操作系統（A卷）（本試卷共=NUMPAGES5*210頁，滿分100分，120分鐘完卷)題號一二三四總分累分人累分復查人得分得得分評卷人一、單選題（20分，每小題1分，共20題）1、操作系統是一種（B）。A．通用軟件B．系統軟件C．應用軟件D．軟件包2、操作系統是對（C）進行管理的軟件。A．軟件B．硬件C．計算機資源D．應用程序3、操作系統中采用多道程序設計技術提高CPU和外部設備的（A）。A．運用率B．可靠性C．穩定性D．兼容性4、操作系統的基本類型重要有（B）。A．批解決系統、分時系統、多任務系統B．實時操作系統、批解決操作系統、分時操作系統C．單顧客系統、多顧客系統、批解決系統D．實時系統、分時系統、多顧客系統5、所謂（B）是指將一種以上的作業放入主存，并且同時處在運行狀態，這些作業共享解決機的時間和外圍設備等其它資源。A．多重解決B．多道程序設計C．實時解決D．共行執行6、（C）操作系統允許顧客把若干個作業提交給計算機系統。A．單顧客B．分布式C．批解決D．監督7、下面6個系統中，必須是實時操作系統的有（C）個。計算機輔助設計系統；航空訂票系統；過程控制系統；機器翻譯系統；辦公自動化系統；計算機激光照排系統。A．1B．2C8、在操作系統中，（C）是進行系統資源分派、調度和管理的最小單位。A．程序B．指令C．進程D．作業9、（D）不是操作系統關心得重要問題。A．管理計算機裸機B．設計、提供顧客程序與計算機硬件系統的界面C．管理計算機系統資源D．高級程序設計語言的編譯程序10、批解決系統的重要缺點是（A）。A．失去了交互性B．CPU的運用率減少C．不含有并行性D．以上都錯11、系統調用的目的是（A）。A．請求系統服務B．終止系統服務C．申請系統資源D．釋放系統資源12、進程和程序的本質區別是（D）。A．存儲在內存和外存B．次序和非次序執行機器指令C．分時使用和獨占使用計算機資源D．動態和靜態的特性13、在進程管理中，當（D）時進程從執行狀態轉換為就緒狀態。A．進程被進程調度選中B．等待某一事件C．等待的事件發生D．時間片用完14、如果P、V操作S的初值為4，現在值為-2，那么表達有（B）個等待進程。A．1B．215、系統中有4個并發的進程都需要同類資源3個，系統不會發生死鎖的最小資源數是（C）。A．5B．7C．916、在下列（A）狀況下，系統會出現死鎖。A．若干進程因競爭資源而無休止地互相等待它方釋放已占有的資源B．有多個封鎖的進程同時存在C．計算機系統發生了重大故障D．資源數大大不大于進程數或進程同時申請的資源數大大超出資源總數17、在下列解決死鎖的辦法中，屬于死鎖防止方略的是（C）。A．銀行家算法B．死鎖檢測法C．資源有序分派法D．進程的解除18、5個進程共享2臺同類打印機，則與打印機對應的互斥信號量的初值應是（B）。A．1B．2C19、分派到必要的資源并獲得解決機的進程狀態是（A）。A．執行B．就緒C．阻塞D．撤銷20、對于兩個并發進程，設互斥信號量為mutex，若mutex=0，則（C）。A．表達沒有進程進入臨界區B．表達有一種進程進入臨界區，另一種進程等待進入C．表達有一種進程進入臨界區D．表達有兩個進程進入臨界區得分評卷人二、填空題（20分，每空1分，共2得分評卷人1、計算機系統是由硬件系統和軟件系統兩部分構成。2、分時操作系統的重要特性有三個，即交互性、及時性、獨占性?！痤}不………………答題不得超過裝訂線4、批解決操作系統不允許顧客隨時干預自己程序的運行。5、一次僅允許一種進程使用的資源稱為臨界資源，一種進程訪問這種資源的那段程序代碼就稱為臨界區。6、操作系統的基本功效有解決器管理、存儲器管理、作業管理、文獻管理、設備管理。7、進程重要由進程段、數據段、進程控制塊三部分構成，其中PCB是進程存在的唯一標志，而進程段部分也可覺得其它進程共享。