操作系统概论自考2011年7月真题及答案解析

当用PV操作来管理一个可容纳n封信件的公用信箱来实现进程通信时，发送进程和接收进程并发执行的程序结构如下：

请在方框位置填上信号量初值或PV操作，以保证并发执行的正确性。

答：

①_____________________;②_____________________;③_____________________;④_____________________;⑤_____________________;⑥_____________________;⑦_____________________;⑧_____________________;⑨_____________________;⑩_____________________。

若文件系统中大部分文件采用链接或索引存储结构，那么经过一段时间的使用后，读写文件的速度会越来越慢，你认为造成这种现象的原因是什么?为恢复文件系统的吞吐能力，每隔一段时间就需要进行“磁盘整理”操作，请估计这个操作是如何进行的，并说明这样做的理由。

在一个多道程序系统中，采用先来先服务算法和计算时间短的优先算法管理作业。今有如下所示的作业序列，它们的提交时间及运行时间如下表中所列。当第一个作业进入系统后开始调度，假定作业都是仅作计算，请分别列出这两种算法管理下各个作业的开始时间、完成时间和周转时间。(注意：忽略系统开销。)

为什么在打开索引文件时要把该文件的索引表读入主存储器?

什么是死锁?死锁的出现与哪些因素有关?

为什么在操作系统的磁盘管理中采用了缓冲池技术后可以减少读写磁盘操作的次数?

简单叙述可能引起进程切换的原因。

页式存储管理中是否存在碎片?请说明理由。

现有3个进程A,B和C，它们对某类资源的需求量分别为7个，8个和3个。目前已分别得到了3个，3个和2个。如果系统还至少能提供__________个资源，则该系统处于安全状态。

如果磁盘共有n个柱面，磁头当前处于n/2号柱面附近，要访问的柱面的柱面号比较均匀地分布在n/2的两边。在这种情况下，采用__________调度算法的移臂调度程序较为有利。

对具有相关临界区的n个进程采用PV操作实现进程互斥时，可能出现的最小值是__________。

计算机系统有A和B两台打印机。某用户程序请求使用打印机，如果该程序被多次执行，就有可能出现有时使用A打印机，有时使用B打印机输出的情况。这是因为用户程序使用的是__________。

斯普林操作能够提高CPU的利用率是因为当多道程序并行工作时，其效果好像每个作业都拥有速度与__________一样快的输入机和输出机。

某商店的“商品”文件是一个记录式文件，每个记录包含的数据项有商品号、商品名、价格。如果要查询价格在1000元以上的商品的商品名，这时作为该文件记录的次键的数据项是__________。

引入了自成独立系统的通道结构后，使得计算机系统不仅获得了CPU与外围设备之间的并行工作能力，还使各通道上的外围设备能够__________。

大型超市为了积累交易数据用于未来的商业决策，把交易数据按发生的先后次序存放在磁盘文件中，每隔十日转存至交易档案库，因此该磁盘文件用__________存储结构比较合适。

文件系统管理空闲块的单块链接法跟成组链接法相比，主要缺点是每次分配或收回一块时都要__________才能够完成对链接指针的操作。

无论通过绝对路径，还是相对路径，文件系统必须通过路径名才能确定文件的__________。

页式存储管理中，作业的大小体现在该作业的__________中。

设某页式存储管理主存的地址是20位，其中12位是页内地址，则该系统的页面长度为__________字节，最大可存放256页。

撤销原语的功能是在一个进程完成工作后，收回它的__________和进程控制块。

主存储器中，存储单元通常使用的编址单位是__________。

批处理系统中，把进入计算机系统的作业存放在磁盘的专用区域中等待处理，这样的专用区域称为__________。

计算机系统有一个程序状态字寄存器，处理器是按程序状态字寄存器中的指示__________程序的执行。

让多个计算题同时进入计算机系统的____________并行执行，这种程序设计方法称为多道程序设计。

中央处理器有两种工作状态，当中央处理器处于_________态时，不允许执行特权指令。

计算机系统的软件可以分为支撑软件、应用软件和__________软件。

UNIX是一个通用的__________操作系统。

从通道正确完成通道程序，到操作系统完成与之相关的中断处理，其中需要完成的主要操作是(　　)

• A.通道请求I/O中断
• B.中断装置响应中断，转入操作系统处理
• C.操作系统根据产生中断的通道号、设备号查找设备分配表
• D.从设备分配表查到刚才是哪个作业进程启动了该设备
• E.转回该作业进程，使它从刚才启动设备的系统调用的下一条指令开始继续运行

文件系统的功能之一是(　　)

• A.把逻辑文件转换成为物理文件，或进行反向的转换
• B.在文件中检索指定的内容
• C.分配文件的存储空间
• D.提供合适的存取方式以适应各种不同的应用
• E.向磁盘或磁带等发出启动读或写的指令

用于控制进程的原语是(　　)

• A.创建原语
• B.阻塞原语
• C.唤醒原语
• D.挂起原语
• E.撤销原语

与分时操作系统有关的概念是(　　)

• A.终端用户
• B.用户注册
• C.用户作业
• D.用户识别
• E.用户进程

实时操作系统的特点是(　　)

• A.对接收到的外部信号及时进行处理
• B.要在严格的时限内处理完接收到的事件
• C.设计时应首先考虑提高系统效率
• D.允许用户直接操纵计算机进行交互式工作
• E.可以用于控制生产流水线

