操作系统复习题+最终版
一、單選題
1、在單處理器系統(tǒng)中,如果同時存在9個進程,則處于就緒隊列中的進程最多有(8)個。
A.1 B.9
C.10 D.8
分析:不可能出現(xiàn)這樣一種情況,單處理器系統(tǒng)9個進程都處于就緒狀態(tài),但是8個處于就緒狀態(tài),一個正在運行是可能存在的。如果有只有1個進程就緒,那么進程管理就會把它放到cpu上運行,同理,假設(shè)有5個進程,那進程管理會選擇一個去運行,所以就緒隊列中進程個數(shù)最多應該是n-1.
2、若一個信號量的初值為5,經(jīng)過多次PV操作以后當前值為-1,此表示等待進入臨界區(qū)的進程數(shù)是(1)。
A.1 B.4 C.2 D.3
解析:
(1)初值為m,表示有m個資源;
(2)為0則表示已經(jīng)沒有了資源;
(3)如果當前值為-n,那么等待的進程為n。
這是信號量的P、V操作,P表示申請一個資源,每次P操作使信號量減1,V是釋放一個資源,每次V操作使信號量加1。
信號量表示的是當前可用的資源個數(shù),當信號量為負時,申請資源的進程就只能等待了。
所以,信號量是負的多少,就表明有多少個進程申請了資源但無資源可用只能處于等待狀態(tài)。
3、對信號量S執(zhí)行wait操作后,使進程進入等待隊列的條件是( S.value<0 )。
tips:wait(S)和signal(S)來訪問,也可以記為“P操作”和“V操作”。
A.S.value>0 B.S.value<=0
C.S.value>=0 D.S.value<0
分析:
信號量是表示資源的物理量,它只能供P操作和v操作使用,利用信號量S的取值表示共享資源的使用情況,或用它來指示進程之間交換的信息。在具體使用中,把信號量S放在進程運行的環(huán)境中,賦予其不同的初值,并在其上實施P操作和V操作,以實現(xiàn)進程間的同步和互斥。P、V操作是定義在信號量S上的兩個操作原語:
P(S):(1) S←S-1;
(2) 若S≥0,則調(diào)用P(S)的這個進程繼續(xù)被執(zhí)行;
(3) 若S<0,則調(diào)用P(S)的這個進程被阻塞,并將其插入到等待信號量S的阻塞隊列中。
V(S):(1) S←S+1;
(2) 若S>0,則調(diào)用P(S)的這個進程繼續(xù)被執(zhí)行;
(3) 若S≤0,則先從等待信號量S的阻塞隊列中喚醒隊首進程,然后調(diào)用V(S)的這個進程繼續(xù)執(zhí)行。
信號量S>O時的數(shù)值表示某類資源的可用數(shù)量,執(zhí)行P操作意味著申請分配一個單位的資源,故執(zhí)行S減l操作,若減1后S<0,則表示無資源可用,這時S的絕對值表示信號量S對應的阻塞隊列中進程個數(shù)。執(zhí)行一次V操作則意味著釋放一個單元的資源,故執(zhí)行S增1操作,若增1后S≤0,則表示信號量S的阻塞隊列中仍有被阻塞的進程,故應喚醒該隊列上的第一個阻塞進程。故應當選c
總結(jié):
對于信號量S而言
S > 0表示可用資源數(shù)目;
S = 0表示既無可用資源,也無等待資源的進程;
S < 0表示等待資源的進程為S的絕對值
4、分區(qū)管理中采用“首次適應”分配算法時,把空閑區(qū)按(地址遞增)次序登記在空閑區(qū)表中。
A.地址遞增 B.長度遞增
C.地址遞減 D.長度遞減
5、某基于動態(tài)分區(qū)存儲管理的計算機,其主存容量為80MB(初始為空),采用最佳適配(Best Fit)算法,分配和釋放的順序為:分配20MB,分配30MB,釋放20MB,分配8MB,分配6MB,此時主存中最大空閑分區(qū)的大小是( 30MB)
A.10MB B.9MB
C.30MB D.7MB
解析:其主存容量為80mb(初試為空間),
第一步分配20MB以后還有80MB-20MB=60MB;
第二步分配30MB以后還有 60MB-30MB=30MB;
第三步釋放20MB以后有兩個空閑區(qū)30MB,和30MB;
第四步分配8MB,則空閑區(qū)為30MB,22MB;
第五步分配 6MB,則空閑區(qū)為30MB,16MB;所以這個題目應該是30Mb。
6、文件系統(tǒng)采用兩級索引分配方式,如果每個磁盤塊的大小為1KB,每個盤塊號占4B,則該系統(tǒng)中,單個文件的最大長度是(64MB)。
A.64MB B.128MB C.256MB D.512MB
解析:設(shè)備盤塊的大小為1KB,每個盤塊號占4B,則一個索引塊可含 1KB/4B=282^{8}28B個盤塊號,于是兩級索引最多可含282^{8}28B×282^{8}28B = 262^{6}26K個盤塊號,因此,允許的最大文件長度為1KB×262^{6}26K = 262^{6}26M=64MB。
tips:
K,M,G,T與baiKB,MB,GB,TB意思是不一樣的
K,M,G,T等進率是du1000
KB,MB,GB,TB等進率是1024
1T=1000G,1G=1000M,1M=1000K
1TB=1024GB,1GB=1024MB,1MB=1024KB
T.G.M.K是物理或數(shù)學單位(太.吉.兆.千)
TB.GB.MB.KB是計算機存儲量單位(太字節(jié).吉字節(jié).兆字節(jié).千字節(jié))
人們常常把T與TB,G與GB,M與MB,K與KB混淆。
7、某分段內(nèi)存管理系統(tǒng)中,邏輯地址長度為32位,其中段號占8位,則最大段長是(16M字節(jié))
A.16G字節(jié) B.16M字節(jié) C.256字節(jié) D.64K字節(jié)
解析:段地址為32位二進制數(shù),其中8位表示段號,則段內(nèi)偏移量占用32-8=24位二進制數(shù),故最大段長為2242^{24}224B。2242^{24}224B=2142^{14}214KB=242^{4}24MB=16MB
8、資源的按序分配策略可以破壞(循環(huán)等待資源)條件。
A.互斥使用資源
B.占有且等待資源
C.非搶奪資源
D.循環(huán)等待資源
分析:這樣的話,所有進程資源的請求必須嚴格按照資源序號遞增的次序提出,在所形成的資源分配圖中不可能再出現(xiàn)環(huán)路,因而破壞了循環(huán)等待條件。
9、在可變式分區(qū)分配方案中,某一作業(yè)完成后,系統(tǒng)收回其主存空間,并與相鄰空閑區(qū)合并,為此需修改空閑區(qū)表,造成空閑區(qū)數(shù)減1的情況是 ( 有上鄰空閑區(qū),也有下鄰空閑區(qū) )
A、無上鄰空閑區(qū),也無下鄰空閑區(qū)
B、有上鄰空閑區(qū),但無下鄰空閑區(qū)
C、有下鄰空閑區(qū),但無上鄰空閑區(qū)
D、有上鄰空閑區(qū),也有下鄰空閑區(qū)
分析:本題考查動態(tài)分區(qū)分配系統(tǒng)內(nèi)存回收的過程。選項A的情況,回收區(qū)作為單獨的空閑分區(qū)記入空閑區(qū)說明表;選項B和選項C類似,回收區(qū)與相鄰的一個空閑分區(qū)合并后,修改相應的空閑區(qū)說明表項,空閑分區(qū)數(shù)不會改變;只有當上、下都要鄰接空閑分區(qū)時,系統(tǒng)將它們與回收區(qū)合并成一個空閑分區(qū),從而空閑分區(qū)數(shù)會減少。因此本題選擇D。
tips:還有一種情況,合并后空閑區(qū)數(shù)不變,是有下鄰區(qū),沒有上鄰區(qū)。
10、位示圖可用于 。 ( 磁盤空間管理 )
A、頁面置換
B、磁盤空間管理
C、文件目錄查找
D、磁盤驅(qū)動調(diào)度
解析:操作系統(tǒng)管理空閑存儲空間的方法:位示圖法、空閑區(qū)表法、空閑鏈表法以及成組鏈接法
11、對于兩個并發(fā)進程,設(shè)互斥信號量為S,若S=0,則 。 ( 表示有一個進程進入臨界區(qū) )
A、表示沒有進程進入臨界區(qū)
B、表示有一個進程進入臨界區(qū)
C、表示有一個進程進入臨近區(qū),另一個進程等待
D、表示兩個進程進入臨界區(qū)
12、某作業(yè)8:00到達系統(tǒng),估計運行時間為1小時,若10:00開始執(zhí)行該作業(yè),其響應比是 ( 3 )
A、2 B、3 C、1 D、0.5
分析:響應比=(等待時間+要求服務(wù)時間)/要求服務(wù)時間,響應比為(2+1)/1=3。響應比=周轉(zhuǎn)時間/要求服務(wù)時間,周轉(zhuǎn)時間為3小時(11:00~8:00)。
二、多選題(少選多選都不得分)。
1.關(guān)于進程各種基本狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換,可能直接發(fā)生的狀態(tài)轉(zhuǎn)化為(ABCD)
A.阻塞狀態(tài)=>就緒狀態(tài) B.運行狀態(tài)=>就緒狀態(tài)
C.靜止就緒=>活動就緒 D.活動阻塞=>靜止阻塞
E.阻塞狀態(tài)=>執(zhí)行狀態(tài) F.就緒狀態(tài)=>阻塞狀態(tài)
解析:可能發(fā)生:A、B、就緒->執(zhí)行、靜止阻塞->活動阻塞、C、D
不可能發(fā)生:F
2.程序的裝入方式有哪些?(絕對裝入方式;可重定位裝入方式;動態(tài)運行時的裝入方式)
A.絕對裝入方式 B.可重定位裝入方式
C.動態(tài)運行時的裝入方式 D.靜態(tài)鏈接方式
解析:程序的裝入方式:絕對裝入方式、可重定位裝入方式、動態(tài)運行時的裝入方式。
程序的鏈接:靜態(tài)鏈接方式、裝入時動態(tài)鏈接、運行時動態(tài)鏈接
3.以下哪些不是虛擬內(nèi)存的特征(CDF )。
A.虛擬性 B.對換性
C.異步性 D.一次性
E多次性 F.并發(fā)性
分析:a. 虛擬存儲器具有離散性,多次性,對換性和虛擬性的特征;
b. 其中最本質(zhì)的特征是離散性,在此基礎(chǔ)上又形成了多次性和對換性,所表現(xiàn)出來的最重要的特征是—虛擬性.
c. 對于為實現(xiàn)請求分頁存儲管理方式的系統(tǒng),除了需要一臺具有一定容量的內(nèi)存及外存的計算機外,還需要有頁表機制,缺頁中斷機構(gòu)以及地址變換機構(gòu);
d . 對于為實現(xiàn)請求分段存儲管理方式的系統(tǒng),除了需要一臺具有一定容量的內(nèi)存及外存的計算機外,還需要有段表機制,缺段中斷機構(gòu)以及地址變換機構(gòu);
4.下列不屬于文件的邏輯結(jié)構(gòu)類型的是( AC)。
A.系統(tǒng)文件 B.流式文件
C.散列文件 D.記錄式文件
解析:文件的邏輯結(jié)構(gòu):邏輯結(jié)構(gòu)有兩種形式:①記錄式文件(有結(jié)構(gòu)式文件).②字符流式文件(無結(jié)構(gòu)式文件),也稱流式文件。
文件的物理結(jié)構(gòu)的形式:①連續(xù)文件結(jié)構(gòu) ②串聯(lián)文件結(jié)構(gòu)③索引文件結(jié)構(gòu)④散列文件結(jié)構(gòu)。
5. 操作系統(tǒng)的基本特征不包含(BD)
A.并發(fā) B.方便 C.共享 D.高效 E.虛擬 F.異步
解析:計算機操作系統(tǒng)的最基本特征分別是并發(fā)、共享、虛擬、異步。
6. 下列選項中,屬于多道程序設(shè)計的基本特征是(多道性、間斷性、無序性 )
A.多道性 B.順序性
C.間斷性 D.無序性
三、 判斷題。
1.信號量是一個整型變量,可以直接對其進行加1和減1的操作。錯
解析:執(zhí)行減1操作需要檢查其值是否大于0。
正確說法:信號量是一個初值為非負的整型變量可在其上做加1或減1的操作。
2.通道是處理輸入/輸出的軟件 錯
解析:通道是一種特殊用途的處理器。是硬件。
3. 同一個進程內(nèi)的多個線程之間共享進程的資源。 對
4. 虛擬存儲器的最大容量是任意的。 錯
解析:最大容量由地址結(jié)構(gòu)決定。
實際容量由內(nèi)外存之和決定。
5、對于采用鏈接分配的文件,可以進行隨機訪問。 錯
解析:常見的幾種文件的物理結(jié)構(gòu)中,順序結(jié)構(gòu)和鏈接結(jié)構(gòu)適用于順序存取方式;文件的索引結(jié)構(gòu)適用于對文件進行隨機訪問。
四、 計算題。
3、在某個請求分頁存儲系統(tǒng)中,已知頁面大小為1KB。現(xiàn)有一進程,其頁表中頁號、塊號、狀態(tài)依次為0、3、1;1、2、1;2 、4、 1;3、–、0;4、–、0。其中,狀態(tài)位為1表示該頁在內(nèi)存,為0表示不在內(nèi)存。
請問:
(1)若給定一邏輯地址為2249,則邏輯頁號P=(2),頁內(nèi)位移W=(201),其物理地址為(4297)。
(2)若給定一邏輯地址為5001,則邏輯頁號P=(4),該頁(不在)(填在/不在)內(nèi)存。
分析:畫表清晰看見:
| 0 | 3 | 1 |
| 1 | 2 | 1 |
| 2 | 4 | 1 |
| 3 | — | 0 |
| 4 | — | 0 |
邏輯地址=塊號+塊內(nèi)地址
塊大小=頁大小、塊內(nèi)地址=頁內(nèi)地址。
頁式存儲管理的地址結(jié)構(gòu)是一維的,即邏輯地址(或物理地址)只用一個數(shù)值即可表示
頁碼:p=int [A/L] 邏輯地址A,頁面的大小為L
頁內(nèi)地址(頁內(nèi)位移)d=A mod L
物理地址=塊的大小(即頁的大小L)*塊號f+頁內(nèi)地址d
(1)若給定邏輯地址A,頁面的大小為L,則頁號p和頁內(nèi)地址d可按照下式求得:p=int([A/L]=int(2249/1KB)=int(2249/1024)=2;
d=A mod L=2249mod1KB=201;
其中,int是取整函數(shù)(取數(shù)值的整數(shù)部分),mod是取余函數(shù)(取數(shù)值的余數(shù)部分)。
所以物理地址的計算公式為:物理地址=塊的大小(即頁的大小L)*塊號f+頁內(nèi)地址d
于邏輯地址2249,p=2,d=201。查頁表第2頁在第4塊,所以物理地址為1024*4+201=4297。
(2)對于邏輯地址5001,p=int(5001/1024)=4,查頁號無對應塊號,該邏輯地址非法,即該頁(不在)內(nèi)存
頁表的作用是實現(xiàn)從頁號到物理塊號的地址映射。以邏輯地址的頁號檢索頁表,得到該頁的物理塊號;同時將頁內(nèi)地址d直接送入物理地址寄存器的塊內(nèi)地址字段中。這樣物理塊號和塊內(nèi)地址拼接成了實際訪問內(nèi)存的地址,從而完成了從邏輯地址到物理地址的轉(zhuǎn)換。
變形:
【例1】考慮一個由8個頁面,每頁有1024個字節(jié)組成的邏輯空間,把它裝入到有32個物理塊的存儲器中,問:
(1)邏輯地址需要多少二進制位表示?
(2)物理地址需要多少二進制位表示?
分析在分頁存儲管理中,邏輯地址結(jié)構(gòu)如下圖所示。
它由兩個部分組成:前一部分表示該地址所在頁面的頁號p;后一部分表示頁內(nèi)地址(頁內(nèi)位移)d。頁號的地址位數(shù)決定了頁的多少,假設(shè)頁號有20位,則地址空間中最多可容納的頁面數(shù)為2202^{20}220,即1MB個頁面。頁內(nèi)地址位數(shù)確定了每頁的大小,若頁內(nèi)地址為12位,則每頁大小為2122^{12}212,即4KB。
同理,物理地址中塊號的地址位數(shù)決定了塊的數(shù)量。由于頁式存儲管理內(nèi)存空間塊的大小與頁面大小相同,所以物理地址中塊內(nèi)地址與邏輯地址中的頁內(nèi)地址位數(shù)相同。
解:因為頁面數(shù)為8=232^{3}23,故需要3位二進制數(shù)表示。每頁有1024個字節(jié),1024=2102^{10}210,于是頁內(nèi)地址需要10位二進制數(shù)表示。32個物理塊,需要5位二進制數(shù)表示(32=252^{5}25)。
(1)頁的邏輯地址由頁號和頁內(nèi)地址組成,所以需要3+10=13位二進制數(shù)表示。
(2)頁的物理地址由塊號和頁內(nèi)地址的拼接,所以需要5+10=15位二進制數(shù)表示。
【例2】:設(shè)用戶空間共有32個頁面,每頁1KB,主存 16KB。假定某時刻系統(tǒng)為用戶程序第0、1、2、 3頁分別分配的物理塊號為5、10、4、7,試將邏輯地址0A5C和093C變換為物理地址。
解析:
【例3】某虛擬存儲器的用戶編程空間共32個頁面,每頁為1KB,內(nèi)存為16KB。假定某時刻一用戶頁表中已調(diào)入內(nèi)存的頁面的頁號和物理塊號的對照表如下:
| 0 | 5 |
| 1 | 10 |
| 2 | 4 |
| 3 | 7 |
則邏輯地址0A5C(H)所對應的物理地址是什么?
分析:頁式存儲管理的邏輯地址分為兩部分:頁號和頁內(nèi)地址。
由已知條件“用戶編程空間共32個頁面”,可知頁號部分占5位;由“每頁為1KB”,1K=2102^{10}210,可知內(nèi)頁地址占10位。由“內(nèi)存為16KB”,可知有16塊,塊號為4位。
邏輯地址0A5C(H)所對應的二進制表示形式是:000 1010 0101 1100,根據(jù)上面的分析,下劃線部分為頁內(nèi)地址,為十位,編碼“000 10”為頁號,表示該邏輯地址對應的頁號為2。查頁表,得到物理塊號是4(十進制),即物理塊地址為:01 00 ,拼接塊內(nèi)地址10 0101 1100,得01 0010 0101 1100,即125C(H)。
解邏輯地址0A5C(H)所對應的物理地址是125C(H)。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的操作系统复习题+最终版的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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