1、考研操作系统-17 及答案解析(总分：53.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：5，分数：8.00)1.用户程序在目态下使用特权指令将引起的中断是属于 _ 。（分数：1.00）A.硬件故障中断B.程序中断C.外部中断D.访管中断2.设计多道批处理系统时，主要考虑的因素有系统效率和_。（分数：1.00）A.交互性B.及时性C.吞吐量D.实时性3.一个进程的基本状态可以从其他两种基本状态转变过去，这个基本的状态一定是 _ 。（分数：2.00）A.执行状态B.阻塞状态C.就绪状态D.完成状态4.快表在计算机系统中是用于_。（分数：2.00）A.存储文件信息B.与主存交换信息C.地址变
2、换D.存储通道程序5.空白表中，空白区按其长度由小到大进行查找的算法称为 _ 算法。（分数：2.00）A.最佳适应B.最差适应C.最先适应D.先进先出二、填空题(总题数：8，分数：8.00)6. 1是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，能对各类作业进行调度，以及是方便用户的程序的集合。（分数：1.00）7.一个高级语言编写的用户作业，在计算机上运行的时候一般要分成 3个作业步，第一是 1，第二是进行连接，第三是 2 后产生作业执行结果。 （分数：1.00）8.虚拟存储器的容量由计算机的地址结构和辅助存储器(例如磁盘)的容量决定，与实际 1 的容量无关。 （分数：1.00）9.某虚拟存储器的用户
3、空间共有 32个页面，每页 1KB，主存 16KB。假定某时刻系统为用户的第0、1、2、3 页分别分配的物理块号为 5、10、4、7，那么虚地址为 0A5C对应的物理地址是 1。 （分数：1.00）10.对信号量 S的操作只能通过 1 操作进行，对应每一个信号量设置了一个等待队列。 （分数：1.00）11.位示图可以用来指示磁盘存储空间的使用情况，一个磁盘组的分块确定后，根据可分配的总块数决定位示图由多少个字组成，位示图中的每一位与一块对应，“1”状态表示相应块已 1，“0”状态表示该块 2。 （分数：1.00）12.P操作和 V操作都是 1 操作，它们都是对 2 进行操作。 （分数：1.00
4、）13.推动分时系统形成和发展的主要动力是 1。 （分数：1.00）三、判断改错题(总题数：5，分数：10.00)14.Windows 98 操作系统 是支持多任务的操作系统。 （分数：2.00）A.正确B.错误15.分时系统中分时时间片的长短问题无所谓，不影响终端用户得到的及时响应。 （分数：2.00）A.正确B.错误16.单级目录结构能够解决 文件重名 问题。 （分数：2.00）A.正确B.错误17.文件被划分成大小相等的若干个物理块，般物理块的大小是不固定的。 （分数：2.00）A.正确B.错误18.作业控制语言可以让用户编写程序以实现某项计算任务。 （分数：2.00）A.正确B.错误四
5、、简答题(总题数：4，分数：21.00)19.设备管理的主要目标和所实现的功能各是什么? （分数：5.00）_20.试述 UNIX进程的组成。 （分数：5.00）_21.什么是根目录? （分数：6.00）_22.什么叫重定位?重定位的方式有哪两种?比较它们的不同。 （分数：5.00）_五、应用题(总题数：1，分数：5.00)23.进程之间存在哪几种制约关系?各是什么原因引起的?下面的活动属于哪种制约关系? (1)若干个同学去图书馆借书。 (2)两队举行篮球赛。 (3)流水线生产的各道工序。 (4)商品生产和社会消费。 （分数：5.00）_六、综合题(总题数：1，分数：1.00)24.进程和线程
6、的主要区别是什么? （分数：1.00）_考研操作系统-17 答案解析(总分：53.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：5，分数：8.00)1.用户程序在目态下使用特权指令将引起的中断是属于 _ 。（分数：1.00）A.硬件故障中断B.程序中断 C.外部中断D.访管中断解析：2.设计多道批处理系统时，主要考虑的因素有系统效率和_。（分数：1.00）A.交互性B.及时性C.吞吐量 D.实时性解析：解析 多道批处理系统是一种非交互方式的操作系统，用户提交作业首先进入外存(通常是磁盘)中的作业队列，然后经过作业调度进入内存，再通过进程调度占有 CPU。 该系统主要追求的是“高效率”和“
7、高吞吐量”，所以在设计多道批处理系统时，要考虑的因素有“系统效率”和“吞吐量”，“及时性”、“交互性”、“实时性”都不是多道批处理系统所要考虑的。3.一个进程的基本状态可以从其他两种基本状态转变过去，这个基本的状态一定是 _ 。（分数：2.00）A.执行状态B.阻塞状态C.就绪状态 D.完成状态解析：只有就绪状态可以既由运行状态转变过去也能由阻寨状态转变过去。时间片到运行状态变为就绪状态，当所需要资源到达进程由阻塞状态转变为就绪状态。4.快表在计算机系统中是用于_。（分数：2.00）A.存储文件信息B.与主存交换信息C.地址变换 D.存储通道程序解析：解析 计算机系统中，为了提高存取速度，在地
