操作系統自考2012年4月真題及答案解析

本試卷為選擇題型，填空題，簡答題，綜合題等題型

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.IBM公司在他們的PC機、工作站和大型機上配置的UNIX被稱為(　　)

A.4BSD UNIX
B.XENIX
C.AⅨ
D.Ultrix

2.現代計算機系統中，最內層是硬件系統，最外層是使用計算機系統的人，介于它們之間的是(　　)

A.操作系統
B.軟件系統
C.應用軟件
D.支撐軟件

3.存放當前從主存儲器讀出的指令的寄存器是(　　)

A.通用寄存器
B.指令寄存器
C.基址寄存器
D.限長寄存器

4.下面關于高速緩沖存儲器的敘述中不正確的是(　　)

A.引入高速緩沖存儲器，加快了程序的執行速度
B.引入高速緩沖存儲器，增加了主存儲器的容量
C.高速緩沖存儲器的存取速度比主存儲器快
D.高速緩沖存儲器的存儲容量比主存儲器小

5.多道程序設計實際上_________硬件中各種資源的并行工作能力。(　　)

A.增加了
B.利用并發揮了
C.減少了
D.模擬了

6.關于進程與程序關系說法正確的是(　　)

A.不同進程肯定包含相同的程序
B.不同進程肯定包含不同的程序
C.一個進程肯定包含多個程序
D.不同進程可以包含相同的程序

7.不屬于進程控制的原語是(　　)

A.創建原語
B.阻塞原語
C.等待原語
D.喚醒原語

8.在不采用進程優先級的分時操作系統中，不會引起進程切換的是(　　)

A.一個進程從運行狀態變成等待狀態
B.一個進程從運行狀態變成就緒狀態
C.一個進程從等待狀態變成就緒狀態
D.一個進程完成工作后被撤消

9.可變分區管理方法采用最優適應分配算法時，將空閑區按_________登記到空閑區表中。 (　　)

A.長度遞增順序
B.長度遞減順序
C.地址遞增順序
D.地址遞減順序

10.用戶把作業劃分成若干段，其中一個是主段。在作業執行期間，讓其主段保留在主存中，其它的段需要執行時再將其裝入主存特定區域。這種技術稱為(　　)

A.覆蓋技術
B.對換技術
C.移動技術
D.交換技術

11.在頁式虛存系統中，把以后不再訪問的或距當前最長時間后再訪問的那一頁調出的頁面調度算法是(　　)

A.最佳調度算法(OPT)
B.最近最久未使用調度算法(LRU)
C.最近最不經常使用調度算法(LFU)
D.先進先出調度算法(FIFO)

12.頁式虛存系統在地址轉換時，地址轉換機構根據當前執行的指令中的相對地址的頁號查頁表，若該頁標志為“0”，則(　　)

A.將頁表中該頁標志置為“1”
B.形成缺頁中斷
C.從頁表中找出所在的塊號
D.啟動磁盤讀出該頁信息

13.面向用戶，文件系統的最主要功能是實現(　　)

A.文件的安全存儲
B.文件的操作
C.文件的組織
D.文件的按名存取

14.UNIX文件系統的索引表采用的結構是(　　)

A.位示圖
B.多級索引
C.索引
D.空閑塊鏈

15.假設讀寫磁頭正在55號柱面上操作，現有訪問柱面的要求，其次序為 100、 180、 40、 120、20。當55柱面號操作完成后，若采用先來先服務調度算法，為完成這些請求，磁頭需要移動的柱面距離數是(　　)

A.420
B.430
C.445
D.450

16.操作系統使用設備分配表管理獨占設備。一般，設備分配表由設備類表和設備表組成。其中，設備類表的基本內容是(　　)

A.設備類名、擁有的總臺數、待修復數量、現存臺數
B.擁有的總臺數、待修復數量、現存臺數、設備表始址
C.待修復數量、設備類名、現存臺數、設備表始址
D.設備類名、擁有的總臺數、現存臺數、設備表始址

17.進程的封閉性是指進程(　　)

A.執行結果只取決于進程本身
B.執行時不會被中斷
C.每次執行的速度都相同
D.多次執行時都有相同的結果

18.進程并發執行時可能產生與時間有關的錯誤，這是因為(　　)

A.進程沒有及時占用處理器
B.進程按時間片輪轉方式占用處理器
C.有若干進程同時進入了相關臨界區執行
D.有多個進程同時被中斷

19.如果對系統中的資源管理不當，則可能形成死鎖。為了保證系統不發生死鎖，可采用的方法是(　　)

A.讓進程互斥地使用資源
B.用PV操作管理共享資源
C.限定進程使用資源的時間
D.按序分配資源

20.題20圖是當前某系統的資源分配圖。從該圖中可以看出，該系統中存在(　　) 

