1、考研操作系统-18 及答案解析(总分：59.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：5，分数：16.00)1.设有三个作业，其运行时间分别是 2h、5h、3h，假定它们同时到达，并在同一台处理器上以单道方式运行，则平均周转时间最小的执行顺序是 _ 。（分数：2.00）A.J1，J2，J3B.J3，J2，J1C.J2，J1，J3D.J1，J3，J22.以下不属于进程调度的算法是 _ 。（分数：2.00）A.响应比高者优先B.最高优先级C.时间片轮转D.先来先服务3.把作业空间中使用的逻辑地址变为内存中物理地址称为 _ 。（分数：2.00）A.加载B.重定位C.物理化D.逻辑化4.在采
2、用 SPOOLing 技术的系统中，用户的打印数据首先被送到 _ 。（分数：5.00）A.磁盘固定区域B.内存固定区域C.终端D.打印机5.作业 J1、J2、J3、J4 的提交时间和运行时间如表所示。若采用短作业优先调度算法，则作业调度优先次序为 J1J3J4J2，则平均周转时间为_(这里不考虑操作系统的开销)。 表 作业运行时间表 作业号 提交时间 运行时间(分钟) J1 6:00 60 J2 6:24 30 J3 6:48 6 J4 7:00 12 （分数：5.00）A.45B.58C.64D.72二、填空题(总题数：8，分数：8.00)6.一个作业中的每一个作业步都可以用一个控制语句来表
3、示，因此，用户可以用作业控制语言中的若干控制语句组成一份控制作业执行的 1，指出自己的作业需经历哪些作业步以及作业步的执行顺序。 （分数：1.00）7.批处理系统旨在提高系统 1 和系统 2。 （分数：1.00）8.采用 TCP/IP 协议组成的网络通常称作 1 网。 （分数：1.00）9.把可用来记录信息的磁带、硬磁盘组、软磁盘片、卡片等称为 1。 （分数：1.00）10. 1 是主存储器与存储设备进行信息交换的物理单位。 （分数：1.00）11.采用批处理控制方式的作业称为 1；采用交互控制方式的作业称为 2 或 3。 （分数：1.00）12.磁盘在执行一次信息传输操作所花的时间有 3 部
4、分： 1、 2 和 3。 （分数：1.00）13.CPU 输入数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用 1。 （分数：1.00）三、判断改错题(总题数：5，分数：10.00)14.操作系统的引导是一个从程序的顺序执行到形成一个支持程序并发执行环境的过程。 （分数：2.00）A.正确B.错误15.用户在调用“删除”操作之前，要先执行“打开”文件操作。 （分数：2.00）A.正确B.错误16.系统调用是操作系统对外提供的一批系统子接口，是一类特殊的原语。 （分数：2.00）A.正确B.错误17.作业控制说明书是用户提供的，用作业控制语言编写的；用以表达作业控制意图。 （分数：2.
5、00）A.正确B.错误18.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.错误四、简答题(总题数：4，分数：19.00)19.作业调度算法的选择应主要根据哪些因素来决定? （分数：5.00）_20.对若干个并发进程共享某一变量的相关临界区的管理有哪些要求。 （分数：5.00）_21.在 UNIX 操作系统中，为什么把 proc 结构常驻内存?为什么 ppda 可以不常驻内存?ppda 和其他数据结构合在一起有什么好处? （分数：5.00）_22.什么是输入/输出操作?什么是通道? （分数：4.00）_五、应用题(总题数：1，分数：5.00)
6、23.一个串行线能以最大 50000B/s 的速度接收输入。数据平均输入速率是 20000B/s。如果用轮询来处理输入，不管是否有输入数据，轮询例程都需要 3s 来执行。在下一个字节到达之前未从控制器中取走的字节将丢失。那么最大的安全轮询时间间隔是多少? （分数：5.00）_六、综合题(总题数：1，分数：1.00)24.对基本的进程状态转换下图中的状态转换编号 1、2、3、4。令 I 和 J 分别取值 1、2、3、4(J 不等于 I)。请分别讨论在状态转换 I 和状态转换 J 之间是否存在因果关系；若存在，请指出这种关系是必然的，或是有条件的，条件是什么? （分数：1.00）_考研操作系统-1
7、8 答案解析(总分：59.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：5，分数：16.00)1.设有三个作业，其运行时间分别是 2h、5h、3h，假定它们同时到达，并在同一台处理器上以单道方式运行，则平均周转时间最小的执行顺序是 _ 。（分数：2.00）A.J1，J2，J3B.J3，J2，J1C.J2，J1，J3D.J1，J3，J2 解析：在同一台处理器以单道方式运行，要想获得最短的平均周转时间，用短作业优先调度算法会有较好的效果。就本题目而言： A 选项的平均周转时间=(2+7+10)/3h=19/3h； B 选项的平均周转时间=(3+8+10)/3h=7h； C 选项的平均周转时间