8、址映射机制中增加了一个小容量硬件快表(相连存储器)，用来存放当前访问频繁的部分页面的页号。因此，快表是用于地址变换的，而不是用于存储信息等功能。5.空白表中，空白区按其长度由小到大进行查找的算法称为 _ 算法。（分数：2.00）A.最佳适应 B.最差适应C.最先适应D.先进先出解析：最佳适应算法要求从剩余的空闲分区中选出最小且满足存储要求的分区，空闲区应按长度递增登记在空闲区表中。二、填空题(总题数：8，分数：8.00)6. 1是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，能对各类作业进行调度，以及是方便用户的程序的集合。（分数：1.00）解析：操作系统7.一个高级语言编写的用户作业，在计算机上运行的
9、时候一般要分成 3个作业步，第一是 1，第二是进行连接，第三是 2 后产生作业执行结果。 （分数：1.00）解析：编译；运行8.虚拟存储器的容量由计算机的地址结构和辅助存储器(例如磁盘)的容量决定，与实际 1 的容量无关。 （分数：1.00）解析：主存储器9.某虚拟存储器的用户空间共有 32个页面，每页 1KB，主存 16KB。假定某时刻系统为用户的第0、1、2、3 页分别分配的物理块号为 5、10、4、7，那么虚地址为 0A5C对应的物理地址是 1。 （分数：1.00）解析：125CH10.对信号量 S的操作只能通过 1 操作进行，对应每一个信号量设置了一个等待队列。 （分数：1.00）解析
10、：P、V11.位示图可以用来指示磁盘存储空间的使用情况，一个磁盘组的分块确定后，根据可分配的总块数决定位示图由多少个字组成，位示图中的每一位与一块对应，“1”状态表示相应块已 1，“0”状态表示该块 2。 （分数：1.00）解析：占用；空闲12.P操作和 V操作都是 1 操作，它们都是对 2 进行操作。 （分数：1.00）解析：原语；信号量13.推动分时系统形成和发展的主要动力是 1。 （分数：1.00）解析：资源的利用率和吞吐量三、判断改错题(总题数：5，分数：10.00)14.Windows 98 操作系统 是支持多任务的操作系统。 （分数：2.00）A.正确 B.错误解析：15.分时系统
11、中分时时间片的长短问题无所谓，不影响终端用户得到的及时响应。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：应改为：分时时间片的长短问题很重要，它将影响终端用户得到的及时响应。16.单级目录结构能够解决 文件重名 问题。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：“能”改成“不能”。17.文件被划分成大小相等的若干个物理块，般物理块的大小是不固定的。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：应改为：文件被划分成大小相等的若干个物理块，般物理块的大小是固定的。18.作业控制语言可以让用户编写程序以实现某项计算任务。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：应改为：作业控制语言是用来编写批处理作业
12、系统中的作业控制说明书。四、简答题(总题数：4，分数：21.00)19.设备管理的主要目标和所实现的功能各是什么? （分数：5.00）_正确答案：()解析：设备管理要达到的目标是： 向用户提供使用方便而且独立于设备的界面，使用户摆脱具体设备的物理特性，按照统一的规则使用设备； 提高各种外设的使用效率； 对外设尽可能采用统一的管理方法，使设备管理系统简单、可靠，且易于维护。 为达到此目标，设备管理程序需要完成以下任务： 屏蔽设备的物理特性，所有涉及设备物理特性的 I/O处理都局限于 I/O系统中较低层次的软件，对用户程序透明； 提供独立于设备的统一接口。设备管理系统向用户程序界面提供一组访问设备
13、的系统调用命令，作为用户程序与设备驱动程序之间的接口，与接口上设备无关； 分配设备。按特定算法对独享设备进行合理分配并管理共享设备； 出错处理，错误应尽可能在硬件层或最接近硬件的软件部分处理。 设备管理程序需要实现如下功能： 缓冲区管理。为解决 CPU和外设速度不匹配的问题，使计算机系统各部分充分并行，需将 I/O信息先写入缓冲区； 地址转换和设备驱动。把用户在程序中使用的虚拟设备地址转换成物理地址； I/O调度。为 I/O请求分配设备、通道、控制器，并选择信息传输通路； 中断管理。20.试述 UNIX进程的组成。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：UNIX 进程由 3部分组成；进程控制
