操作系统概论自考2015年10月真题及答案解析

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已知某程序访问以下页面：0、1、4、2、0、2、6、5、1、2、3、2、1、2、6、2、1、3、6、2，如果程序有3个页框可用，所有内存开始时都是空的，凡第一次用到的页面都会产生一次缺页中断。
要求：
(1)采用FIFO替换算法，求缺页率(要求写出计算过程);
(2)采用LRU替换算法，求缺页率(要求写出计算过程)。
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某用户文件共10个逻辑记录，每个逻辑记录的长度为480个字符，现把该文件存放到磁带上，若磁带的记录密度为800字符/英寸，块与块之间的间隙为0.6英寸。要求：
(1)不采用记录成组操作时(即每个记录占一块)，磁带空间的利用率为多少?
(2)采用记录成组操作且块因子为5时，磁带空间的利用率为多少?
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有2个并发进程P1和P2，它们都要使用临界资源A和B。为了实现对上述资源的互斥访问，可定义2个信号量mutexA和mutexB分别对应于资源A和B。P1和P2进程的程序如下：
请回答以下问题：
(1)上述2个并发进程P1和P2会不会产生死锁问题?
(2)如果会产生死锁问题，如何修改进程的程序，使得不会产生死锁?如果不会产生死锁，请说明理由。
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在一个单道程序设计系统中，有5个作业A、B、C、D、E，它们几乎同时到达，预计它们的运行时间分别为10、6、2、4、8分钟。其优先级分别为3、5、2、1、4，这里5为最高优先级。试对于下列每一种调度算法，计算5个作业的平均周转时间。
(1)先来先服务调度算法(按A、B、C、D、E顺序)。
(2)优先级调度算法。
(3)计算时间短的作业优先算法。
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若有3个进程共享9个资源，且当前资源分配情况如下：
请回答以下问题：
(1)目前系统是否处于安全状态?
(2)如果是，给出进程执行的安全序列;如果不是，请说明理由。
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题47图(b)为题47图(a)所示主存空间的空闲区表。此时有作业C申请到了空闲区2。请画出变化后的存储空间分配图及空闲区表。
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磁盘访问的操作时间由哪三部分组成?在磁盘配置不变的情况下，如何减少信息的传输时间?
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什么是实时操作系统?请简单说明实时操作系统的特点。
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当检测到系统发生死锁之后，可采用剥夺某些进程所占有的资源、_________或重新启动系统等方法来解除死锁。
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有3个进程共享同一段程序，每次最多允许2个进程同时进入该程序段，若用Pv操作作为同步机制，则信号量s的取值范围是_________。
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为了避免信件丢失，send原语不能向_________的信箱中投入信件。
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每执行一次P原语操作，信号量S的数值减1，P操作后S满足_________时，说明已无资源可供分配，执行P原语的进程必须阻塞等待资源。
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在一个进程的工作没有全部完成之前，另一个进程就可以开始工作。把可同时执行的进程称为_________进程。
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某磁盘有200个柱面，编号为0至199，如当前在访问100号柱面，这时又有若干请求者要使用磁盘，假定请求者依次要访问的柱面号为：85、147、90、155。采用先来先服务算法，移动臂共移动_________个柱面距离。
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主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为_________。
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操作系统中对外围设备的启动和控制工作由_________完成。
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对磁盘驱动调度来说，“移臂调度”的目标是尽可能地减少_________时间。
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虚拟存储器的容量是由计算机的地址结构和_________的容量决定，与实际主存储器的容量无关。
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每个索引文件都至少有一张索引表，其中的每一个表项应包括能标识该记录的记录号和该记录的_________。
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在存储管理中，引入快表的目的是_________。
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逻辑上具有完整意义的信息集合被称为_________。
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主存储器中被操作系统使用的部分空间称作_________。
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当某一个进程在处理器上运行时，一旦有更高优先级的进程就绪，进程调度就要剥夺正在处理器上运行的进程使用处理器的权利，而把处理器分配给具有更高优先级的进程，这种调度方式称为_________。
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存储容量大、并可以长期存储信息的存储器是_________。
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让多个计算题同时进入一个计算机系统的主存储器并行执行，这种程序设计方法称为_________。
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在一个单CPU的系统中，处于运行状态的进程最多有_________个。
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关于进程同步，下列说法正确的有(　　)
- A.用PV操作实现进程互斥和同步后，若PV操作使用不当仍可能会发生死锁
- B.用PV操作实现进程同步和互斥后，就不会发生死锁了
- C.进程互斥实际上是进程同步的一种特殊情况
- D.PV操作不仅可以实现并发进程之问的同步和互斥，而且能够防止系统进入死锁状态
- E.信号量的PV操作也适合于交换大量信息
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操作系统为用户提供两类使用接口：一是_________接口，通过“系统调用”使用操作系统功能;二是操作员接E1，通过作业控制语言或操作控制命令实现对作业的控制要求。
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网络操作系统的主要功能是实现_________以及网络中各种资源共享。
