1、考研操作系统真题 2009年及答案解析(总分：37.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：11，分数：22.00)1.下列选项中，能引起外部中断的事件是( )。A键盘输入B除数为 0C浮点运算下溢D访存缺页（分数：2.00）A.B.C.D.2.单处理机系统中，可并行的是( )。进程与进程 处理机与设备 处理机与通道 设备与设备A，和B，和C，和D，和（分数：2.00）A.B.C.D.3.下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是( )。A时间片轮转调度算法B短进程优先调度算法C先来先服务调度算法D高响应比优先调度算法（分数：2.00）A.B.C.D.4.某计算机系统中
2、有 8台打印机，有 K个进程竞争使用，每个进程最多需要 3台打印机。该系统可能会发生死锁的 K的最小值是( )。A2B3C4D5（分数：2.00）A.B.C.D.5.分区分配内存管理方式的主要保护措施是( )。A界地址保护B程序代码保护C数据保护D栈保护（分数：2.00）A.B.C.D.6.一个分段存储管理系统中，地址长度为 32位，其中段号占 8位，则最大段长是( )。A2 8字节B2 16字节C2 24字节D2 32字节（分数：2.00）A.B.C.D.7.下列文件物理结构中，适合随机访问且易于文件扩展的是( )。A连续结构B索引结构C链式结构且磁盘块定长D链式结构且磁盘块变长（分数：2.
3、00）A.B.C.D.8.假设磁头当前位于第 105道，正在向磁道序号增加的方向移动。现有一个磁道访问请求序列为35，45，12，68，110，180，170，195，采用 SCAN调度(电梯调度)算法得到的磁道访问序列是( )。A110，170，180，195，68，45，35，12B110，68，45，35，12，170，180，195C110，170，180，195，12，35，45，68D12，35，45，68，110，170，180，195（分数：2.00）A.B.C.D.9.文件系统中，文件访问控制信息存储的合理位置是( )。A文件控制块B文件分配表C用户口令表D系统注册表（分数：
4、2.00）A.B.C.D.10.设文件 F1的当前引用计数值为 1，先建立 F1的符号链接(软链接)文件 F2，再建立 F1的硬链接文件F3，然后删除 F1。此时，F2 和 F3的引用计数值分别是( )。A0、1B1、1C1、2D2、1（分数：2.00）A.B.C.D.11.程序员利用系统调用打开 I/O设备时，通常使用的设备标识是( )。A逻辑设备名B物理设备名C主设备号D从设备号（分数：2.00）A.B.C.D.二、综合应用题(总题数：2，分数：15.00)12.三个进程 P1、P2、P3 互斥使用一个包含 N(N0)个单元的缓冲区。P1 每次用 produce()生成一个正整数并用 pu
5、t()送入缓冲区某一空单元中；P2 每次用 getOdd()从该缓冲区中取出一个奇数并用 Countodd()统计奇数个数；P3 每次用 getEven()从该缓冲区中取出一个偶数并用 CountEven()统计偶数个数。请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动，并说明所定义的信号量的含义。要求用伪代码描述。（分数：7.00）_请求分页管理系统中，假设某进程的页表内容如下表所示：页号 页框(Page Frame)号 有效位(存在 位)0 101H 11 02 254H 1页面大小为 4KB，一次内存的访问时间是 100ns，一次快表(TLB)的访问时间是 10ns，处理一次缺页的平均时间为
6、 108ns(已含更新 TLB和页表的时间)，进程的驻留集大小固定为 2，采用最近最少使用置换算法(LRU)和局部淘汰策略。假设(1)TLB 初始为空；(2)地址转换时先访问 TLB，若 TLB未命中，再访问页表(忽略访问页表之后的 TLB更新时间)；(3)有效位为 0表示页面不在内存，产生缺页中断，缺页中断处理后，返回到产生缺页中断的指令处重新执行。设有虚地址访问序列 2362H、1565H、25A5H，请问：（分数：8.00）(1).依次访问上述三个虚地址，各需多少时间?给出计算过程。（分数：4.00）_(2).基于上述访问序列，虚地址 1565H的物理地址是多少?请说明理由。（分数：4.