A.四條環路有死鎖
B.三條環路有死鎖
C.二條環路無死鎖
D.一條環路無死鎖

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.屬于基本操作系統的是(　　)

A.網絡操作系統
B.批處理操作系統
C.分時操作系統
D.分布式操作系統
E.實時操作系統

12.屬于“強迫性中斷事件”的是(　　)

A.硬件故障中斷
B.程序性中斷
C.外部中斷
D.輸入/輸出中斷
E.訪管中斷

13.UNIX把進程的地址空間分成若干區段，這些區段分別是(　　)

A.系統區段
B.程序區段
C.正文區段
D.非共享程序區段
E.控制區段

14.操作系統啟動和控制外圍設備完成輸入輸出操作的過程有多個階段，它們是(　　)

A.編寫通道程序階段
B.準備階段
C.組織通道程序階段
D.啟動IO階段
E.結束處理階段

15.若用PV操作管理共享資源，信號量值的變化范圍是[-n，m]，則(　　)

A.信號量的初值為m
B.只允許(m-n)個進程使用共享資源
C.最多有n個進程在等待使用共享資源
D.當前可能有(m+n)個進程調用了P操作
E.正在使用共享資源的進程可能有m個

三、填空題(本大題共7小題，每空1分，共14分)

21.操作使用者認為操作系統是一組_________的集合，程序設計人員認為操作系統是一組_________的集合。

22.硬件對中央處理器設置兩種工作狀態：_________和_________。

23.在UNIX中把進程基本控制塊的數據結構稱為_________，把進程擴充控制塊的數據結構稱為_________。

24.固定分區和可變分區存儲管理的重定位方式是不同的，固定分區管理采用_________方式裝入用戶作業，而可變分區管理采用_________方式裝入用戶作業。

25.文件的保密是指防止他人竊取文件。常用的保密措施有三種，它們是：_________，設置口令和_________。

26.存儲型設備輸入輸出操作的信息傳送單位是_________，輸入輸出型設備的信息傳送單位是_________。

27.銀行家算法是在能確保系統處于_________狀態下才為進程分配資源，其目的是為了_________的發生。

四、簡答題(本大題共5小題，每小題4分，共20分)

31.現代計算機系統采用的多級存儲體系包括哪幾部分?簡述各部分的功能。

32.什么是邏輯文件?簡述邏輯文件的幾種形式。

33.UNIX系統的磁盤空閑塊采用成組鏈接方法進行管理。簡述它是如何分組、如何鏈接的。

34.高級通信是進程間用信件交換信息。通常采用哪兩種方式進行通信?它們有何區別?

35.某系統有同類資源m個，它們供n個進程共享。如果每個進程最多申請x個資源(1≤x≤m)，說明只要不等式n(x-1)+1≤m成立，該系統不會發生死鎖。

五、綜合題(本大題共4小題，每小題9分，共36分)

41.在一個多道批處理系統中，有如下所示的作業序列。假定四個作業進入輸入井后立即開始調度，并且作業都是僅作計算的，同時忽略系統開銷的時間。請通過填表分別算出采用先來先服務和最短作業優先算法時的作業調度次序和作業平均周轉時間。采用先來先服務算法時：采用最短作業優先算法時：

42.假定某計算機系統配置的主存容量為1GB，當采用頁式虛擬存儲管理時提供給用戶使用的邏輯地址空間為4GB，頁面大小為4KB。訪問主存的時間為200ns，訪問高速緩存的時間為40ns，查快表的命中率為90%，試問：(1)畫出該系統的邏輯地址空間結構示意圖;(2)用戶作業最多可以有多少頁?(3)主存空間一共被劃分成多少塊?(4)計算按相對地址轉換成絕對地址進行存取的平均時間是多少?

43.假設一個磁盤組有100個柱面，每個柱面有16個磁道，每個盤面有8個扇區。現采用位示圖方法管理磁盤空間，令磁盤塊號按柱面順序和盤面順序編排，編號均從0開始編排。請回答下列問題：(1)若采用32位的字構造位示圖，共需要多少個字?(2)請算出：柱面號為5，磁頭號為 2、扇區號為2的數據塊對應的塊號，及其在位示圖中的字號和位號。

44.有三個進程A，B，C共享一個文件F。進程A對F只讀不寫，進程B對F只寫不讀，進程C對F先讀后寫。規定多個進程可同時讀，但有進程在讀時不允許其它進程寫，有進程在寫時不允許其它進程讀或寫。當用PV操作管理時，回答下列問題：(1)應怎樣定義信號量?寫出信號量的作用及其初值。(2)三個進程的程序如下。在方框里填上合適的P操作或V操作，使它們能正確地并發執行。答：(1)_________;(2)_________;(3)_________;(4)_________;(5)_________;(6)_________;(7)_________;(8)_________;(9)_________;(10)_________;(11)_________;(12)_________。