1、2020年10月高等教育自学考试全国统一命题考试操作系统概论试卷(课程代码02323)一、单项选择题:本大题共20小题，每小题1分，共20分。1.从宏观上看，某时段内OfficeWord和AdobePhotoshop同时向打印机请求打印服务，这属于操作系统支持特征之一的（ A ）A.共享性 B.虚拟性C.同步性 D.异步性2.下列不属于内存管理功能的是（ C ）A.内存分配 B.内存保护C.内存编码 D.地址映射3.下列属于层次结构的操作系统是（ C ）A.THE B.LinuxC.VxWork D.WindowsNT4.下列关于进程与程序的区别与联系的说法错误的是（ D ）A.程序是静态的，
2、进程是动态的B.程序是永久的，进程是暂时存在的C.程序是指令的集合,进程包括了正文段、用户数据段和进程控制块D.一个进程对应多个程序5.下列关于系统调用与函数调用的说法正确的是（ C ）A.系统调用和函数调用均运行在用户态B.系统调用和函数调用均运行在核心态C.系统调用运行在核心态，而函数调用运行在用户态D.系统调用运行在用户态，而函数调用运行在核心态6.进程调度的主要功能是（ B ）A.从未处于执行态的进程中选择一个进程为其分配CPUB.从处于就绪态的进程中选择一个进程为其分配CPUC.从所有的进程中,选择优先级最高的进程为其分配CPUD.从所有的进程中，选择等待时间最长的进程为其分配CPU
3、7.下列进程调度算法中,适合于长进程，不利于短进程的算法是（ C ）A.短进程优先调度算法 B.优先权调度算法C.先来先服务调度算法 D.多级反馈队列调度算法8.下列进程调度算法中,有可能会引起进程长期得不到调度的饥饿问题的是（ D ）A.时间片轮转调度算法 B.多级队列调度算法C.先来先服务调度算法 D.多级反馈队列调度算法9.下列关于死锁概念的叙述正确的是（ B ）A.银行家算法的实质是避免系统进入不安全状态，因为进入不安全状态后系统必然会出现死锁B.对资源编号,要求进程按照序号顺序申请资源，是破坏了死锁必要条件的请求与保持条件C.死锁必要条件成立一定会带来死锁D.对于所有资源，都可以通过
4、破坏死锁四个必要条件中的任何一个条件，来预防系统进入死锁状态10.要求所有进程执行前要一次性地申请在其整个运行过程中所需要的全部资源,这种死锁预防策略摒弃了死锁必要条件中的（ B ）A.互斥条件 B.请求和保持条件C.不剥夺条件 D.环路等待条件11.下列关于分页存储管理方式中页与页框的说法正确的是（ A ）A.页与页框大小相等 B.页是页框大小的2倍C.页框是页大小的2倍 D.页框可以是页大小的任意倍12.在采用分页存储管理方式的系统中，页表存放在内存,那么当CPU要访问内存读写数据或指令时，需要访问内存的次数是（ C ）A.1 B.2C.3 D.413.采用动态分区分配管理方式，某一作业完
5、成后，系统收回其主存空间，并与相邻空闲分区合并，为此需修改空闲链,造成空闲链增加一个分区结点的情况是（ A ）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14.通常分配给进程的内存页框越多，则缺页次数越少，但是缺页次数可能会增加的页置换算法是（ B ）A.最佳置换算法 B.先进先出置换算法FIFOC.最近最久未使用置换算法LRU D.简单Clock置换算法15.某计算机系统按照字节编址,采用一级页表的分页存储管理方式，逻辑地址和物理地址都是32位,其中逻辑地址由12位的页号和20位的页内偏移组成，每个页表项
6、大小为4字节，那么页表所需占用的内存空间最大为（ C ）A.212字节 B.214字节C.222字节 D.224字节16.为了解决不同用户文件名的重名问题和文件共享问题，通常在文件系统中采用（ D ）A.单层目录 B.索引结点C.约定的方法 D.树形目录17.调用打开文件操作的目的是（ C ）A.在指定的磁盘地址上建立一个文件 B.撤销指定文件的目录C.将文件属性和文件的地址信息装入主存 D.修改指定文件的内容18.下列实现文件存储方式中，会造成磁盘变得零碎的是（ D ）A.i-结点 B.使用内存的链接表分配C.使用磁盘链接表的分配 D.连续分配19.下列不是按设备的共享属性分类的设备名称是（
7、 A ）A.字符设备 B.独占设备C.共享设备 D.虚拟设备20.设某计算机系统配有四台性能相同的彩色显示器、一台激光打印机和一台彩色绘图仪，则系统为此配置的驱动程序数是（ C ）A.1 B.2C.3 D.6二、填空题:本大题共10小题，每小题2分，共20分。21.单道批处理操作系统的特点包括:（ 自动性 ）、（ 顺序性 ）和单道性。22.进程的基本状态有（ 阻塞态 ）、执行态和就绪态等三种。23.某时刻3个生产者和5个消费者同时使用管程PC,则此时该管程中有（ 1 ）个活跃进程。24.在对称多处理器系统中，进程到处理器的分配通常有两种方式，第一种分配方式是（ 静态分配 ）,第二种分配方式是（
8、 动态分配 ），其中采用第二种分配方式时，进程在运行过程中可以在不同的处理器之间切换。25.虚拟存储系统中,当访问内存而发现所需要的内容不在内存时,（ 异常处理 ）机构会产生信号，CPU则中断当前控制流的执行，然后进行相应的处理，完成请求调页。26.系统中进程数量太多,每个进程能分配的页框太少,进程运行过程中频繁请求调页，这种现象称为（ 抖动 ）27.假设系统中有3个空闲区，各自的空闲分区号、起始地址、大小分别为:1,20KB,150KB;2,250KB，120KB;3,420KB,50KB。现有作业A要求100KB,采用最佳适应算法，那么从分区号（ 2 ）中分配空间给作业A,分配后剩下的空闲
9、分区数为（ 20KB ）28.采用二级分页的存储管理系统中,若逻辑地址用32位表示，其中高10位表示页目录号，中间10位表示页号,低12位表示页内偏移,那么逻辑分页大小为（ 4KB ），一个进程的逻辑地址空间大小最大为（ 4GB ）29.文件类型中的正规文件包含用户信息，一般分为（ ASCII ）文件和（ 二进制 ）文件。30.采用中断控制的工作方式，可以提高CPU的（ 利用率 ）和（ 系统的吞吐量 ）三、简答题:本大题共5小题，每小题4分，共20分。31.列出线程控制的四项基本操作功能。答：线程控制是线程实现中最基本的功能，它包括创建新线程、终止线程、线程调度和线程切换，以及线程由于等待某个
10、事件的发生而被阻塞与该事件发生后线程被唤醒。32.写出松弛度的概念及其公式，简述最低松弛度优先调度算法的实现方法。答：松弛度表示一个实时进程的紧迫程度。如果一个进程的完成截止时间为T，当前时间为TC，处理完该任务还需要的时间为TS，最低松弛度L的计算发生为L=T-TC-TS。33.什么叫程序装入的重定位?从是否需要硬件支持,以及各自物理地址的计算方法角度比较静态重定位和动态重定位的区别。答：(1)可重定位装入方式：编译时不知道程序在内存中的位置，那么编译时就必须生成可重定位的代码，其中的地址都是逻辑地址，在程序装入内存时，再把逻辑地址映射为物理地址。程序装入时对目标程序中的指令和数据地址修改的
11、过程称为重定位。(2)静态重定位：编译程序使目标模块的地址从0开始。程序装入时，装入程序根据内存的使用情况将装入模块装入到内存的某个位置，并对模块进行重定位。物理地址=有效逻辑地址+程序在内存中的起始地址。(3)动态重定位：一个进程在被换出之前的内存地址与后来被从外存调入时所在的内存位置不同，这时，地址映射延迟到进程执行时再进行。34.使用文件系统时，通常要进行CLOSE操作，这样做的目的是什么?答：显式的Close操作完成文件的关闭操作，撤销用户的活动文件表中的相应的表项，改变系统活动文件表中的文件打开次数信息。如果需要，还要将被改动过的文件目录信息写回基本文件目录中。35.什么是设备独立性
