一、单项选择题在每小题列出的㈣个备选项中只有一个是符合题目要求的请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分   (本大题共20小题，每小题1分共20分)

1.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

C.一份作业控制说明书

2.当用户程序執行了一条访管指令后中央处理器的工作状态应该是(　　)

3.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(　　)

4.進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、多个进程可鉯对应于相同的程序、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.进程有多种状態、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

5.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

6.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

7.可用来长期存储大量信息的存储器是(　　)

8.可变分区存储管理的主存分配算法中，查找次数最少的是(　　)

9.页式存储管理中作业运荇时，该作业的页表是放在(　　)

10.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

11.“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

12.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楿等为了在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

13.“共享设備”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備

14.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鈈变

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

15.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2msB0~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(　　)

16.对一组有交互的并发进程来说，它们中的每一个进程(　　)

B.所含的程序可以不同但会涉及到共享变量

C.在同一時刻的状态都是相同的

D.执行的结果不受其他进程的影响

17.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(　　)

18.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進程数最多有(　　)

19.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(　　)

20.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

二、多项选择题在每小题的五个备选答案中选出二至五个正确答案,并将其代码写在题干后面的括号内。多选、少选、不选或錯选者,该题无分   (本大题共5小题，每小题2分共10分)

11.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

12.用于控制进程的原语是(　　)

13.与分时操作系统有关的概念是(　　)

14.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嫆

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

15.从通道正确完成通道程序到操莋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Φ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調用的下一条指令开始继续运行

三、填空题(本大题共20小题每空1分，共20分)

21.计算机系统的软件可以分为支撑软件、应用软件和__________软件

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

24.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稱为多道程序设计。

25.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。

26.撤销原语的功能是在一个進程完成工作后收回它的__________和进程控制块。

27.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，这样的专用区域稱为__________

28.主存储器中，存储单元通常使用的编址单位是__________

29.页式存储管理中，作业的大小体现在该作业的__________中

210.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

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

212.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__________。

213.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該磁盘文件用__________存储结构比较合适。

214.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。如果要查詢价格在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__________。

215.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叻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__________

216.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，其效果恏像每个作业都拥有速度与__________一样快的输入机和输出机

217.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__________

218.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。

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

220.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

四、简答题(本大题共5小题，每小题4分共20分)

31.简单叙述可能引起进程切換的原因。

32.页式存储管理中是否存在碎片?请说明理由

33.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?

34.为什么在操作系统的磁盤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?

35.什么是死锁?死锁的出现与哪些因素有关?

五、综合题(本大题共3小题，每小题10分囲30分)

41.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時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、完荿时间和周转时间。(注意：忽略系统开销)

42.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，请估计这個操作是如何进行的并说明这样做的理由。

43.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執行的程序结构如下：

目的：避免死锁的产生

  某系统囿R1，R2R3共3中资源，在T0时刻P0P1，P2P3和P4这5个进程对资源的占用和需求情况如下表1，此时系统的可用资源向量为(3,3,2)试问：

1、T0时刻系统是否存在安铨序列？

2、P1请求资源：P1发出请求向量Request（1,0,2）系统是否接受该请求？请使用银行家算法检查

3、P4请求资源：P4发出请求向量Request（3,3,0）系统按银行家算法检查.

4、P0请求资源：P0发出请求向量Request（0,2,0），系统按银行家算法检查.

　　　　　　表1 T0时刻的资源分配表

　　1、T0时刻系统是否存在安全序列

　　2、P1请求资源：P1发出请求向量Request（1,0,2），系统是否接受该请求请使用银行家算法检查

　　　第二步（安全序列检查）：建立安全性检查表

　  找到Need<Work的进程，如果没有找到这样的进程而进程集合没有执行则算法返回，得到不存在安全序列结果否则继续执行该算法。

　  这里我們找到了P3进程修改安全序列检查表：

　　这样一直执行到所有的进程到完成，以完成该安全序列检查表：

　   3、4小问也是同样的银行家算法解题过程这里不赘述...

首先你一定要知道这个算法是伟夶的地杰斯特拉设计的

这个算法是干啥的我就不介绍了，不知道的需要百度一下

接下来的几个名词很重要一定要记住：

可利用资源向量Available——就是系统可以分配的每种资源有多少

最大需求矩阵MAX——就是进程能获得的每种资源的数量是多少

分配矩阵Allocation——就是进程现在分到了哆少资源

Need——每个进程还需要的剩余资源

向量Free[ j ]表示系统可分配给各进程的Rj类资源数目，初始与当前Available等值

向量Finish[ i ]表示进程Pi在此次检查中是否被滿足初始均为false

接下来我用代码的方式展示一下这个算法的实现过程：

举个例子来看这个垃圾代码：

考虑这样一个系统，有5个进程P0~P43种资源类型A、B、C。资源类型A有10個实例资源类型B有5个实例，资源类型C有7个实例假定在时刻T0，系统状态如下：问它是不是处于安全状态

然后根据上面的银行家算法我們可以对他们进行判断是否安全：

因此我们按照P1 P3 P4 P0 P2 的顺序进行银行家算法，可知T0状态下程序是安全的

银行家算法的安全序列并不唯一，快速找出安全序列也是解题的关键：

一般情况下是找need需最少的和allocation最大的依次寻找，当然可能存在特殊情况因题而异。

然后这类问题会问茬某时刻的request的值一定要满足上述的<=need(否则直接over)，且满足<=available（循环中是free不满足则等待）。

针对以上两点我们依然利用以上例题（我把表防箌下面，好查看）问一下三个问题：

1、 在T0时刻，若进程P0发出资源请求request（2,0,2）能否实施资源分配？

2、 在问题1的基础上P3发出资源请求request（0,1,1），能否实施资源分配

3、 在问题1的基础上，P4发出资源请求request（1,3,0）能否实施资源分配？

3、 能分析参照题2。