1、（答案在后面）得 分評分人一、 填空題(每空1分,共10分)1. 常見的I/O控制方式有程序I/O方式、 中斷 I/O控制方式、 DMA I/O控制方式和 通道 I/O控制方式四種。2. 操作系統向用戶提供的兩個基本接口是 程序 接口和 用戶 接口。3. 若在一分頁存儲管理系統中，某作業的頁表如下所示。已知頁面大小為1024字節，邏輯地址(3082)10轉化得到的物理地址是 6154 。頁號塊號021321364. 具有多路性、獨立性、及時性和交互性特征的操作系統是 分時 操作系統。5. 通道用于控制 設備控制器 與內存之間的信息交換。6. 事務的最基本特性是 。7. 若盤塊大小為4KB，每個

2、盤塊號占4字節，在采用兩級索引時允許的最大文件長度為 4GB 。得 分評分人二、 單選題(每題2分,共20分)1. 用磁帶作為文件存貯介質時，文件只能組織成( )。A. 順序文件 B. 鏈接文件 C. 索引文件 D. 目錄文件 2. 一作業8：00到達系統，估計運行時間為1小時，若10：00開始執行該作業，則其響應比是(C)。A. 2 B. 1 C. 3 D. 0.53. 文件系統采用多級目錄結構后，對于不同用戶的文件，其文件名( C )。A. 應該相同 B. 應該不同 C. 可以相同，也可以不同 D. 受系統約束4. 死鎖預防是保證系統不進入死鎖狀態的靜態策略，其解決方法是破壞產生死鎖的四個

3、必要條件之一。下列方法中破壞了“循環等待”條件的是（ D ）。 A. 銀行家算法 B. 一次性分配策略 C. 剝奪資源法 D. 資源有序分配法5. 進程狀態從就緒態到運行態的轉化工作是由（ B ）完成的。A. 作業調度 B. 進程調度 C. 頁面調度 D. 設備調度6. 采用緩沖技術的主要目的是（ C ）。A. 改善用戶編程環境 B. 提高CPU的處理速度 C. 提高CPU和設備間的并行程度 D. 實現與設備無關性7. 目錄文件所存放的信息是（ D ）。A. 該目錄中所有數據文件目錄 B. 某一文件存放的數據信息 C. 某一個文件的文件目錄 D. 該目錄中所有文件的目錄8. 最容易形成很多小碎

4、片的可變分區分配算法是（ D ）。A. 首次適應算法 B. 循環首次適應算法C. 最壞適應算法 D. 最佳適應算法9. 用戶程序與實際使用的物理設備無關是由（ A ）功能實現的。A. 設備獨立性 B. 設備驅動 C. 虛擬設備 D. 設備分配10. 下面關于順序文件、鏈接文件和索引文件的論述中不正確的是（ A ）。A. 顯示鏈接文件是在每個盤塊中設置一個鏈接指針，用于將該文件所屬的所有盤塊鏈接起來 B. 順序文件必須采用連續分配方式，而鏈接文件和索引文件則都可采取離散分配方式C. 順序文件適用于對諸記錄進行批量存取時 D. 在交互應用場合，需要經常查找訪問單個記錄時，更適合用順序或索引文件 得

5、 分評分人三、 簡答題。(每題4分，共20分)1. 文件系統對目錄管理的主要要求是什么？ 實現“按名存取” （1分） 提高對目錄的檢索速度 （1分） 文件共享 （1分） 允許文件重名 （1分）2. 什么是Spooling技術，Spooling系統由哪幾部分組成？SPOOLING技術是一種虛擬設備技術,它可以把一臺獨占設備改造成為虛擬設備,在進程所需的物理設備不存在或被占用的情況下，使用該設備。SPOOLING技術是對脫機輸入,輸出系統的模擬，又稱為假脫機操作。（2分）SPOOLING系統主要由三部分組成：輸入井和輸出井、輸入緩沖區和輸出緩沖區、輸入進程和輸出進程。（2分）3. 文件分配表FAT

6、的作用及類別。4. 某系統中有4個并發進程，都需要同類資源5個，假設現在用信號量S代表該資源，當前S的值為-2。請回答： 保證該系統不會發生死鎖的最少資源數是幾個？17個 假設信號量S的初值等于第問中的結果，那么系統中的相關進程至少執行了幾次P(S)操作？19次 與信號量S相關的處于阻塞狀態的進程有幾個？兩個 要使信號量S的值大于0，應該進行怎樣的操作？ V(S)操作釋放信號量的次數至少要比P(S)操作多3次。5. 試分別從以下方面對進程和線程進行比較： 地址空間：線程是進程內的一個執行單元，進程至少擁有一個線程，同屬一個進程的多個線程共享該進程的地址空間；而進程則有自己獨立的地址空間。 資源