8、=(5+7+10)/3h=22/3h； D 选项的平均周转时间=(2+5+10)/3h=17/3h。2.以下不属于进程调度的算法是 _ 。（分数：2.00）A.响应比高者优先 B.最高优先级C.时间片轮转D.先来先服务解析：3.把作业空间中使用的逻辑地址变为内存中物理地址称为 _ 。（分数：2.00）A.加载B.重定位 C.物理化D.逻辑化解析：在一般情况下，一个作业在装入时分配到的内存空间和它的地址空间是不一致的，因此，作业在CPU 上运行时，其所要访问的指令、数据的物理地址和逻辑地士止是不同的。显然，如果在作业装入或执行时，不对有关的地址部分加以相应的修改。将会导致错误的结果。这种将作业的
9、逻辑地址变为物理地址的过程称为地址重定位。4.在采用 SPOOLing 技术的系统中，用户的打印数据首先被送到 _ 。（分数：5.00）A.磁盘固定区域 B.内存固定区域C.终端D.打印机解析：5.作业 J1、J2、J3、J4 的提交时间和运行时间如表所示。若采用短作业优先调度算法，则作业调度优先次序为 J1J3J4J2，则平均周转时间为_(这里不考虑操作系统的开销)。 表 作业运行时间表 作业号 提交时间 运行时间(分钟) J1 6:00 60 J2 6:24 30 J3 6:48 6 J4 7:00 12 （分数：5.00）A.45 B.58C.64D.72解析：解析 因为在作业 J1 提
10、交时，其他作业还未提交，因此 J1 最先执行。在 J1 的执行过程中，其他作业相继提交，作业运行时间 J3J4J2。题目中采用短作业优先调度算法，所以在 J1 执行完后，按作业运行时间的长短来依次调度 J3、J4、J2。可见，作业调度的优先次序为 J1J3J4J2。 作业 J1、J3、J4、J2 完成的时间分别为 7:00、7:06、7:18、7:48，一个作业的周转时间为作业完成时间减去作业提交时间，可以计算，作业 J1 的周转时间为 60 分钟，J3 的周转时间为(7:06-6:48)=18 分钟，J4 的周转时间为(7:18-7:00)=18 分钟，J2 的周转时间为(7:48-6:24
11、)=84 分钟，则平均周转时间为(60+18+18+84)/4=45(分钟)。二、填空题(总题数：8，分数：8.00)6.一个作业中的每一个作业步都可以用一个控制语句来表示，因此，用户可以用作业控制语言中的若干控制语句组成一份控制作业执行的 1，指出自己的作业需经历哪些作业步以及作业步的执行顺序。 （分数：1.00）解析：作业控制说明书7.批处理系统旨在提高系统 1 和系统 2。 （分数：1.00）解析：方便性；有效性8.采用 TCP/IP 协议组成的网络通常称作 1 网。 （分数：1.00）解析：TCP/IP9.把可用来记录信息的磁带、硬磁盘组、软磁盘片、卡片等称为 1。 （分数：1.00）
12、解析：存储介质10. 1 是主存储器与存储设备进行信息交换的物理单位。 （分数：1.00）解析：块或物理记录11.采用批处理控制方式的作业称为 1；采用交互控制方式的作业称为 2 或 3。 （分数：1.00）解析：批处理作业；终端作业；交互式作业12.磁盘在执行一次信息传输操作所花的时间有 3 部分： 1、 2 和 3。 （分数：1.00）解析：寻道时间；延迟时间；传送时间13.CPU 输入数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用 1。 （分数：1.00）解析：缓冲技术三、判断改错题(总题数：5，分数：10.00)14.操作系统的引导是一个从程序的顺序执行到形成一个支持程序并
13、发执行环境的过程。 （分数：2.00）A.正确 B.错误解析：15.用户在调用“删除”操作之前，要先执行“打开”文件操作。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：应改为：用户在调用“读”或“写”操作之前，要先执行“打开”文件操作。16.系统调用是操作系统对外提供的一批系统子接口，是一类特殊的原语。 （分数：2.00）A.正确 B.错误解析：17.作业控制说明书是用户提供的，用作业控制语言编写的；用以表达作业控制意图。 （分数：2.00）A.正确 B.错误解析：18.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 解析：应改为：分时时
14、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。四、简答题(总题数：4，分数：19.00)19.作业调度算法的选择应主要根据哪些因素来决定? （分数：5.00）_正确答案：()解析：作业调度是指一定的策略从“输入井”中选择资源能得到满足的作业装入主存储器，使作业有机会去占用处理器执行，在作业调度中应考虑的原则主要包括： 公平性：对每个用户公平对待，且使每个用户满意； 平衡使用资源：使同时进入系统的作业在执行时尽可能地利用系统中的不同资源，提高资源利用率； 极大的流量：缩短作业的平均周转时间，提高系统的吞吐能力； 以上这些原则不能兼顾，在设计计算机系统时应根据系统的设计目标来决定调度原则，
15、不同的计算机系统采用不同的调度原则和调度算法，必须遵循一个必要条件，即系统的现有的尚来分配的资源可以满足被选作业的资源要求。20.对若干个并发进程共享某一变量的相关临界区的管理有哪些要求。 （分数：5.00）_正确答案：()解析：对若干个并发进程共享某一变量的相关临界区的管理有 3 个要求： 一次至多一个进程能够进入临界区，当有进程在临界区执行时，其他想进入临界区执行的进程必须等待； 不能让一个进程无限制地在临界区执行，即任何一个进入临界区的进程必须在有限的时间内退出临界区； 不能强迫一个进程无限地等待进入它的临界区，即有进程退出临界区时应让一个等待进入临界区的进程进入它的临界区执行。21.在
16、 UNIX 操作系统中，为什么把 proc 结构常驻内存?为什么 ppda 可以不常驻内存?ppda 和其他数据结构合在一起有什么好处? （分数：5.00）_正确答案：()解析：在配有通道、控制器系统的设备管理中，还要有通道控制表 CHCT，用来记录通道的特性、状态及其他管理信息。 系统设备表中有对应设备的设备控制表的指针，设备控制表中有与该设备相连的控制器的控制器控制表指针，控制器控制表中有与该控制器相连的通道的通道控制表。也就是说，从系统设备表可以找到该设备的设备控制表，然后找到相连的控制器控制表，最后找到相连的通道的通道控制表。 UNIX 操作系统的进程控制块包括两部分。一部分称为进程的
17、基本控制块(简称 proc 结构)，它存放着进程的一些基本的信息；另一部分称为进程扩充控制块(简称 user 结构)，它存放着进程的一些必要但又不常使用的信息。proc 结构中存放的是系统经常需要查询和修改的信息，需要快速地访问，所以将其常驻内存：如果把进程的所有信息都放在内存，势必造成很大的内存开销，所以，UNIX 操作系统让 user 结构可以驻留在内存和磁盘交换区上。当 CPU 正在执行某进程时，它的 proc 结构和 um 结构都驻留内存，以便提高访问进程的速度；当 CPU 转而执行其他进程时，如有必要，可以把该进程的 user 结构换到盘交换区上，以便为其他进程留出较大的内存。这样既
18、提高了系统管理进程的速度，又使得系统有足够的内存空间运行其他程序。22.什么是输入/输出操作?什么是通道? （分数：4.00）_正确答案：()解析：主存与外围设备之间的信息传送操作称为输入/输出操作。 通道可称为输入/输出处理机。五、应用题(总题数：1，分数：5.00)23.一个串行线能以最大 50000B/s 的速度接收输入。数据平均输入速率是 20000B/s。如果用轮询来处理输入，不管是否有输入数据，轮询例程都需要 3s 来执行。在下一个字节到达之前未从控制器中取走的字节将丢失。那么最大的安全轮询时间间隔是多少? （分数：5.00）_正确答案：()解析：串行线接收数据的最大速度为 500
19、00B/s，即每 20s 接收 1B，而轮询例程需 3s 来执行，因此，最大的安全轮询时间间隔是 17s。六、综合题(总题数：1，分数：1.00)24.对基本的进程状态转换下图中的状态转换编号 1、2、3、4。令 I 和 J 分别取值 1、2、3、4(J 不等于 I)。请分别讨论在状态转换 I 和状态转换 J 之间是否存在因果关系；若存在，请指出这种关系是必然的，或是有条件的，条件是什么? （分数：1.00）_正确答案：()解析：根据上图分析，状态转换 1 和 2 之间：没有 2 就不会有 1，因为 2 是进程从就绪态被 CPU 调度进入运行态的，若没有这一转换过程，则不会存在运行状态的进程，因此也就不会出现从运行态进入就绪态的进程，即状态转换 1 不会出现：状态转换 3 和 4 之间：没有 4 就不会有 3。因为 4 是进程因等待资源而从运行态进入阻塞态的，在得到资源后才从阻塞态进入就绪态(即状态转换 3)，因此可以说没有 4 就不会出现 3。还可以认为没有 2 就不会有 4，因为任何进程必须先运行才可以申请资源，所以没有进入运行态的进程，就不可能有进入阻塞状态的进程。