采用信箱方式进行通信时，不包含在信箱数据结构中的内容是(　　)

• A.信箱名
• B.可存信件数
• C.已有信件数
• D.可存信件的指针

采用银行家算法可避免死锁的发生，这是因为该算法(　　)

• A.可抢夺已分配的资源
• B.能及时为各进程分配资源
• C.任何时刻都能保证每个进程得到所需的资源
• D.任何时刻都能保证至少有一个进程可得到所需的全部资源

PV操作是在信号量上的操作。若某进程在调用V操作后释放了一个正在等待信号量的进程，那么在调用前信号量的值为(　　)

• A.=0
• B.=1
• C.<0
• D.>0

系统采用PV操作管理可供n个进程共享的文件F，若允许最多m个进程(n≥m≥1)同时读文件，则处于等待读文件的进程数最多有(　　)

• A.1个
• B.(n-m)个
• C.m个
• D.n个

有一种顺序存放文件中内容的方法是尽量把文件的内容放在同一柱面或相邻柱面，对于放在同一柱面中的连续内容可参照这样的形式存放：第n块放在第0个磁头下的第0个扇面，第n+1块放在第1个磁头的第1个扇面…，依照这个方法存放文件的话，可以(　　)

• A.减少寻找时间，其他时间不变
• B.减少延迟时间，其他时间不变
• C.减少传送时间，其他时间不变
• D.既减少寻找时间，又减少延迟时间

对一组有交互的并发进程来说，它们中的每一个进程(　　)

• A.所含的程序都相同
• B.所含的程序可以不同，但会涉及到共享变量
• C.在同一时刻的状态都是相同的
• D.执行的结果不受其他进程的影响

某文件共占用8个磁盘块B0~B7，磁盘每道有8个扇面，每个扇面可存放一个磁盘块，磁盘旋转一圈的时间是20ms，程序处理一个磁盘块的时间是2ms，B0~B7在一个磁道上优化分布，磁头目前在B0起点处。则把B0~B7全部读出的时间是(　　)

• A.45ms
• B.42.5ms
• C.40ms
• D.37.5ms

某文件共有4个记录L0~L3，采用链接存储结构，每个记录及链接指针占用一个磁盘块，主存储器中的磁盘缓冲区的大小与磁盘块的大小相等。为了在L2和L3之间插入一个记录L2'，需要进行的磁盘操作有(　　)

• A.4次读盘和2次写盘
• B.4次读盘和1次写盘
• C.3次读盘和2次写盘
• D.3次读盘和1次写盘

“共享设备”的含义是指(　　)

• A.多个进程可共享设备上的数据
• B.多个作业可共享设备上的数据
• C.多个进程可同时启动这个设备
• D.多个作业可交替使用这个设备

“建立”文件时的操作步骤之一是(　　)

• A.确定文件的存储结构
• B.把文件目录读入主存储器
• C.寻找文件的目录项
• D.核对用户口令

在文件系统中，为文件保密所采取的措施之一是(　　)

• A.把文件的副本存放到不同的存储介质上
• B.把文件的副本存放到不同的城市中
• C.定期运行防病毒软件
• D.为文件设置存取权限

页式存储管理中，作业运行时，该作业的页表是放在(　　)

• A.磁盘中
• B.主存系统区中
• C.主存用户区中
• D.用户程序中

可变分区存储管理的主存分配算法中，查找次数最少的是(　　)

• A.随机适应分配算法
• 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

可用来长期存储大量信息的存储器是(　　)

• A.寄存器
• B.高速缓冲存储器
• C.主存储器
• D.辅助存储器

进程有若干属性，它们是(　　)

• A.进程有多种状态、多个进程可以对应于相同的程序、多个进程可以并发运行
• B.进程只有一种状态、多个进程可以对应于相同的程序、多个进程可以并发运行
• C.进程有多种状态、多个进程不可以对应于相同的程序、多个进程可以并发运行
• D.进程有多种状态、多个进程可以对应于相同的程序、多个进程不可以并发运行

进程控制块中说明信息的内容包含有(　　)

• A.进程状态、等待原因、程序存区、数据存区
• B.等待原因、程序存区、数据存区、存储器内容
• C.程序存区、数据存区、存储器内容、进程状态
• D.数据存区、存储器内容、进程状态、等待原因

进程控制块的现场信息的内容包含有(　　)

• A.通用寄存器内容、控制寄存器内容、程序状态字寄存器内容
• B.通用寄存器内容、控制寄存器内容、运算寄存器内容
• C.通用寄存器内容、运算寄存器内容、程序状态字寄存器内容
• D.运算寄存器内容、控制寄存器内容、程序状态字寄存器内容

当用户程序执行了一条访管指令后，中央处理器的工作状态应该是(　　)

• A.从管态转变为目态
• B.从目态转变为管态
• C.维持在目态
• D.维持在管态

在操作系统中采用多道程序设计技术，能有效地提高效率的计算机器件是(　　)

• A.缓存区
• B.通道
• C.CPU
• D.运算器

程序员接口是操作系统为用户提供的使用计算机系统的手段之一，该接口是指(　　)

• A.一组系统功能调用程序
• B.一份菜单
• C.一份作业控制说明书
• D.一组特权指令