7、擁有：資源擁有：進程是資源分配和擁有的基本單位，同一個進程所屬的多個線程共享進程所有的資源。 處理機調度：線程是處理機調度的基本單位 能否并發執行：進程和線程均可以并發執行得 分評分人四、 應用題(每題10分,共30分)1. 某請求分頁式存儲管理系統，接收一個共7頁的作業。作業運行時的頁面走向如下：1、5、2、1、3、2、4、7、2、4。假定系統為該作業分配了3塊內存空間，內存頁塊初始均為空，假設FIFO算法以隊列，LRU算法以堆棧作為輔助結構，請填表并計算： 采用先進先出（FIFO）頁面淘汰算法時，會產生多少次缺頁中斷？缺頁率是多少？頁面走向1521324724隊列是否缺頁換出頁 缺頁中斷次

8、數為： 缺頁率為： 采用最近最久未用（LRU）頁面淘汰算法時，會產生多少次缺頁中斷？缺頁率是多少？頁面走向1521324724堆棧是否缺頁換出頁 缺頁中斷次數為： 缺頁率為： 2假定磁盤的移動臂現在處于第10柱面，由內向外運動（磁道號由小到大）。現有一組磁盤請求以60、8、15、4、20、40柱面的次序到達磁盤驅動器，移動臂移動一個柱面需要6ms，請完成下面的問題： 訪問磁盤所需的時間由哪三部分構成？ 若采用先來先服務FCFS算法進行磁盤調度，請給出柱面訪問序列，計算平均尋道時間。 若采用最短尋找時間優先SSTF算法進行磁盤調度，請給出柱面訪問序列，計算平均尋道時間。 若采用電梯掃描SCAN算

9、法進行磁盤調度，請給出柱面訪問序列，計算平均尋道時間。3系統中有4類資源（A，B，C，D）和5個進程P0P4，T0時刻的系統狀態如下表所示，系統采用銀行家算法實施死鎖避免策略。ProcessAllocationNeedAvailableP01,2,3,40,0,1,21,2,2,3P11,0,0,01,7,5,0P20,2,1,02,3,5,6P30,2,1,00,6,5,8P41,0,1,10,6,5,7請回答： 系統中的4類資源總量分別是多少？4 8 8 8 T0狀態是否安全？為什么？T0時刻存在一個安全序列P0，P2，P4，P3，P1，故系統是安全的。 在T0狀態的基礎上，若進程P2提出

10、請求Request（1，1，0，1），系統能否將資源分配給它？請說明理由。進程P2提出請求Request（1,1,0,1）后，因RequestNeed且RequestAvailable，故系統可考慮將資源分配給它，分配后，Available將變為(0，1，2，2)，進行安全性檢測，發現存在一個安全序列P0，P2，P4，P3，P1，故系統是安全的。 在T0狀態的基礎上，若進程P1提出請求Request（1，1，2，0），系統能否將資源分配給它？請說明理由。P1提出請求Request(1,1,2,0)后，因RequestNeed且RequestAvailable，故系統可考慮將資源分配給它，分配后

11、，Available將變為(0,1,0,3)，進行安全性檢測，發現已不能滿足任何進程需要，系統會進入不安全狀態，所以此時系統不能為P1分配資源。得 分評分人五、 綜合分析題（每題10分，共20分）1. 有一個多道批處理系統，作業調度采用“短作業優先”調度算法；進程調度采用“優先數搶占式”調度算法，且優先數越小優先級越高。若系統擁有打印機一臺，采用靜態方法分配，忽略系統的調度開銷。現有如下作業序列到達系統：作業名到達時間Cpu運行時間打印機需求優先數J12：0050min14J22：2040min02J32：3050min13J42：5020min05J53：1010min11請填寫下表，根據表

12、格內容求出各個作業的平均周轉時間和平均帶權周轉時間，同時指出各個作業運行結束的次序。作業名到達時間Cpu運行時間打印機需求優先數開始時間結束時間周轉時間帶權周轉時間J12：0050min142：003:30J22：2040min022:203:00J32：3050min133:404:50J42：5020min054:303:40J53：1010min113:303:40各個作業的平均周轉時間為：各個作業的平均帶權周轉時間為：各個作業運行結束的次序為：2. 有一間教室，教室內只有一位教師為學生答疑。教室內有10張可供學生等待答疑的椅子，如果沒有學生需要答疑，則教師休息；如果有學生進入教室發現教

13、師在休息，則要叫醒該教師；教師正在答疑時若有新來的同學，則進入教室坐下等待，但是若教室內已無空位，那新來的同學要先離開。要求： 請分析為了實現同步控制，總共需要用到幾個信號量，其含義和初始值分別為多少。 請使用偽碼描述教師和學生之間的同步關系。一、 填空題(每空1 分，共10 分)1. 中斷驅動 直接存儲器訪問（或DMA） 通道2. 用戶 程序3. 61544. 分時5. 設備控制器6. 原子性7. 4GB二、單選題(每題2分，共20分)1. A 2. C 3. C 4. D 5. B 6. C 7. D 8. D 9. A 10. A 三、簡答題(每題4分，共20 分)1. 文件系統對目錄的

