2020 操作系统（陈姝）(湘潭大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2020-02-26到2020-05-07
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【作业】第二章 作业管理与用户接口 第二章单元作业

1、 问题:同学甲在他的程序a.c中使用了如下语句：open(“a.txt”, “w+”); 同学乙在Unix操作系统提示符下进行如下操作：$ ln a.c \d1\b.c；同学丙在Windows XP操作系统中通过双击文件a.exe的图标执行该文件。请问甲、乙、丙三位同学分别使用了操作系统提供的哪种接口，并分别简述相应的接口。
评分规则: 【 同学甲使用了程序级接口；同学乙使用了命令级（操作级）接口；同学丙使用了图形用户接口（注：回答命令级或操作级接口也算对）
】

2、 问题:引入SPOOLING系统的目的是什么？SPOOLING系统的组成有哪些主要结构？输入进程和输出进程数据流向是怎样的？
评分规则: 【 SPOOLING系统的主要目的是利用高速共享设备将低速的独享设备模拟成高速的共享设备。
主要组成包括输入井、输出井、输入缓冲区和输出缓冲区。
对于输入进程，数据流向为：输入设备®输入缓冲区®输入井。对于输出进程，数据流向为：内存®输出井®输出缓冲区®输出设备。
】

第二章 作业管理与用户接口 第二章单元测验

1、 问题:某同学在他的程序a.c中使用了如下语句：open(“a.txt”, “w+”)，该同学实际上是使用了操作系统提供的（ ）级接口
选项：
A:程序
B:命令
C:操作
D:A、B、C均可
答案: 【程序】

2、 问题:在用户程序中要将一个字符送到显示器上显示，要调用操作系统提供的（ ）接口
选项：
A:系统调用
B:函数
C:原语
D:子程序
答案: 【系统调用】

3、 问题:作业由后备状态到运行状态是由（ ）完成的
选项：
A:设备调度程序
B:作业调度程序
C:进程调度程序
D:SPOOLing系统
答案: 【作业调度程序】

4、 问题:操作系统为用户提供的接口包括操作级（命令）接口及（ ）。
答案: 【(以下答案任选其一都对)程序级接口;
程序接口;
系统调用;
系统调用接口】

第三章 进程及控制 第三章单元测验

1、 问题:当（ ）时，从执行状态转变为就绪状态
选项：
A:进程被调度程序选中
B:时间片到
C:等待某一事件
D:等待的事件发生
答案: 【时间片到】

2、 问题:设系统中有n个进程（n>2），下述情况中，不可能发生的情况是（ ）。
选项：
A:有1个运行进程，没有就绪进程，n-1个进程处于等待状态。
B:有1个运行进程，有1个就绪进程，n-2个进程处于等待状态。
C:有0个运行进程，有2个就绪进程，n-2个进程处于等待状态。
D:有1个运行进程，有n-1个就绪进程，0个进程处于等待状态。
答案: 【有0个运行进程，有2个就绪进程，n-2个进程处于等待状态。】

3、 问题:在一个单处理机系统中，存在9个进程，则最多有（ ）个进程处于就绪队列。
答案: 【8】

4、 问题:在一个单处理机操作系统中，PCB表的规模是100行，则任一时刻，最多可能有（ ）个进程处于就绪态。
答案: 【99】

【作业】第三章 进程及控制 第三章单元作业

1、 问题:在单处理机的分时系统中，分配给进程P的时间片用完后，系统进行切换，结果调度的仍然是进程P。有可能出现上述情形吗？如有可能请说明理由。
评分规则: 【 有可能（1分）。例如，若进程P的时间片用完后回到就绪队列时，就绪队列为空，P就是就绪队列的唯一进程，于是被调度（1分）；又如，在按优先级调度的系统中，就绪队列按优先级排序，P时间片用完回到就绪队列时，若其优先级高于就绪队列其它进程，则被调度（1分）。
】