12、，引入设备独立性的好处有哪些?答：(1)设备独立性，即应用程序独立于具体使用的物理设备。为了实现设备独立性而引入了逻辑设备和物理设备这两个概念。在应用程序中， 使用逻辑设备名称来请求使用某类设备；而系统在实际执行时， 还必须使用物理设备名称。(2)设备独立性带来的好处：应用程序与物理设备无关，系统变更外围设备时不需要修改应用程序。易于处理输入输出设备的故障。提高了系统的可靠性， 增加了设备的灵活性。四、综合题:本大题共4小题，每小题10分，共40分。36.某直播网站，声卡采集一段声音到缓存区中,摄像头采集一段视频放到缓存区中,音频广播模块负责将缓存区中的音频广播到网络上,视频广播模块负责将缓存
13、区中的视频广播到网络上。该网站中只有一个缓存区,某时刻只能存一段音频或一段视频数据。用记录型信号量机制实现它们之间的同步机制。其中putinbuffer（）函数用于将数据放到缓存区中,fetchfrombuffer()函数用于从缓存区中取出数据。下面给出部分代码，在答题卡中填写(1)-(10)空白处的代码。注:每空一条语句代码。答：(1)anum=0(2)vnum=0(3)signal(anum)(4)wait(vnum)(5)signal(vnum)(6)wait(anum)(7)wait（anum）(8)signal(anum)(9)wait（vnum）(10)sinal(anum)37.
14、有5个进程，它们进入系统时间、优先数（优先数小者优先级高）以及需要的运行时间如题37表所示：当系统分别采用甜短进程优先调度算法、优先权调度算法时，试写出进程的执行顺序，并计算各个进程的周转时间以及平均周转时间。答：(1)优先权调度算法执行顺序：P1，P4，P5，P2，P3周转时间：4+6+6+12+16=44平均周转时间：44/5=8.8(2)短进程优先调度算法执行顺序：P1，P2，P5，P3，P4周转时间：4+5+3+10+15=37平均周转时间：37/5=7.438.某页式虚拟存储管理系统中,页面大小为1KB,某进程共4页,只分配3个内存页框，并按照下列地址顺序引用内存单元:3635、15
15、84、3892、2140、3632、1100、3640、0040、2148、1700、2145、3209、1002、110(均为十进制数),而进程刚开始运行时内存中尚未装入任何页。(1)根据上述地址,写出进程的页面走向。(2)如果某时刻进程第1、2、3页分别被分配到内存第4、6、7个页框中，将逻辑地址2140转换成物理地址。(3)采用FIFO算法时，缺页次数是多少?(4)采用LRU算法时，缺页次数是多少?答：(1)3，1，3，2，3，1，3，0，2，1，2，3，0，1(2)对于逻辑地址2140，pint（2140/1024）2，d2140 mod 102492。查页表第2页在第1块，所以物理地
16、址为1024921116。(3)M=3（缺页为V，不缺为x）由表可知采用FIFO算法时，缺页次数为8。(4)M=3（缺页为V，不缺为x）由表可知采用LRU算法时，缺页次数为5。39.若某磁盘共有200个磁道,编号为0-199。如果磁头当前正在96磁道处服务，向磁道号加方向访问，则对于请求队列:175、52、157、36、159、106、108、72,求在下列磁盘调度算法下的服务顺序和磁头平均寻道长度。(计算结果保留2位小数)(1)先来先服务算法(FCFS);(2)最短寻道时间优先算法(SSTF)。答：(1)先来先服务算法（FCFS)：寻道顺序：（96）1755215715910610872寻道总长度：175-96+（175-52）+（157-52）+（159-157）+（159-106）+（108-106）+（108-72）=297平均寻道长度：297/8=37.16(2)最短寻道时间优先算法（SSTF）：寻道顺序：（96）106108725236157159175寻道总长度：106-96+（108-106）+（108-72）+（72-52）+（52-36）+（157-36）+（159-157）+（175-159）=209平均寻道长度：209/8=26.13
