操作系统自考2015年10月真题及答案解析

假设系统有64个容量一样的存储区域，其编号为0，1，…，63，用一个64位的标志字表示，位号也是0，1，…，63，分别描述64个存储区域的使用状态：当某一位为1时，表示对应存储区域已分配，若为0，表示对应存储区域空闲。系统初始状态时，64个存储区域均未分配。设置两个并发进程：get进程负责存储区域分配，每次分配一个区域，找出标志字某位为0的位置成1。put进程负责存储区域回收，每次回收一个区域，并把回收区域标志字对应位由1清成0。

相应的并发程序结构如下：

要求：

(1)进程get、put如何正确使用共享资源标志字?

(2)在并发程序中有编号的空白处填入相应的PV操作。

在一个具有树形目录结构的文件系统(见下图)中，其叶子表示文件，中间节点表示文件目录。问是否允许进行下述操作?为什么?

(1)在目录D中建立新的文件，取名为A。

(2)把文件B改名为A。

(3)若C目录下的用户欲共享D目录中的文件X，则C目录应做什么处理?

(4)给出一种文件存取控制方案。

在一个单道批处理系统中，有4个作业进入系统，进入输入井的时间及需计算时间如下面的表格所示。现忽略系统开销的时间，并规定8：00时当第一个作业进人输入井立即开始作业调度。

(1)当采用先来先服务调度算法时，将各作业的开始时间，完成时间，周转时间填入下面表格的相应位置中。请将下表绘制在答题卡上作答。

(2)当采用计算时间短的作业优先调度算法时，先将各作业的开始时间，完成时间，周转时间填入下面表格的相应位置中，再计算4个作业的平均周转时间，写在表格下面的空白行处。请将下表绘制在答题卡上作答。

假定某计算机系统配置的主存容量为2GB，当采用页式虚拟存储管理时提供给用户使用的逻辑地址空间为4GB，页面大小为4KB。访问主存的时间为100ns，访问高速缓存的时间为20ns，高速缓存为16个单元时，查快表的命中率为90%，试问：

(1)画出该系统的逻辑地址空间结构示意图;

(2)用户作业最多可以有多少页?

(3)主存空间一共被划分成多少块?

(4)计算按相对地址转换成绝对地址进行存取的平均时间是多少?

(5)如不使用快表，按相对地址转换成绝对地址进行存取的时间下降的百分比是多少?

设一移动头磁盘系统，共有200个柱面，编号为0—199。有若干个请求等待服务，它们依次要访问的柱面号为55、58、39、18、90、160、150、38、184，磁头向柱面号增加的方向移动，当前正停在100号柱面上。求在下列移臂调度算法下的服务顺序和磁头移过的总柱面数。

(1)先来先服务调度算法;

(2)电梯调度算法。

简述线程的概念及线程的好处。

简述进程的“死锁”与“饿死”的不同点。

简述操作系统为用户提供的使用接口的种类。

假设一个逻辑文件有15个逻辑记录，系统把该文件以链接结构的形式组织在磁盘上，每个记录占用一个磁盘块，现要求在第15个记录之后增加一个新记录，简述它的操作过程。

如果__________图中有环路，且每个资源类中只有__________，则环路中的进程处于死锁状态。

外围设备从共享角度可分成两大类，即__________和__________。

文件存取方式采用随机存取还是顺序存取，主要取决于两个方面的因素：与文件的__________有关，与存储介质的有关。

页式存储管理方法在地址转换时，先由相对地址中的页号查页表，得到该页对应的__________，再计算出绝对地址，其绝对地址公式是__________。

现代计算机系统都采用多级存储体系，它包括寄存器、主存储器、__________和__________。

UNIX系统中，当进程执行用户程序时在__________运行;当发生中断事件或请求系统调用时就要执行系统程序，因而转入__________运行。

在有m个读者和n个写者读写共享文件F的问题中(m≥2、n≥2)，要求读者与写者互斥，写者与写者互斥，但允许多个读者同时读文件F。若用PV操作进行正确管理时，下列说法正确的有(　　)

• A.设计正在读文件F的读者进程计数器rc，初值为0
• B.设计一个互斥信号量mutex，对访问读者进程计数器l"e进行互斥控制
• C.设计一个互斥信号量S，通过P(s);Write file F;V(S)实现写者之间互斥
• D.当一读者要进入读文件F时，rc+1;ifrc=1 then P(S);实现读者与写者互斥
• E.读者进程计数器rc不需要互斥控制

操作系统是一种管理计算机系统__________、控制程序执行、改善人机界面和为其他软件提供支持的__________软件。

下列关于设备管理的叙述中正确的有(　　)

• A.计算机系统为每台设备确定一个绝对号
• B.系统启动设备时应指出设备的绝对号
• C.每台设备都应该有一个唯一的相对号
• D.用户申请设备时指定设备绝对号可提高设备的使用率
• E.用户申请设备时指定设备相对号使设备分配的灵活性强

下列关于UNIX存储管理的叙述中，正确的有(　　)