2、 问题:某系统的进程转换如图。说明：(1) 引起各种转换的典型事件有哪些？(2) 在什么情况下，一个进程发生转换3能立即引起另一个进程发生转换1？(3) 是否会发生下述因果转换：2引起1，3引起2，4引起1？
评分规则: 【 调度引起1，时间片用完引起2；等待事件引起3；事件发生引起4。
如果就绪队列非空，3能立即引起1。
2必然引起1；3不会引起2；、CPU空闲且就绪对列为空时，4能引起1。
】

【作业】第五章 进程间通信 第五章单元作业

1、 问题:下面是用P、V原语和信号量描述的消息缓冲通信方式的发送和接收原语，请对划线（彩色）部分的语句给出注释（说明其是什么操作）；Mutex：消息队列互斥操作信号量；Sm：表示接收消息计数和同步信号量，表示消息队列中的消息数目；Pm：消息队列首指针；Procedue send(receiver, a)begin getbuf(a.size, i); i.sender := a.sender; i.size := a.size; i.text := a.text; i.next := 0; getid(PCBSet, receiver, j); P(j.mutex); insert(j.Pm, i); V(j.mutex); V(j.Sm); End;Procedure receive(b)Begin j := internal name; P(j.Sm); P(j.mutex); remove(j.Pm, i); V(j.mutex); b.sender : = i.sender; b.size := i.size; b.text := i.text;End;
评分规则: 【 Procedue send(receiver, a)begin getbuf(a.size, i); //申请缓冲区，i i.sender := a.sender; // 将发送区中的信息 i.size := a.size; // 复制到消息缓冲区i中 i.text := a.text; i.next := 0; getid(PCBSet, receiver, j); //获得接收进程的内部标识符 P(j.mutex); insert(j.Pm, i); //将消息插入到接收者的消息队列 V(j.mutex); V(j.Sm); End;
Procedure receive(b)Begin j := internal name; // 为接收者进程的内部标识 P(j.Sm); P(j.mutex); remove(j.Pm, i); // 将消息队列中的第一个消息移出 V(j.mutex); b.sender : = i.sender; //将消息缓冲区 i 中的信息 b.size := i.size; //复制到接收区b b.text := i.text;End;
】

【作业】第六章 死锁 第六章单元作业

1、 问题:假设某系统有同类资源12个，有三个进程P1、P2、P3来共享。已知P1、P2、P3所需资源的总数分别是8、6、9，它们申请资源的次序和数量如下表所示，系统采用银行家算法为它们分配资源。试回答：（1）哪次申请分配会使系统进入不安全状态？（2）若时刻t执行完序号为6的申请，请分析该时刻各进程的状态和各进程已占的资源数。
评分规则: 【 （1）序号为4或5的申请可使系统进入不安全状态；
（2）时刻t，进程P1等待，分得4个资源；进程P2就绪或运行，分得所需的全部6个资源；进程P3等待，分得2个资源。
】

2、 问题:某系统有四类资源R1、R2、R3、R4，有五个并发进程P0、P1、P2、P3、P4。各进程的最大资源请求和已分配资源矩阵如下，当前资源R1、R2、R3、R4的剩余量分别为2、1、0、0。（1）系统当前的状态安全吗？计算R1、R2、R3、R4资源的总数量；（2）当进程P2申请（R1,R2,R3,R4）资源的数量为（0,1,0,0）时，系统能立即满足吗，请阐述理由，写出详细的过程。
评分规则: 【 系统当前状态是安全的。安全序列：P0、P3、P4、P1、P2。R1、R2、R3、R4的总资源数量分别为6、7、12、12
进程申请P2（0,1,0,0）时，剩余资源：（2,0,0,0）找不到安全序列，因此不能满足P2的请求。
】

