计算机考研模拟试题操作系统1
一、名词术语解释(每小题4分,共20分)
1、系统调用与操作系统内核
2、进程与线程
3、页表与快表
4、设备独立性
5、文件控制块与索引节点
二、填空(每小题2分,共10分)
1、如果在设备处理时设置I/O进程,则不需要I/O进程工作时,I/O进程处于__________状态。
2、系统中有3个进程,每个进程需2台打印机,如果系统配有4台打印机,则系统__________出现死锁的情况(本题要判断出现死锁的可能性)。
3、设磁盘的I/O请求队列中的磁道号为:98,183,37,122,14,124,65,67,磁头初始位置为50,若采用FCFS(先来先服务)和SSTF(最短寻道时间优先)的磁盘调度算法,磁头分别移动__________、__________磁道。
4、可以被多个进程在任何时刻共享的代码必须是__________。
5、为了实现CPU与外部设备的并行工作,系统引入了__________硬件机制。
三、回答下列问题(每小题8分,共48分)
1、在操作系统中,何为虚拟存储器、虚拟设备、虚拟处理机?
2、进程具有哪几种基本状态:对于每一种可能有的状态转换。给出一种状态转换的原因。(需图示说明)
3、何为磁盘高速缓存:说明它为什么会提高磁盘的I/O速度。
4、说明装入时动态链接(Load-time Dynamic Linking )与运行时动态链接(Run-time Dynamic Linking )这两种程序链接方法之间差别。
5、试从物理概念上来说明记录型信号量和wait 与signal 操作?
6、简述Intel 80386 实方式寻址和保护方式寻址时,内存地址的形成过程,最大寻址空间各为多少?
四、(10分)在测量控制系统中的数据采集任务,把所采集的数据送一单缓冲区:计算任务从该单缓冲区中取出数据进行计算。试写出利用信号量机制实现两者共享单缓冲的同步操作算法。
五、(12分)某数据处理任务,要在PC机上对40M字节的数据文件(集中放在硬盘上)进行排序,文件中每记录的长度为50个字节了。某学生编艘桓鼋鍪褂?40K常规内存的排序程序,速度很慢。问:
1、该排序程序运行时,时间主要花费在什么操作上?
2、若将40M扩展内存(Extended Memory)设置为虚拟盘,运行速度会有多大提高?为什么?请给出使用虚拟盘后的排序算法,仅需用简练的语言或粗框图描述该算法。
2001年操作系统考研试题
考试科目:操作系统
说明:答案一律写在答题纸上
一、名词术语解释(每小题3分共24分)
1、临界资源和临界区
2、进程控制块PCB
3、多道程序设计
4、计算机操作系统
5、用户态与核心态
6、SPOOLing 系统
7、逻辑文件和物理文件
8、进程映像
二、填空(每小题2分,共10分)
1、在具有两级页表的分页存储管理系统中,CPU每次要存取一个数据时,须访问__________次内存。
2、产生死锁的必要条件是:____________________________________________________________
3、在一个请求分页存储管理系统中,某程序的页面走向为:7,0,1,2,0,3,0,4,2,3,0,3,2,1,2,0,1,7,0,1。假设分得的页框数是3,并且开始时页框中是空的,则分别采用最佳转换算法和LRU页面转换算法,在访问过程中发生缺页中断的次数分别是__________和__________。
4、一台计算机有10台磁带机被m个进程竞争,每个进程最多需要三台磁带机,那么m为__________时,系统没有死锁的危险。
5、磁盘请求以10,22,20,2,40,6,38柱面的次序到达磁盘驱动器。寻道时每个柱面移动需要6ms,则采用先到先服务算法的寻道时间为__________;采用电梯算法(起始移动方向向
外)的寻道时间为__________。(假设磁头开始位置在柱面20)
三、回答下列问题(每小题7分,共42分)
1、何谓系统的安全状态,试说明银行家算法避免死锁的原理?
2、在实现文件系统时把文件目录的目录项分解成两部分:索引结点和符号名目录项,有什么好处?(需图示说明)二叉树公式
3、在存储管理中分页与分段的主要区别是什么?分页与分段两种方法中,哪个更易于实现共享,为什么?
4、在设备管理中引入单缓冲,如果从磁盘把一块数据输入到缓冲区中花费的时间为B;把缓冲区中的数据送到用户区,所花费的时间为M;CPU对数据进行处理的时间为C,则系统对每一块数据的处理时间是多少?要求写出由B,C,M组成的表达式,并说明其中的道理。
5、提高磁盘I/O速度的方法有哪些?并分别加以简单的说明。
6、程序顺序执行和并发执行分别有哪些牲?程序并发执行的条件是什么?对于下列语句,
哪些能并发执行,哪些不能,说明理由。
S1:a=5-x;S2:b=a*x ;S3:c=4*x ;S4:d=b+c ;S5:e=d+3 ;
四、(14分)一个主修动物行为学、辅修计算机科学的学生参加了一个课题,调查花果山的猴子是否能被教会理解死锁。他到一处峡谷,横跨峡谷拉了一根绳索(假设为南北方向),这样猴子就可以攀着绳索越过峡谷人。只要它们朝着相同的方向,同一时刻可以有多只猴子通过。但是如果在相反的方向上同时有猴子通过则会发生死锁(这些猴子将被卡在绳索中间,假设这些猴子无法在绳索上从另一只猴子身上翻过去)。如果一只猴子相越过峡谷,它必须
看当前是否有别的猴子在逆向通过。请使用信号量写一个避免死锁的程序来解决该问题。五、(10分)在分页式存储管理中,什么叫快表,说明其工作原理和过程,画出具有快表的地址变换机构。
操作系统考研试题
一、填空(每小题5分,共20分)
(注意:答题时先给出填空内容,再作必要的说明)
1、设系统中仅有一个资源类,其中共有3个资源实例,使用此类资源的进程共有3个,每个进程至少请求一个资源,它们所需资源最大量的总和为X,则发生死锁的必要条件是:_________。
2、在一个请求分页系统中,采用先进先出页面置换算时,假如一个作业的页面走向为1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5,当分配给该作业的物理块数M分别为3和4时,访问过程中发生的缺页次数为_________和_________。(假定开始时,物理块中为空)
3、设系统中有三种类型的资源(A、B、C)和五个进程(P0,P1,P2,P3,P4),某时刻的状态如下:
根据银行家算法可知,该时刻存在着一个安全序列:____________________________________。
4、根据Bernstein 条件(程序能并发执行,且具有可再现性的条件),则如下4条语句中: S1: a:=x+y
S2:b:=z+1
S3:c:=a-b
S4:w:=c+1
S1和S2两条语句_________并发执行,S3和S4两条语句_________并发执行。(本小题填空时考虑:是否可以并发执行)
二、回答下列问题(每小题6分,共30分)
1、什么要引入设备独立性?如何实现设备独立性?
2、举例说明在分页系统中,如何实现内存共享?要求图示说明。
3、从用户角度看,引入线程后有何好处?
4、生产者-消费者问题的同步算法中,为什么颠倒生产者进程中的两个P操作的次序,将导致进程死锁?
5、Intel 80386在保模式下工作时,为什么对内存有保护作用?
三(10分)
进程P1和P2通过两个缓冲区给进程P11、P12、P21、P22传递信息,进程P11、P12取进程P1的信息,进程P21、P22取进程P2的信息。假定这两个缓冲区一样大小,所要传递的信息也与缓冲区一样大,同一时刻只能由一个进程往缓冲区中送信息或取信息。试用PV操作来实现这6个进程之间的同步与互斥关系,只要求写出进程P1与P11的同步算法。
四、(10分)
在DOS、WINDOWS操作系统中使用的FAT文件系统中,一个文件使用的磁盘空间以簇为单位进行分配,并且将一个文件使用的全部簇组成一个链表放在FAT表(文件分配表)中;在UNIX中,一个文件使用的磁盘块号放在I结点(索引结点)中。试分析比较这两种典型的文件物理结构,在分析时要考虑到文件大小不同时对性能的影响。
五、(15分)
用户程序在需要OS提供某种服务时,是通过系统调用来完成的。请以一个具体例子(如读写磁盘、在显示屏幕上显示字符等)说明系统调用的处理过程。你可以按照一个你熟悉的操作系统(如UNIX、WINDOWS、LINUX)来说明,也可以介绍你自己根据某个硬件环境设计的系统调用的处理过程。

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