14、块、正文段和数据段。 进程控制块的一部分为基本控制块，它常转内存，记录了进行进程调度时必须使用的主要信息；另一部分为扩充控制块，它不常驻内存，随用户程序和数据换进或换出主存； 正文段是可供多个进程共事的程序，它由不可被修改的程序和常数组成； 数据段是指进程执行时用到的数据，若进程执行的子程序是非共享的，也包含在数据段。21.什么是根目录? （分数：6.00）_正确答案：()解析：文件系统多级目录结构中。将第一级作为目录树的根结点，又称为根目录。22.什么叫重定位?重定位的方式有哪两种?比较它们的不同。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：由于一个作业装入到与其逻辑地址空间不一致的绝对地址空
15、间，使得逻辑地址与绝对地址不同，而引起的对有关地址部分的调整，即逻辑地址转换成绝对地址的过程称为重定位，也称为地址转换。 重定位有静态重定位和动态重定位两种类型。 在装入一个作业的时候，把作业中的指令地址和数据地址全部一次性地转换成绝对地址； 由软件和硬件相配合来实现的。地址重定位不再是装入的时候一次完成了，而是设置一个基址寄存器，装入作业的时候，将作业在主存区域的首地址放入到基址寄存器中作业执行的时候，由硬件的地址转换机构动态地对地址进行转换，指令执行的时候，只要将逻辑地址加上基址寄存器的内容，就得到了绝对地址。 静态重定位和动态重定位的不同在于： 静态重定位是在作业装入的时候一次完成，动态
16、重定位是在作业执行时再实现的； 静态重定位是软件支持的，动态重定位是软件和硬件相互配合实现的； 静态重定位不能实现主存的移动，而动态重定位可以； 动态重定位还可能提供虚拟存储空间。五、应用题(总题数：1，分数：5.00)23.进程之间存在哪几种制约关系?各是什么原因引起的?下面的活动属于哪种制约关系? (1)若干个同学去图书馆借书。 (2)两队举行篮球赛。 (3)流水线生产的各道工序。 (4)商品生产和社会消费。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：进程之间存在直接制约关系(即同步问题)和间接制约关系(即互斥问题)。同步问题是存在逻辑关系的进程之间相互等待所产生的制约关系，互斥问题是具有相
17、互逻辑关系的进程竞争使用资源所发生的制约关系。 (1)属于互斥关系，因为书的个数是有限的，一本书只能借给一个同学。 (2)属于互斥关系，篮球只有一个，两队都要竞争。 (3)属于同步关系，各道工序的开始都依赖前道工序的完成。 (4)属于同步关系，商品没生产出来，消费无法进行，商品未消费完，生产也无须进行。六、综合题(总题数：1，分数：1.00)24.进程和线程的主要区别是什么? （分数：1.00）_正确答案：()解析：线程具有许多传统进程所具有的特征，故又称为轻型进程或进程元；而把传统的进程称为重型进程，它相当于只有一个线程的任务。在引入了线程的操作系统中，通常一个进程都有若干个线程，至少也需要
18、有一个线程。下面从调度、并发性、系统开销、拥有资源等方面，来比较线程与进程。 (1) 调度。在传统操作系统中，拥有资源的基本单位和独立调度、分派的基本单位都是进程。而在引入线程的操作系统中，则把线程作为调度和分派的基本单位，而把进程作为资源拥有的基本单位，使传统进程的两个属性分开，线程便能轻装运行，从而提高系统的并发程度。在同一进程中，线程的切换不会引起进程的切换，在由一个进程中的线程切换到另一进程中的线程时，将会引起进程切换。 (2) 并发性。在引入线程的操作系统中，不仅进程之间可以并发执行，而且在一个进程中的多个线程之间，亦可并发执行，因而使操作系统具有更好的并发性，从而能更有效地使用系统
19、资源和提高系统的吞吐量。 (3) 拥有资源。不论是传统的操作系统，还是设有线程的操作系统，进程都是拥有资源的一个独立单位，它可以拥有自己的资源。一般来说，线程不拥有系统资源(也有一点必不可少的资源)，但它可以访问其隶属进程的资源。亦即，一个进程的代码段、数据段以及系统资源，如已打开的文件、I/O 设备等，可供同一进程的所有线程共享。 (4) 系统开销。在创建或撤销进程时，系统都要为之分配或回收资源，如内存空间、I/O 设备等。因此，操作系统所付出的开销将显著地大于在创建或撤消线程时的开销。类似地，在进行进程切换时，涉及整个当前进程 CPU环境的保存以及新被调度运行的进程 CPU环境的设置。而进程切换只需保存和设置少量寄存器的内容，并不涉及存储器管理方面的操作。可见，进程切换的开销也远大于线程切换的开销。此外，由于同一进程中的多个线程具有相同的地址空间，使两者之间的同步和通信的实现也变得比较容易，在有的系统中，线程的切换、同步和通信都无须需操作系统内核干预。