第七章 处理机调度 第七章单元测验

1、 问题:以下调度算法中，为了使系统的吞吐量达到最大，应选择（ ）
选项：
A:先来先服务调度算法
B:响应比高者优先调度算法
C:基于优先级的调度算法
D:短作业优先调度算法
答案: 【短作业优先调度算法】

2、 问题:若一个作业的运行时间为2小时，它在系统中等待了3小时，则该作业的响应比是（ ）。
答案: 【2.5】

【作业】第七章 处理机调度 第七章单元作业

1、 问题:三道作业到达顺序为J1、J2、J3，预计运行时间分别为t1、t2、t3，且t1>t2>t3，试证明采用短作业优先调度算法比先来先服务的调度算法具有更小的平均周转时间。
评分规则: 【 短作业优先平均周转时间T1=（t3+t3+t2+t3+t2+t1）/3=（3t3+2t2+t1）/3
先来先服务平均周转时间T2=（t1+t1+t2+t1+t2+t3）/3=（3t1+2t2+t3）/3
因t1>t2>t3，故T1】

2、 问题:在一个4道批处理、单CPU的操作系统中，设在一段时间内先后到达6个作业，它们的提交时间和运行时间如下表所示。系统的作业调度采用短作业优先的调度算法，进程调度采用可抢占式的最短剩余时间优先的调度算法。作业被调度进入内存后不再退出，但每当一作业进入内存时，可以调整运行的优先次序。（1）请给出上述6个作业的执行时间序列；（2）计算这6个作业的平均周转时间。
评分规则: 【 执行时间序列为 1，2，3，5，6，4，2，1 8:00-8:20 18:20-8:25 28:25-8:45 38:45-8:50 58:50-9:00 69:00-9:25 49:25-9:55 29:55-10:35 1
平均周转时间=（155+95+20+55+15+20）/6=60 分钟
】

【作业】第八章 存储管理 第八章单元作业

1、 问题:一个600字的程序，其内存访问序列为450、321、204、170、433、309、585、445、346、234、158、564。假定页面大小为100个字，内存中有300个字供该程序使用。（1）给出页面访问序列（例如，此题前5个页面访问序列为4、3、2、1、4、…..）；（2）采用先进先出、最近最久未使用的页面替换策略，其缺页次数分别是多少？（假设开始执行时主存中没有页面）；（3）假设一条指令执行时间平均为10微秒，缺页中断及从外存调页需要2000微秒，问采用最近最久未使用的页面替换策略时，上述程序运行需要多少时间。
评分规则: 【 （1）4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5
（2）FIFO 4 4 4 1 1 1 5 5 5 5 5 5 3 3 3 4 4 4 4 4 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 1 1 * * * * * * * * 9次
（2）LRU 4 4 4 1 1 1 5 5 5 2 2 2 3 3 3 4 4 4 4 4 4 1 1 2 2 2 3 3 3 3 3 3 5 * * * * * * * * * 10次
（3）1210+102000=20120ms
】

2、 问题:在一个页式存储管理系统中，用户程序空间32个页，页长1KB，主存为16KB，如果一个用户程序有10页长，而系统为该程序分配的页面数为2，采用固定分配、局部置换策略以及LRU（最近最久未使用）置换算法，目前已将虚页0、2已分配到主存页面8、4，试问按下列顺序访问虚地址0AC5H和1AC5H时，它们对应的物理地址分别为多少？写出计算过程。
评分规则: 【 逻辑地址结构为15位，5位页号，10位页内地址，物理地址结构为14位，4位页号，10位页内地址。
0AC5H的二进制表示为：000101011000101，页号为00010，为第2页，对应物理页面4，因此物理地址为：01001011000101，即：12C5H
同理，1AC5H的二进制表示为：001101011000101，页号为00110，为第6页，不在主存，根据替换策略，刚刚访问过第2页，则应该换出第0页，将第6页转入主存第8页，于是物理地址为：10001011000101，即22C5H
】

【作业】第九章 文件系统 第九章单元作业