8、兩個進程合作完畢一種任務，在并發執行中，一種進程要等待其合作伙伴發來的消息，或者某個條件成立后再繼續向前執行，這種邏輯上的互相制約關系稱為進程的同時。9、死鎖產生的四個必要條件是互斥條件、占有并請求條件、不可剝奪條件、循環等待。10、程序次序執行時有次序性、封閉性、可在現性三個特性。得分評卷人三、簡答題（40得分評卷人1、如何理解“計算機上由于裝有操作系統，從而擴展了原計算機的功效”？2、試對分時操作系統和實時操作系統進行比較。答答題不得超過裝訂線………………3、操作系統對臨界區的調用原則是什么？4、在操作系統中，P原語和V原語各自的動作是如何定義的？分別表達什么含義？5、在生產者—消費者問題中，如果對調生產者進程中的兩個P操作，則可能發生什么狀況。6、并發與并行的區別是什么？并舉例闡明。7、什么是安全狀態與不安全狀態？并舉例闡明。8、進程之間有哪些基本的通信方式？它們分別有什么特點？得分評卷人四、綜合題（20分，每小題10分，共3得分評卷人1、設公共汽車上有一位司機和一位售票員，他們的活動以下：司機：售票員：售票開車門關車門啟動車輛正常行車到站停車S售票開車門關車門啟動車輛正常行車到站停車S1=0S2=1………………答題………………答題不得超過裝訂線根據所定義的信號量，用P、V操作實現司機進程和售票員進程的同時算法。2、有一種教室，只有一種教師，有30張可供學生等待答疑的椅子，如果沒有學生，則教師睡覺；如果有一學生進入教室發現教師睡覺，則把他叫醒，教師答疑時，學生進來后要么坐下等待（有空位的狀況），要么離開（沒有空位的狀況）。用P、V操作管理教師進程和學生進程，應如何定義信號量，寫出信號量的初值以及信號量多個取值含義。根據所定義的信號量，請用P、V操作實現教師進程和學生進程的同時算法。選做第1題和第2題中的一題即可：（10分）1答：為了安全起見，顯然規定：關門后才干啟動車輛；到站停車后才干開車門。因此司機和售票員在到站、開門、關門、啟動車輛這幾個活動之間存在著同時關系。用兩個信號量S1，S2分別表達能夠開車和能夠開門，S1的初值為1，S2的初值為0。用PV操作實現司機進程和售票員進程的同時的算法描述為：司機：While(1){ P(S1)啟動車輛正常行車到站停車V(S2)}售票員：While(1){ 售票 P(S2) 開門 關門 V(S1)}解法2：S1,S2初值都為0時司機：While(1){ 正常行車到站停車V(S2)P(S1)啟動車輛}售票員：While(1){ 售票 P(S2) 開門 關門V(S1)}2答：（1）使用三個信號量：students,用于統計等待的學生的數量；teacher,用于表達教師與否答疑；mutex，用于進程之間的互斥訪問計數器waiter。另外還需使用一種變量計數器waiter，用于統計等待的學生數量。（2）同時算法：Students=0;//沒有個學生提問teacher=0;//沒有答疑mutex=1;waiter=0;教師答疑：While(1){ P(students); P(mutex); Waiter--; V(mutex); V(teacher);教師答疑；}學生提問：While(1){ 學生準備進入教室；P(mutex); If(waiter<=30) { Waiter++;V(students);V(mutex)P(teacher);學生詢問；}ElseV(mutex)}3、設系統中有3種類型的資源（A、B、C）和5個進程P1、P2、P3、P4、P5，A資源的數量為17，B資源的數量為5，C資源的數量為20。在T0時刻系統的狀態見表1所示。系統采用銀行家算法實施死鎖避免方略。（10分）（1）T0時