• A.UNIX系统对主存采用页式虚存管理技术
• B.UNIX将进程的地址空间分成系统区段、程序区段和控制区段
• C.为每个区段建立一张页表
• D.页面大小为1KB
• E.进程的每个区段最大空间达4GB

某系统中仅有4个并发进程竞争某类资源，并都需要该类资源3个单位。如要使这个系统不会发生死锁，那么该类资源的单位个数至少有(　　)

• A.9个
• B.10个
• C.11个
• D.12个

属于“强迫性中断事件”的有(　　)

• A.主存读写发生校验错
• B.程序性中断
• C.访管中断
• D.输入/输出中断
• E.外部中断

设计实时操作系统时首先要考虑的不是系统的效率，而是系统的(　　)

• A.实时性
• B.独立性
• C.同时性
• D.交互性
• E.可靠性

为了防止死锁的发生，操作系统中采取的正确措施是(　　)

• A.配置足够多的系统资源
• B.破坏产生死锁的四个必要条件之一
• C.限制进程对资源的请求
• D.限制系统中的进程数目

系统中有n个并发进程(n≥2)涉及某个相同变量X，那么涉及变量X的相关临界区的个数是(　　)

• A.n-2
• B.n-1
• C.n
• D.n+1

在操作系统中，利用缓冲技术的主要目的是(　　)

• A.提高设备利用率
• B.提供主存与辅存之间的接口
• C.扩充相对地址空间
• D.缓解处理器与外设间工作速度不匹配

进程间采用信箱方式进行通信，进程调用send原语时应提供的参数有指定的信箱名和(　　)

• A.调用者名
• B.接受者名
• C.信件名
• D.接收信件的地址

UNIX操作系统采用多级索引结构，规定每个文件的索引登记项有(　　)

• A.11个
• B.12个
• C.13个
• D.14个

文件系统中，打开文件的系统功能调用的基本操作是(　　)

• A.把文件信息从辅存读到主存
• B.把文件目录信息从辅存读到主存
• C.把磁盘的超级块从辅存读到主存
• D.让用户在指定的存储设备上装上存储介质

通道在执行通道程序时，把通道和设备的执行情况随时记录下来并存放到(　　)

• A.通道状态字
• B.通道命令字
• C.通道地址字
• D.通道寄存器

使用8个字(字长32位)组成的位示图来管理页式主存空间的分配与回收，假定归还的块号为100，则该块在位示图中对应的位置是(　　)

• A.字号为3，位号为5
• B.字号为4，位号为5
• C.字号为3，位号为4
• D.字号为4，位号为4

在页式存储管理系统中，一个作业的页表内容如下：

若页面大小为1KB，逻辑地址16位表示，则逻辑地址0234H(16进制)转换成物理地址是(　　)

• A.0A34H
• B.1034H
• C.1234H
• D.2234H

下列关于可变分区存储管理方法的叙述中，不正确的是(　　)

• A.可变分区存储管理方法采用静态重定位方式装入作业
• B.用户的逻辑地址空间是连续的
• C.分配的主存空间是连续的
• D.采用移动技术可以把主存储器中的“碎片”汇集成一个大空闲区

在可变分区管理中，把空闲区按长度以递增顺序登记到空闲区表中，分配时从最小的一个空闲区开始查找，当找到第一个能满足作业要求的空闲区时，分割一部分给作业使用。这样的算法是(　　)

• A.先进先出分配算法
• B.最先适应分配算法
• C.最优适应分配算法
• D.最坏适应分配算法

“程序状态字寄存器内容”信息属于进程控制块中的(　　)

• A.标识信息
• B.说明信息
• C.现场信息
• D.管理信息

在多道程序系统中，下列作业调度算法中能降低作业平均周转时间的是(　　)

• A.先来先服务算法
• B.响应比高者优先算法
• C.计算时间短的作业优先算法
• D.均衡调度算法

下列有关可再入程序的说法中错误的是(　　)

• A.可再入程序必须是纯代码
• B.可再入程序要求调用者提供工作区
• C.操作系统是可再入程序
• D.编译程序不是可再入程序

在多道程序设计系统中，要保证在主存储器中的各道程序互不侵犯，应采用(　　)

• A.存储保护
• B.程序浮动
• C.存储扩充
• D.存储分配和调度

在每道用户程序占用一个连续主存空间的多道系统中，下列关于存储保护的叙述不正确的是(　　)

• A.设置“基址寄存器”和“限长寄存器”
• B.不允许用户修改“基址寄存器”和“限长寄存器”的值
• C.在目态下执行程序时，要对访问主存的地址进行核查
• D.在管态下执行程序时，要对访问主存的地址进行核查

下列属于系统软件的是(　　)

• A.操作系统、数据库系统
• B.操作系统、编译系统
• C.数据库系统、软件开发工具
• D.接口软件、软件开发工具

每当一个“中断”事件发生后，会暂停原来程序的执行，把CPU的控制转移给(　　)

• A.中断服务程序
• B.系统调用程序
• C.系统引导程序
• D.优先级最高的用户程序

计算机硬件系统中存放可被CPU直接访问程序及其数据的是(　　)

• A.磁带
• B.主存储器
• C.光盘
• D.磁盘