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文件系统采用多级目录结构的目的有(　　)
- A.缩短访问文件的寻找时间
- B.节省存储空间
- C.解决文件的命名冲突
- D.易于实现文件共享
- E.管理简单，查找方便
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下列属于移臂调度算法的有(　　)
- A.均衡调度算法
- B.先来先服务算法
- C.优先级调度算法
- D.电梯调度算法
- E.最短寻找时间优先算法
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设有两个进程共享3个同类资源，为使系统不会死锁，每个进程可以申请的资源数目最多为(　　)
- A.0个
- B.1个
- C.2个
- D.3个
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在可变式分区分配方案中，某一作业完成后，系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，空闲区数不变的情况是(　　)
- A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区
- B.有上邻空闲区，但无下邻空闲区
- C.有下邻空闲区，但无上邻空闲区
- D.有上邻空闲区，也有下邻空闲区
- E.内存中无空闲区
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对于作业调度算法，下述说法正确的有(　　)
- A.计算时间短的作业优先算法可能导致大作业长时间等待
- B.先来先服务算法可能使小作业长时间等待
- C.响应比高者优先算法没有考虑作业的等待时间
- D.优先级调度算法考虑了作业的等待时间
- E.均衡调度算法根据作业对资源的要求进行分类，尽可能使得更多的作业同时执行
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使用V原语对信号量作运算之后，(　　)
- A.当S<0时要唤醒一个等待进程
- B.当S<0时要唤醒一个就绪进程
- C.当S≤0时要唤醒一个等待进程
- D.当S≤0 时要唤醒一个就绪进程
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用信箱实现并发进程间的通信需要两个基本通信原语，它们分别是(　　)
- A.P原语和V原语
- B.SEND原语和V原语
- C.R(S)和W(S)
- D.SEND原语和RECEIVE原语
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任何两个并发进程之间(　　)
- A.可能存在交互
- B.一定相互独立
- C.一定存在交互
- D.都有变量共享
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采用单缓冲技术，假定从磁盘上读一块数据到缓冲区所需时间为100μs，从缓冲区把数据传送到用户区的时间为40μs，而CPU对这一块数据进行计算的时间为50μs，这样系统对每一块数据的处理时间为(　　)
- A.90μs
- B.140μs
- C.150μs
- D.190μs
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从使用角度对外围设备进行划分，打印机属于(　　)
- A.虚拟设备
- B.共享设备
- C.独占设备
- D.顺序设备
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设某文件由7个逻辑记录组成，每个逻辑记录的长度为508个字节。该文件采用链接结构存储在磁盘上。磁盘块的大小为512个字节，用4个字节存放链接指针，存放该文件的磁盘块号依次为第10、8、12、25、23、101、83。现要使用含有文件中第1531个字节的逻辑记录，请问应该从下列哪个磁盘块中读出信息?(　　)
- A.第8号磁盘块
- B.第10号磁盘块
- C.第12号磁盘块
- D.第25号磁盘块
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用户编制程序时使用的设备通常与实际能占用的设备无关，设备的这种特性称为(　　)
- A.设备的独立性
- B.设备的虚拟性
- C.设备的相对性
- D.设备的绝对性
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用户在“读”完一个已经打开的文件后，如果要归还文件的使用权，需要调用(　　)
- A.“建立”操作
- B.“打开”操作
- C.“删除”操作
- D.“关闭”操作
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逻辑文件存放到存储介质上时，采用的组织形式与下列哪项有关?(　　)
- A.逻辑文件结构
- B.存储介质特性
- C.主存储器管理方式
- D.分配外设方式
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如果用户的逻辑地址长度为32位，则它的虚拟地址空间大小为(　　)
- A.8GB
- B.4GB
- C.16MB
- D.640KB
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文件的保密是指防止文件被他人(　　)
- A.窃取
- B.破坏
- C.篡改
- D.删除
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既考虑作业的执行时间又考虑作业的等待时间的调度算法是(　　)
- A.计算时间短的作业优先算法
- B.先来先服务算法
- C.响应比高者优先算法
- D.优先级调度算法
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计算机系统中存取速度最快的存储器是(　　)
- A.寄存器
- B.主存储器
- C.高速缓冲存储器
- D.辅助存储器
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虚拟存储器是(　　)
- A.可提高计算机运算速度的设备
- B.容量扩大了的主存
- C.实际上不存在的存储器
- D.可以容纳总和超过主存容量的多个作业同时运行的一个地址空间
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用户要求分配一台外围设备，此时发出的中断属于(　　)
- A.程序中断
- B.访管中断
- C.输入输出中断
- D.硬件中断
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下列步骤中，不是创建进程所必须的是(　　)
- A.建立一个进程控制块
- B.为进程分配内存
- C.将进程置为就绪状态
- D.为进程分配CPU
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在批处理系统中引入多道程序设计技术的目的是(　　)
- A.提高CPU和外围设备的利用率
- B.提高系统的可靠性
- C.提高实时响应速度
- D.增强系统交互能力
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计算机系统由(　　)
- A.处理机和内存组成
- B.程序和数据组成
- C.硬件和软件组成
- D.处理机、内存和外围设备组成
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计算机操作系统的功能是(　　)
- A.实现计算机用户之间的相互交互
- B.管理计算机系统的资源和控制程序的执行
- C.把源程序代码转换成目标代码
- D.完成计算机硬件与软件之间的通信
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