7、00）_考研操作系统真题 2009年答案解析(总分：37.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：11，分数：22.00)1.下列选项中，能引起外部中断的事件是( )。A键盘输入B除数为 0C浮点运算下溢D访存缺页（分数：2.00）A. B.C.D.解析：中断分外部中断和内部中断两种。内部中断由内部产生，即程序执行中产生，通常称为异常。外部中断则与正在执行的程序无关。上述 4个选择中，只有键盘输入有可能引起外部中断。2.单处理机系统中，可并行的是( )。进程与进程 处理机与设备 处理机与通道 设备与设备A，和B，和C，和D，和（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：在单处理机系统
8、中，同一时间只能有一个进程在 CPU上执行，但处理机与设备、处理机与通道、设备与设备均可以并行。3.下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是( )。A时间片轮转调度算法B短进程优先调度算法C先来先服务调度算法D高响应比优先调度算法（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：时间片轮转只考虑了执行时间，先来先服务和短进程优先只考虑了等待时间。4.某计算机系统中有 8台打印机，有 K个进程竞争使用，每个进程最多需要 3台打印机。该系统可能会发生死锁的 K的最小值是( )。A2B3C4D5（分数：2.00）A.B.C. D.解析：如果只有 2个进程，则最大需求为 6台打印机，这个数值小于
9、系统的总打印机数，不可能发生死锁。如果有 3个进程，则根据抽屉原理，至少有 2个进程的打印机需求能够满足，也不会发生死锁。如果有 4个进程，则有可能每个进程获得 2个打印机，而得不到第 3台打印机而死锁。5.分区分配内存管理方式的主要保护措施是( )。A界地址保护B程序代码保护C数据保护D栈保护（分数：2.00）A. B.C.D.解析：分区内存管理通过检查地址是否超过某个界限来进行内存保护。6.一个分段存储管理系统中，地址长度为 32位，其中段号占 8位，则最大段长是( )。A2 8字节B2 16字节C2 24字节D2 32字节（分数：2.00）A.B.C. D.解析：段号占 8位，段内地址所
10、占位数为 24位，则段内地址数也就是最大段长可达 224字节。7.下列文件物理结构中，适合随机访问且易于文件扩展的是( )。A连续结构B索引结构C链式结构且磁盘块定长D链式结构且磁盘块变长（分数：2.00）A.B. C.D.解析：索引结构既可以提供随机访问，也可以轻易扩展文件尺寸。连续结构不易扩展文件，链式结构则不能够提供方便的随机访问。8.假设磁头当前位于第 105道，正在向磁道序号增加的方向移动。现有一个磁道访问请求序列为35，45，12，68，110，180，170，195，采用 SCAN调度(电梯调度)算法得到的磁道访问序列是( )。A110，170，180，195，68，45，35，
11、12B110，68，45，35，12，170，180，195C110，170，180，195，12，35，45，68D12，35，45，68，110，170，180，195（分数：2.00）A. B.C.D.解析：顾名思义，电梯调度就是按照电梯运行模式来处理磁盘访问请求，先往一个方向，将这个方向的请求全部处理掉，然后掉头往相反方向运动。9.文件系统中，文件访问控制信息存储的合理位置是( )。A文件控制块B文件分配表C用户口令表D系统注册表（分数：2.00）A. B.C.D.解析：文件控制块用来存放文件访问控制信息。10.设文件 F1的当前引用计数值为 1，先建立 F1的符号链接(软链接)文件
12、F2，再建立 F1的硬链接文件F3，然后删除 F1。此时，F2 和 F3的引用计数值分别是( )。A0、1B1、1C1、2D2、1（分数：2.00）A. B.C.D.解析：软链接不增加文件引用计数，即 F2在 F1被删除后将不复有效，引用计数为 0。而 F3的文件引用计数增加 1，达到 2。删除 F1，引用计数降低为 1。11.程序员利用系统调用打开 I/O设备时，通常使用的设备标识是( )。A逻辑设备名B物理设备名C主设备号D从设备号（分数：2.00）A. B.C.D.解析：程序员使用系统调用打开 IO设备时所用的是逻辑设备名。如果使用物理名，程序的可移植性将大打折扣：在一个系统上正常运行的
13、程序到另一个系统上就可能运转不灵，因为物理设备名不同了。主、从设备号则是逻辑设备名的构成部分。二、综合应用题(总题数：2，分数：15.00)12.三个进程 P1、P2、P3 互斥使用一个包含 N(N0)个单元的缓冲区。P1 每次用 produce()生成一个正整数并用 put()送入缓冲区某一空单元中；P2 每次用 getOdd()从该缓冲区中取出一个奇数并用 Countodd()统计奇数个数；P3 每次用 getEven()从该缓冲区中取出一个偶数并用 CountEven()统计偶数个数。请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动，并说明所定义的信号量的含义。要求用伪代码描述。（分数：7.