14、管理有以下要求： 實現“按名存取” （1分） 提高對目錄的檢索速度 （1分） 文件共享 （1分） 允許文件重名 （1分）2. SPOOLING技術是一種虛擬設備技術,它可以把一臺獨占設備改造成為虛擬設備,在進程所需的物理設備不存在或被占用的情況下，使用該設備。SPOOLING技術是對脫機輸入,輸出系統的模擬，又稱為假脫機操作。（2分）SPOOLING系統主要由三部分組成：輸入井和輸出井、輸入緩沖區和輸出緩沖區、輸入進程和輸出進程。（2分）3. 可以把用于鏈接文件各物理塊的指針，顯式地存放在內存的一張鏈接表中，分配給各個文件的所有盤塊號都放在該表中，由于查找記錄的過程在內存中進行，因而顯著提高了

15、檢索速度，該表稱為文件分配表FAT(File Allocation Table)。 （2分）根據FAT表項的位寬不同，FAT可分為FAT12、FAT16、FAT32和NTFS等不同類別。（2分）4. 保證不會發生死鎖的資源數至少為17個。（1分） 至少執行了19次P(S)操作；（1分） 阻塞進程有2個；（1分） V(S)操作釋放信號量的次數至少要比P(S)操作多3次。（1分）5. 地址空間：線程是進程內的一個執行單元，進程至少擁有一個線程，同屬一個進程的多個線程共享該進程的地址空間；而進程則有自己獨立的地址空間。（1分） 資源擁有：進程是資源分配和擁有的基本單位，同一個進程所屬的多個線程共享進

16、程所有的資源。（1分） 處理機調度：線程是處理機調度的基本單位。（1分） 并發執行：進程和線程均可以并發執行。（1分）四、計算題(每題10分，共30 分)1. 解： 采用FIFO算法時，發生缺頁的次數為7，缺頁率為:70%（5分）頁面走向1521324724隊列223347225552234771111552344是否缺頁換出頁1523 采用LRU算法時，發生缺頁的次數為6，缺頁率為: 60% （5分）頁面走向1521324724堆棧213247245521324721115213247是否缺頁換出頁51322. 解： 磁盤訪問時間由：尋道時間、旋轉延遲時間和數據傳輸時間三部分構成。（1分）

17、先來先服務算法：（3分）柱面訪問序列為：60、8、15、4、20、40 平均尋道時間為： 最短尋找時間優先算法：（3分）柱面訪問序列為：8、4、15、20、40、60 平均尋道時間為： 電梯調度算法：（3分）柱面訪問序列為：15、20、40、60、8、4 平均尋道時間為：3. 解： 系統中4類資源的總數為：（4,8,8,8）。（2分） T0時刻存在一個安全序列P0，P2，P4，P3，P1，故系統是安全的。（2分） 資源 進程 情況WorkNeedAllocationWork+AllocationFinishP01,2,2,30,0,1,21,2,3,42,4,5,7tureP22,4,5,72

18、,3,5,60,2,1,02,6,6,7tureP42,6,6,70,6,5,71,0,1,13,6,7,8tureP33,6,7,80,6,5,80,2,1,03,8,8,8tureP13,8,8,81,7,5,01,0,0,04,8,8,8ture 進程P2提出請求Request（1,1,0,1）后，因RequestNeed且RequestAvailable，故系統可考慮將資源分配給它，分配后，Available將變為(0，1，2，2)，進行安全性檢測，發現存在一個安全序列P0，P2，P4，P3，P1，故系統是安全的。（3分） 資源 進程 情況WorkNeedAllocationWork+

19、AllocationFinishP00,1,2,20,0,1,21,2,3,41,3,5,6tureP21,3,5,61,2,5,51,3,1,12,6,6,7tureP42,6,6,70,6,5,71,0,1,13,6,7,8tureP33,6,7,80,6,5,80,2,1,03,8,8,8tureP13,8,8,81,7,5,01,0,0,04,8,8,8ture P1提出請求Request(1,1,2,0)后，因RequestNeed且RequestAvailable，故系統可考慮將資源分配給它，分配后，Available將變為(0,1,0,3)，進行安全性檢測，發現已不能滿足任何進程需要，系統會進入不安全狀態，所以此時系統不能為P1分配資源。（3分）五、綜合分析題(每題10分，共20分)1. 填表：（7分）作業名到達時間Cpu運行時間打印機需求優先數開始時間結束時間周轉時間 帶權周轉時間J12：0050min142：003：30901.8或9/5J22：2040min022：203：00401J32：3050min133：404：301202.4或12/5J42：5020min054：304：501206J53：1010min113