操作系統年月真題

0232620234

1、【單選題】以下操作系統類型中，對可靠性要求極高，并且要求有強健壯性和堅固性的操

作系統是

實時操作系統

網絡操作系統

A:

分時操作系統

B:

個人計算機操作系統

C:

答D:案：A

解析：實時操作系統（RealTimeOperatingSystem,RTOS）是指，使計算機能在規定的

時間內，及時響應外部事件的請求，同時完成對該事件的處理，并能夠控制所有實時設備

和實時任務協調一致地工作的操作系統。實時操作系統主要目標是：在嚴格時間范圍內，

對外部請求做出反應，系統具有高度可靠性。P41

2、【單選題】下列關于計算機微內核操作系統結構的描述中，錯誤的是

內核運行在核心態

具有良好的靈活性，便于操作系統增加新的功能

A:

模塊之間可以任意相互調用，結構緊密，接口簡單直接

B:

除內核之外，操作系統其他部分以進程方式運行在用戶態

C:

答D:案：C

3、【單選題】處理器處理數據的速度與設備傳輸數據的速度不匹配時，可用于緩解兩者之間

速度矛盾的技術是

通道技術

DMA技術

A:

緩沖技術

B:

I/O控制技術

C:

答D:案：C

解析：緩沖技術是用在外部設備與其他硬件部件之間的一種數據暫存技術，它利用存儲器

件在外部設備中設置了數據的一個存儲區域，稱為緩沖區。緩沖技術一般有兩種用途，一

種是用在外部設備與外部設備之間的通信上的，還有一種是用在外部設備和處理器之間

的。P62

4、【單選題】實現處理器工作狀態從目態到管態轉換的方式是

中斷

設置PSW指令

A:

修改程序狀態字

B:

執行非特權指令

C:

答D:案：A

解析：所謂中斷是指處理器對系統中或系統外發生的異步事件的響應。異步事件是指無一

定時序關系的隨機發生的事件，如外部設備完成了數據傳輸任務，某一實時控制設備出現

異常情況等。P63-P64

5、【單選題】以下關于中斷屏蔽的說法中，正確的是

I/O中斷非常重要，它是不可被屏蔽的

一旦某中斷信號被屏蔽，那么該中斷請求將會被系統丟棄

A:

系統中存在一些中斷，即使在PSW中被屏蔽，處理器也會響應其請求

B:

盡管中斷優先級由硬件決定，但是所有中斷都可以通過設置中斷屏蔽位控制其優先級

C:

答D:案：C

解析：有些中斷是無法被屏蔽的，即使在處理器的程序狀態字（PSW）中被屏蔽，處理器

仍然會響應其請求。這些無法被屏蔽的中斷通常被稱為非屏蔽中斷（Non-

MaskableInterrupts，NMI）。它們是一種特殊類型的中斷，具有高優先級且無法被屏

蔽。即使在處理器的中斷屏蔽位被設置為屏蔽所有中斷的狀態下，NMI仍然能夠觸發處理

器的中斷響應。NMI通常用于處理一些緊急情況，如硬件故障、電源故障、系統崩潰等。

由于這些情況可能對系統的穩定性和安全性產生重大影響，處理器必須立即響應NMI中

斷，并執行相應的中斷處理程序。

6、【單選題】正在運行的進程，由于規定的時間片用完而使得系統發出超時中斷請求，此時

進程狀態將被修改為

就緒狀態

阻塞狀態

A:

就緒掛起狀態

B:

阻塞掛起狀態

C:

答D:案：A

解析：運行一就緒。這種狀態變化通常岀現在分時操作系統中。正在運行的進程，由于規

定的運行時間片用完而使系統發出超時中斷請求，超時中斷處理程序把該進程的狀態修改

為就緒狀態，根據其自身的特征而插入就緒隊列的適當位置，保留進程現場信息，收回處

理器并轉入進程調度程序。于是，正在運行的進程就由運行狀態變為就緒狀態。P83

7、【單選題】UNIX系統中父進程使用fork函數創建子進程后，以下描述正確的是

父進程與子進程擁有相同的PID

父進程通過調用copy函數為子進程創建堆棧

A:

新創建的子進程復制了父進程用戶地址空間的內容

B:

父進程與子進程的執行是同步的，子進程結束后父進程才能結束

C:

答D:案：C

解析：新創建的子進程基本與父進程相同：子進程得到與父進程用戶地址空間相同的一

份復制，包括文本、數據和bss段、堆以及用戶棧；子進程還獲得與父進程任何打開文件

描述符相同的復制，這就意味著當父進程調用fork函數時，子進程可以讀寫父進程中打

開的任何文件。父進程和新建子進程的區別在于它們有不同的PID。P91

8、【單選題】并發進程運行時產生“與時間有關的錯誤”的根本原因在于

執行速度不由進程自身控制

程序執行中被中斷

A:

程序使用了各自的變量

B:

程序中共享了公共變量

C:

答D:案：D

解析：由于程序A和B的執行都以各自獨立的速度向前推進，它們的語句在時間上可任意

穿插或交叉執行，故程序A的〃小+1操作可能在程序B的print（n）和〃=0操作之

前，也可能在它們之后或它們之間（即+1岀現在print（n）之后，而在〃二0之

前），設在開始某個循環之前幾的值為5,則對于上面三種情形，執行完一個循環后，打印

機印岀的值分別為6,5和5,而執行后的〃值分別為0,1,0°相同的程序在可能的三種情

況下，分別產生了三組不同的結果，顯然，這不是我們所希望的。產生了這種情形的根

本原因在于：在并發程序中共享了公共變量，使得程序的計算結果與并發程序執行的速度

有關。這種錯誤的結果又往往是與時間有關的（如上例中的三種情形，其結果時對時錯，

隨執行速度的不同而異），所以，把它稱為“與時間有關的錯誤”。P133

9、【單選題】某電腦只連接了一臺打印機，則WORD應用中完成打印的代碼屬于

臨界區

同步區

A:

死鎖區

B:

危險區

C:

答D:案：A

解析：若在系統中的某些資源一次只允許一個進程使用，則這類資源稱為臨界資源或共享

變量，而在進程中訪問臨界資源的程序稱為臨界區。P115-116

10、【單選題】進程之間可以通過管道進行通信，管道通信的基礎是

I/O系統

文件系統

A:

顯示系統

B:

存儲管理系統

C:

答D:案：B

解析：P、V操作不能承擔進程間大量信息的交換任務，解決進程間的大量信息通信的問題

有共享內存、消息緩沖通信、信箱通信以及管道通信方式。共享內存方式在相互通信的進

程之間設有一個公共內存區，一組進程向公共內存中寫，另一組從公共內存中讀，從而實

現兩組進程間的信息交換。消息緩沖通信方式根據“生產者一一消費者”原理，利用內存

中公用消息緩沖區實現進程之間的信息交換，為實現消息緩沖通信，要利用發送原語send

和接收原語receive。信箱通信方式設立信箱，通過發送信件以及接收回答信件實現進程

間通信。管道通信通過連接兩個進程之間的一打開的共享文件，進行進程間通信，管道通

信的基礎是文件系統。P132

11、【單選題】下列關于安全狀態與死鎖狀態的說法中，錯誤的是

安全狀態不會發生死鎖

不安全狀態一定導致死鎖

A:

死鎖狀態一定是不安全狀態

B:

狀態是否安全與死鎖存在一定關系

C:

答D:案：B

解析：如果不存在任何一個安全序列，則系統處于不安全狀態。不安全狀態不一定導致死

鎖,但死鎖狀態一定是不安全狀態。P143

12、【單選題】對資源按照其緊缺稀少程度進行編碼，當進程申請資源時按資源編號從小到

大的順序申請，釋放資源時按從大到小的順序釋放。這種死鎖預防措施，是打破死鎖必要條

件中的

互斥條件

循環等待條件

A:

不可剝奪條件

B:

請求和保持條件

C:

答D:案：B

解析：循環等待條件又稱環路等待。在發生死鎖時，必然存在一個進程等待隊列｛P.,

旦，…，P」，其中P.等待P?占有的資源，P2等待P3占有的資源，…，P“等待旦占有的

資源，形成一個進程等待環路。環路中每一個進程已占有的資源同時被另一個進程所申

請，即前一個進程占有后一個進程所請求的資源。P141

13、【單選題】某系統有三類資源A、B、C。現在有三個進程P1、P2、P3,它們對各類資

源的最大需求量和第一次分配后占有的資源量如表所示。

如果P3又要申請資源:A類5個，B類0個，C類0個。那么按照銀行家算法，系統將

同意此申請

不同意此申請，因為找不到安全序列

A:

不同意此申請，因為該申請超過了系統當前剩余資源量

B:

不同意此申請，因為該申請超過了其之前提出的最大資源需求量

C:

答D:案：C

14、【單選題】下列容量最小的存儲設備是

內存

硬盤

A:

遠程存儲

B:

高速緩存

C:

答D:案：D

15、【單選題】操作系統通常會為用戶提供比內存物理空間大得多的地址空間，使得用戶感

覺他的程序是在一個大的存儲器中運行。這一功能即

內存共享

內存保護

A:

內存分配

B:

內存擴充

C:

答D:案：D

解析：我們已經知道物理內存的大小總是有限的，各種程序對運行空間的需求經常超過實

際內存的大小。內存擴充功能就是借助于虛擬存儲技術在邏輯上增加進程運行空間的大

小，這個大小比實際的物理內存要大得多。在虛擬存儲技術中，操作系統通常將地址空間

劃分為4KB大小的頁面，并且以頁面為單位進行存儲空間的調度。進程所需的總頁面數所

對應的空間可以超岀實際物理空間。但是操作系統只把正在使用的頁面保持在內存中或

把即將使用的頁面調入到內存中，而將不用的頁面調換到外存上，用戶感受不到實際內存

對使用空間的限制，仿佛有一虛擬的大容量內存存在。當然，系統要實現這一機制，必須

提供請求頁面調入的功能和頁面置換的功能。P28

16、【單選題】動態重定位時的地址映射是動態完成的，即處理器每執行程序中的一條指令

時，會

把指令中的頁內地址轉換成邏輯地址

把指令中的物理地址轉換成邏輯地址

A:

把指令中的邏輯地址轉換成頁內地址

B:

把指令中的邏輯地址轉換成物理地址

C:

答D:案：D

17、【單選題】把文件分為系統文件、庫函數文件和用戶文件的分類方式是基于文件的

組織形式

用途

A:

保護方式

B:

存放時限

C:

答D:案：B

解析：將文件分為系統文件、庫函數文件和用戶文件是基于文件的用途進行的分類方式。

1.系統文件：系統文件是操作系統所需的文件，用于支持系統的正常運行。這些文件包括

操作系統的內核文件、設備驅動程序、系統配置文件等。系統文件通常由操作系統提供和

管理，用戶一般無法直接修改或刪除。2.庫函數文件：庫函數文件包含了一系列可重用的

函數和程序代碼，用于提供常用的功能和服務。這些函數和代碼可以被多個程序共享和調

用，以提高開發效率和代碼復用性。庫函數文件可以分為系統庫函數和第三方庫函數，系

統庫函數是由操作系統提供的，而第三方庫函數是由其他開發者或組織提供的。3.用戶文

件：用戶文件是由用戶自己創建和管理的文件，用于存儲用戶的數據和個人文件。這些文

件包括文檔、圖片、音頻、視頻、配置文件等。用戶可以根據自己的需求創建、修改和刪

除用戶文件。通過將文件按照用途進行分類，可以更好地組織和管理文件，使得系統文

件、庫函數文件和用戶文件在功能和權限上有所區分，從而提高系統的穩定性、安全性和

可維護性。

18、【單選題】對于順序存取，以下幾種文件物理結構中存取速度最快的是

順序結構

鏈接結構

A:

索引結構

B:

UNIX的三級索引結構

C:

答D:案：A

19、【單選題】以下設備中，屬于字符設備的是

磁帶機

打印機

A:

磁盤

B:

光盤

C:

答D:案：B

解析：若以系統中信息組織方式來劃分設備，可把I/O設備劃分為字符設備（Character

De.vice）和塊設備（BlockDevice）。鍵盤、終端、打印機等以字符為單位組織和處理

信息的設備被稱為字符設備；而磁盤、磁帶等以字符塊為單位組織和處理信息的設備被

稱為塊設備。P242

20、【單選題】在設備的四層I/O軟件結構中，與I/O設備結構聯系密切，為操作系統底層

中唯一知道各種輸入輸出設備控制器細節以及用途的部分是

用戶層軟件

設備獨立層軟件

A:

中斷處理層軟件

B:

設備驅動層軟件

C:

答D:案：D

解析：在設備的四層I/O軟件結構中，設備驅動層軟件與I/O設備結構聯系密切，并且是

操作系統底層中唯一知道各種輸入輸出設備控制器細節以及用途的部分。設備驅動層軟件

是操作系統中的一部分，負責與具體的硬件設備進行交互和控制。它提供了與設備控制器

通信的接口，了解設備的特性、寄存器、命令和數據格式等細節，并將這些細節封裝成統

一的接口供上層的操作系統和應用程序使用。設備驅動層軟件的主要功能包括：1.設備

初始化和配置：設備驅動程序負責初始化和配置設備，包括設置設備的工作模式、中斷處

理方式、數據傳輸方式等。2.設備控制和操作：設備驅動程序通過與設備控制器進行通

信，發送命令和數據，控制設備的操作，如讀取、寫入、打開、關閉等。3.中斷處理：設

備驅動程序負責處理設備產生的中斷信號，包括中斷的觸發、中斷處理程序的調用和中斷

處理的完成等。4.錯誤處理和異常處理：設備驅動程序需要處理設備可能出現的錯誤和異

常情況，如設備故障、數據傳輸錯誤等。通過設備驅動層軟件，操作系統可以與各種不同

類型的設備進行通信和控制，實現對硬件設備的有效管理和利用。設備驅動層軟件的存在

使得操作系統和應用程序可以屏蔽底層硬件的細節，提供統一的接口和抽象，簡化了上層

軟件的開發和使用。

21、【問答題】從調用程序和被調用程序的運行狀態的角度，說明系統調用與一般函數調用

的區別。

答案：對于一般的函數調用，其調用程序和被調用程序都運行在相同的狀態:管態或目

態。對于系統調用，調用程序運行在目態，被調用程序運行在系統態(或管態)。

22、【問答題】進程調度的主要功能是什么？輪轉調度算法的基本思想是什么？

答案：進程調度的主要功能有:記錄系統中所有進程的執行狀況;根據一定的調度算

法，從就緒隊列中選出一個進程，準備把處理器分給它;把處理器分配給該進程;輪轉

調度算法的基本思想是:將處理器的處理時間劃分為大小相等的時間片，就緒隊列中的進

程輪流運行一個時間片。

23、【問答題】請列出2種解決死鎖的常見方法。

答案：預防死鎖;避免死鎖;檢測與解除死鎖;忽略死鎖。

24、【問答題】某虛擬頁式存儲管理系統的頁大小為8KB,頁表項大小為4字節，地址空間為

64位。(1)頁號長度是多少位？(2)每頁可以存放多少頁表項？

答案：(1)8KB=21364-13=51,需要51位頁號(2)8KB/4=2KB,一頁可以放211個頁表項

(或2048個頁表項)

25、【問答題】設備分配有靜態分配和動態分配兩種方式，請分別簡述這兩種分配方式的特

點。

答案：靜態分配方式是在用戶作業開始執行前，由系統一次分配該作業所需的全部設備、

控制器(和通道)。一旦分配以后，這些設備、控制器(和通道)就一直為該作業占用，直到

該作業被撤銷。靜態分配方式比較安全，不會出現死鎖，但設備利用率低。動態分配方

式是在進程執行過程中根據需要提出申請，由系統按照分配策略進行分配,一且用完后，

便立即釋放。動態分配方式有利于提高設備的利用率，但也帶來了死鎖的風險。

26、【問答題】有4個進程P1、P2、P3、P4,它們的到達時間、服務時間和優先數分別為

P1(0,30,2),P2(10,60,3),P3(20,40,1),P4(30,50,4),優先數小的進程優先級高，忽略I/O

以及其它開銷時間，若分別采用最短進程優先算法和搶占式最高優先級算法，請計算各進

程的完成時間、周轉時間和平均周轉時間，并填寫在表中（四舍五入，保留一位小數)。

答案：

27、【問答題】一座東西走向的獨木橋橫亙河上，河的兩邊都有游客要過橋，按照下面的

規則過橋：同一方向的游客可連續過橋，某方向有游客過橋時另一方向的游客要等待。橋

無比堅固，可承受的人數不限。以下算法用信號量機制描述了這些進程的同步關系。請補

充題目中的P、V操作，將編號①~⑤處空缺的內容填寫在答題紙上。其中信號量以及其他

變量定義如下：

答案：①P(brdg)②V(brdg)③P(brdg)④V(mtx_wenum)⑤V(brdg)

28、【問答題】某虛擬頁式存儲管理系統中有一個程序占8個頁面，運行時訪問頁面的順序

是1,2,3,4,5,3,4,1,6,7,8,7,8,5。假設剛開始內存沒有預裝入任何頁面。(1)如果采用

LRU調度算法，該程序在得到4塊內存空間時，會產生多少次缺頁中斷？請給出詳細計算步

驟。(2)如果采用OPT調度算法，該程序在得到4塊內存空間時，會產生多少次缺頁中斷？

請給出詳細計算步驟。(3)列出兩種影響缺頁率的因素。

答案：

(3)影響缺頁率的因素有:分配給程序的物理頁面數;頁面的大小;程序編制的方法;頁面調

度算法。

29、【問答題】假設磁盤有200個磁道，編號從0到199。磁盤請求按照到達的次序分別處

于199、76、181、60、183、130、132和96號磁道上，在完成112號磁道的請求后，當前磁

頭在120號磁道上。請分別給出按最短尋找時間優先調度算法和電梯調度算法進行磁盤調度

時磁頭移動的順序和移動總量（總磁道數）。

答案：(1)最短尋找時間優先調度算法:移動順

序:(120)→130→132→96→76→60→181→183→199總磁道數:(132-120)+(132-

60)+(199-60)=223(2)電梯調度算法:移動順

序:(120)→130→132→181→183→199→96→76→60總磁道數:(199-120)+(199-60)=218

30、【填空題】Android操作系統的體系結構分為四層：應用程序層、應用框架層、