14、00）_正确答案：(这个问题较为简单：与生产者一消费者问题非常类似，只不过涉及的进程多了一个。因此，我们可以用类似于生产者一消费者的解决方法来解决这个问题。不过，由于本问题的范围在生产者消费者问题上进行了线性扩展，我们也需要对生产者消费者的解决方案进行线性扩展，即增加适当数量的信号量。解决要点如下：(1)由于缓冲区是共享空间，我们设置一个互斥信号量来保护它。设信号量为 mutex。(2)P1、P2 共享缓冲区的奇数数值，设同步信号量为 odd。(3)P1、P3 共享缓冲区的偶数数值，设同步信号量为 even。(4)P1、P2、P3 共享缓冲区的空位，设同步信号量为 empty。(5)所有进程均
15、需进行 down(mutex)和 up(mutex)操作。(6)P1需要进行 down(empty)和 up(odd)/up(even)之一的操作。(7)P2需要进行 down(odd)和 up(empty)的操作。(8)P3需要进行 down(even)和up(empty)的操作。三个进程的实现如下：P1:while(true) integer=prodlace();/此行以下 5行与生产者问题解答一样down(empty);down(mutex);put();up(mutex);if(integer%2=0)/此处与生产者方案略有不同，需要进行判断，以决定唤醒 P2、P3 中的哪一个进程u
16、p(even);elseup(odd);P2: 与消费者问题的解答几乎完全一样。while(true) down(odd);down(mutex);getodd();up(mutex);up(empty);countOdd();P3: 与消费者问题的解答几乎完全一样。while(true) down(even);down(mutex);getEven();up(mutex);up(empty);countEven();)解析：请求分页管理系统中，假设某进程的页表内容如下表所示：页号 页框(Page Frame)号 有效位(存在 位)0 101H 11 02 254H 1页面大小为 4KB，一次
17、内存的访问时间是 100ns，一次快表(TLB)的访问时间是 10ns，处理一次缺页的平均时间为 108ns(已含更新 TLB和页表的时间)，进程的驻留集大小固定为 2，采用最近最少使用置换算法(LRU)和局部淘汰策略。假设(1)TLB 初始为空；(2)地址转换时先访问 TLB，若 TLB未命中，再访问页表(忽略访问页表之后的 TLB更新时间)；(3)有效位为 0表示页面不在内存，产生缺页中断，缺页中断处理后，返回到产生缺页中断的指令处重新执行。设有虚地址访问序列 2362H、1565H、25A5H，请问：（分数：8.00）(1).依次访问上述三个虚地址，各需多少时间?给出计算过程。（分数：4
18、.00）_正确答案：(按照题意，访问第一个地址时，TLB 为空，因此 TLB未命中，消耗时间 10ns。此时会访问页表，由于地址 2362H的页号为 2，页表命中，耗时 100ns。获得物理地址后，需访问真正的内容，耗时100ns。因此，访问地址 2362H的总时间为 10+100+100=210ns。此时页面 2将进入 TLB。访问的第 2个地址为 1565H，其页号为 1。同理，TLB 未命中，消耗时间 10ns。接着访问页表，耗时100ns。根据页表内容可知，页面 1不在内存，产生缺页中断，耗时 108ns。根据题意，此时需要返回到产生缺页中断的指令处重新执行，即需要再次访问 TLB，耗
19、时 10ns，此次将命中，然后访问真正的物理地址，耗时 100ns。总访问时间为 10+100+108+10+100=100000220ns。此时，页面 1进入页表和 TLB。访问的第 3个地址为 25A5H，其页号为 2。在上述的 2次访问后，该页面已经进入 TLB，此时 TLB命中，消耗时间 10ns。接下来访问真正的内容，耗时 100ns。总时间为 10+100=110ns。)解析：(2).基于上述访问序列，虚地址 1565H的物理地址是多少?请说明理由。（分数：4.00）_正确答案：(根据题意，页面替换采用局部策略，使用 LRU算法。当访问地址 1565H时产生缺页中断，因为页面 2刚刚被访问过，按照 LRU算法，此时替换的是页面 0。因此，页面 1对应的物理页面号将为页面0原来所占的物理页面号 101H。按照页式管理的地址翻译过程，1565H 的物理地址将是 101H与 565H的连接，即 101565H。)解析：
