí)行時(shí)間圖計(jì)算過程如下表所示。（6分）非搶占式優(yōu)先級(jí)的計(jì)算過程作業(yè)到達(dá)時(shí)間運(yùn)行時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間101010101.0211191818.032213115.54311188.054518142.8平均周轉(zhuǎn)時(shí)間12.2平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間7.06解：起初所有內(nèi)存塊最初都是空的，所以第一次用到的頁面都產(chǎn)生一次缺頁