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1、苏州大学操作系统原理课程试卷答案（三）共4 页学院专业成绩年级学号姓名日期考试形式：闭卷时间：120分钟一、 填空题（ 20 分，每空 1 分）1、操作系统设计的两个目标是易用和高效。2、P.V操作必须成对出现，有一个 P操作就一定有一个V 操作。3、临界资源是指系统中一次只允许一个进程使用的资源，而临界区是指涉及到临界资源的代码段。4、在请求式分页系统中，页框的分配有一种方式称为固定分配，固定分配有两种不同的方式，分别是平均分配和按比率分配。5、在请求式分页存储管理系统中，不能在计算机中实现的页面淘汰算法是最佳算法，选择淘汰不再使用或最远的将来才使用的页的算法是先进先出算法，选择淘汰在主存驻
2、留时间最长的页的算法是最近最少使用。6、文件的结构就是文件的组织形式，从用户观点出发所看到的文件组织形式称为文件的逻辑结构；从实现观点出发，文件在外存上的存放组织形式称为文件的物理结构。7、文件的目录组织形式主要有单级目录、二级目录、树型目录和图型目录等。8、设备的寻址方式主要有直接I/O 指令和存储器映射 I/O 指令。9、协同进程间一般通过信箱进行间接通信。二、 选择题（ 20 分，每题 2 分）1、紧耦合系统就是 4 。（1）分时操作系统（2）分布式操作系统（3）网络操作系统（4）并行操作系统2、以下不属于操作系统部件的是 2 。（1）进程管理（2）数据库管理（3）保护系统（4）命令解释
3、器系统名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 3、如 P和 V操作的信号量 S初值为 4，则现在 S1，表示有 1 个进程在等待。（1）1 （2）2 （3） 3 （4）5 4、用 V操作可以唤醒一个进程，被唤醒的进程状态变为 1 。（1）就绪（2）运行（3）阻塞（4）完成5、所有就绪状态的进程按建立的先后顺序形成一个对列，从队列首挑选一个进程，分给时间片 q , 投入运行。当时间片到时，而又没有完成的进程，将再次加入到队
4、列尾，排队等待下一轮调度。这种进程调度算法称为 2 。（1）循环轮转调度算法（2）优先数调度算法（3）固定周期轮转调度算法（4）多级队列调度算法6、页式存储管理的快表一般存放在 4 。（1） 内存（ 2）外存（ 3）硬盘（ 4）CACHE 7、虚拟存储器的最大容量由 2 决定。（1） 内存容量（2） 程序的地址空间（3） 内外存容量（4） 计算机的地址机构8、可以分配给多个进程的设备是 1 。（1）共享设备（2）块设备（3）独占设备（4）互斥设备9、光盘上的文件一般可以采用 3 存取方式。（1）顺序（2）随机（3）直接（4）顺序或随机10、如果一个计算机的硬盘为64G ，每个块的大小为 4K，
5、如果用位示图来管理硬盘的空间，则位示图的大小为 3 字节。(1)16M (2)4M (3)2M (4)1M 三、 简答题（ 20 分，每题 5 分）1、什么是与设备无关性？有什么好处？答：为了提高 OS 的可适应性和可扩展性， 在现代 OS 中都毫无例外地实现了设备独立性，也称设备无关性。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 基本含义：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两概念
6、。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。优点: 设备分配时的灵活性易于实现 I/O 重定向 （用于 I/O 操作的设备可以更换（即重定向） ，而不必改变应用程序。2、请给出记录型信号量中对P、V操作的定义。答：P(S) value-; if (value 0) add this process to list block V(S) value+; if (value 运行；就绪等待（3）一个进程状态的转换是否会导致另一个进程的状态转换，请列出所有的可能。解：（1）如果系统中有 N 个进程，运行的进程最多1 个，最少 0 个；就绪进程最多N
7、-1 个最少 0 个；等待进程最多N 个，最少 0 个。（2）没有这样的状态转换。（3） 新建到就绪导致运行到就绪就绪到运行导致无运行到就绪导致就绪到运行运行到等待导致就绪到运行等待到就绪导致就绪到等待运行到结束导致就绪到运行五、 10 一个操作系统有20个进程，竞争使用30个同类资源，申请方式是逐个进行，一旦某个进程获得了它的全部资源，就马上归还所有的资源，每个进程最多使用 30，最少使用一个资源。 20 个进程需要的资源总数小于50。如果仅考虑这类资源，系统会产生死锁吗？请说明理由。答：设 max(i)表示第 i 个进程的最大资源需求量，need(i)表示第 i 个进程还需要的资源量，al
8、loc(i)表示第 i 个进程已分配的资源量。由题中所给条件可知：max(1)+max(20)=(need(1)+need(20)+(alloc(1)+alloc(20)50 如果在这个系统中发生了死锁，那么一方面30个资源 R 应该全部分配出去，即名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - （反证法） alloc(1)+alloc(20)=30 另一方面所有进程将陷入无限等待状态。由上述两式可得： need(1)+ +ne
9、ed(20)20（关键）上式表示死锁发生后， 20 个进程还需要的资源量之和小于20，这意味着此刻至少存在一个进程i，need(i)=0，即它已获得了所需要的全部资源。既然该进程已获得了它所需要的全部资源， 那么它就能执行完成并释放它占有的资源，这与前面的假设矛盾，从而证明在这个系统中不可能发生死锁。六、 一个分页存储系统，页表存放在内存：如果访问一次内存需要200ns ，则访问一个内存单元需要多少时间？如果系统采用三级页表，则访问一个内存单元需要多少时间？如果系统引入联想寄存器，90的页表项可以在快表中命中，则访问一个内存单元需要多少时间？（假设访问一次快表需要10ns）解：1、400NS
10、2、800NS 3、220NS 七、设某文件的物理存储方式采用链接方式，该文件由 5 个逻辑记录组成， 每个逻辑记录的大小与磁盘块大小相等，均为512字节，并依次存放在50、121、75、80、63号磁盘块上。（10分）文件的第 1569逻辑字节的信息存放在哪一个磁盘块上？要访问第 1569 逻辑字节的信息，需要访问多少个磁盘块？（假如该文件的FCB 在内存）答：因为： 1569=5123+33 所以要访问字节的逻辑记录号为3，对应的物理磁盘块号为80。故应访问第80 号磁盘块。由于采用链接方式，所以要访问第3 个逻辑记录的信息，必须访问逻辑记录第 0、1、2 后，才能访问第 3 个逻辑记录， 所以要访问第 1569逻辑字节的信息，需要访问 4 个磁盘块。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -