共2页第1页一学期试题卷西安邮电学院2008----2009学年第标准答案课程:操作系统类型:A卷专业、年级:软件、网络06级题号四五六七八九总分三得分251001013035单项选择题(每题1分,共25分)910题号1案题号111215161718192021222324251答案cAADCBBACDBDA年半意二、判断题(每空1分,共10分)9110简答题(每题5分,共30分)三1(1)并发(connc“同时存在多个程序,宏观上这些程序是同时在执行的,但在微观上任何时刻算机内存只有一个程序在执行。即微观上这些程序在CPU上轮流执行(2)共享(sha操作系统与多个用户的程序共同使用计算机系统中的资源(硬件和软件)。两种资源共享方式:互斥共享方式和同时访问方式(3)虚拟(Virtual)一个物理实体“虚拟"为多个逻辑体,如:虚拟处理机、虚拟内存、虚拟设备和虚拟信道。4)异步性(asynchronism)多个进程并发执行时,各进程都是以走走停停的方式运行,运行顺序无法预测,即进程以异步方式运行。因此,操作系统必须随时对以不可预测的次序随机发生的事件进行响应。说明:1。标准答案务必要正确无误
共 2 页 第 1 页 说 明 :1。 标 准答案 务必 要正确 无误。 - - 上- 装- 订- 线- 西安邮电学院试题卷标准答案专用纸 - - 密- 封- 装- 订- 线- 西安邮电学院 2008 - 2009 学年第 一 学期试题卷 标准答案 课程: 操作系统 类型: A 卷 专业、年级: 软件、网络 06 级 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 得分 25 10 30 35 100 一.单项选择题(每题 1 分,共 25 分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A B D B C D A B C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 答案 C A C A D C B B A C D B D C A 二、判断题(每空 1 分,共 10 分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 × × × √ √ × × × √ × 三、简答题(每题 5 分,共 30 分) 1.(1) 并发(concurrence) 计算机内存中同时存在多个程序, 宏观上这些程序是同时在执行的, 但在微观上任何时刻 只有一个程序在执行。即微观上这些程序在 CPU 上轮流执行。 (2)共享(sharing) 操作系统与多个用户的程序共同使用计算机系统中的资源(硬件和软件)。两种资源共享方 式:互斥共享方式和同时访问方式 (3)虚拟(Virtual) 把一个物理实体“虚拟”为多个逻辑体,如: 虚拟处理机、虚拟内存、虚拟设备和虚拟 信道。 (4) 异步性(asynchronism) 多个进程并发执行时, 各进程都是以走走停停的方式运行, 运行顺序无法预测, 即进程 以异步方式运行。因此, 操作系统必须随时对以不可预测的次序随机发生的事件进行响应
2、(1)P操作意味着请求一个单位的资源已分配完毕,故进程调用block原语进行自我阻若减 1 后 S.va<0时,表示资塞,并被插入到等待队列中一个单位的资源2)V操作意味着释若加1后S.value<=0,表示等待队列中仍有进程等待该资源,故进程调用wakeup原语唤醒一个等待进程。、(1)先进先出进程调度算法(FIFO)(先来先服务FCFS)按照进程就绪的先后次序来调度进程优点:实现简单缺点:没考虑进程的优先级(2)短作业(进程)优先调度算法(SJF SPF)先择就绪队列中估计运行时间最短的进程投入运行优平均周转时间,带权平均周转时间都改善进程得到及时处理估计运行时不准(3)时间片轮转调度算法(RR-RoundRobin)把CPU划分成若干时间片,并且按顺序赋给就绪队列中的每一个进程,进程轮流占有 CPU,当时间片用完时,即使进程未执行完毕,系统也剥夺该进程的CPU,将该进程排在就绪队列末尾。同时系统选择另二个进程运行(4)优先权调度算法(HPF-Highest PriorityFirst)优先选择者队列中优先权最高的进程投入运行放弃处理机时非抢占式优先权算法:仅在事件发生放抢占式优先权算法:可将正在运行的运行权剥夺(5)高顺应用底管改进短作业(进程)优先调度算法(6)多队列反馈调度算法:4、00000000000000000000000000002824824口口11*4096+824=458802.将每道大题得分和总分填入得分栏中
2、(1) P 操作意味着请求一个单位的资源; 若减 1 后 S.value<0 时,表示资源已分配完 毕,故进程调用 block 原语进行自我阻 塞,并被插入到等待队列中。 (2)V 操作意味着释放一个单位的资源; 若加 1 后 S.value<=0,表示等待队列中仍有进程等待该资源,故进程调用 wakeup 原语 唤醒一个等待进程。 3、(1)先进先出进程调度算法(FIFO) (先来先服务 FCFS) 按照进程就绪的先后次序来调度进程 优点:实现简单 缺点:没考虑进程的优先级 (2)短作业(进程)优先调度算法(SJF SPF) 选择就绪队列中估计运行时间最短的进程投入运行 优点:平均周转时间,带权平均周转时间都改善 缺点:对长作业非常不利 不能保证紧迫性进程得到及时处理 估计运行时间不准确 (3)时间片轮转调度算法(RR—Round Robin) 把 CPU 划分成若干时间片,并且按顺序赋给就绪队列中的每一个进程,进程轮流占有 CPU,当 时间片用完时,即使进程未执行完毕,系统也剥夺该进程的 CPU,将该进程排在就绪队列末尾。 同时系统选择另一个进程运行 (4)优先权调度算法(HPF—Highest Priority First) 优先选择就绪队列中优先权最高的进程投入运行 非抢占式优先权算法:仅在事件发生放弃处理机时 抢占式优先权算法: 可将正在运行的运行权剥夺 (5) 高响应比优先调度算法: 改进短作业(进程)优先调度算法 (6)多队列反馈调度算法: 4、 S 页 页 页 页 页 页 页 页 页 页 0 4 1 9 2 11 3 4 页 页 页 页 页 页 页 页 页 页 页 L 页 页 11 824 页 页 页 页 页 2 页 页 页 页 页 页 页 页 页 页 页 824 主 主 11*4096+824=45880 2. 将 每 道大 题 得分 和 总分 填 入得 分 栏中
共2页第2页5、设备控制器的功能地址识别:识别/O端口地址,使1/O操作与设备对应。接收和识别命令指挥设备执通款1/O总线发来的命令和参数,存储在控制器中相应的控制寄存器中并对它进行译码识别,转换成适当的电信号,通过控制器与设备的接口向设备发送,指挥设备执行特定的操接收和记录设备的状态接收从设备发来的电信号,进行转换和解释,变为设备的状态信息,将此结果记录在控制器的状态寄存器上,供CPU了解。数据交换、数据缓冲、差错控制实现CPU控制器一设备的数据交换,从而实现了CPU到设备的数据传递和设备到CPU的数据传、是操作系统为管理文件而设置的用于描述和控制文件的数据结构,存放了为管理文件所需的所有有关信文件和FCB一一对应,FCB的有序集称为文件目录,一个FCB就是一个目录项,为实现对文件目录的管理,通常将文件目录以文件的形式保存在外存上,这个文件就叫目录文件文件目录中应该包含:文件名、、存放地址、类型、组织方式、记录的长度、存取权限以及文件的建立日期和保存期限等,这些信息构成文件控制块文件控制块的内容:本信息文件名,扩展名,文件主:存放设备名,起始盘块号,文件长度件物理文件逻辑结构:流式或记录文件,定长或不定长文件物理结构:顺序、链接式、索引文件电存取控制信息文件主、核准用户和一般用户的存取权限专审源使用信息:文件的建立日期,最后修改日期,最后访问日期,当前使用信息(共享计数,是否被锁住,已被修改是否存盘)四、综合应用题(共35分)1、(1):是由于调度程序的调度引起2:是由于时间片用完引起是由于1/0请求引起3.是由于1/O完成引起(2)当前进程被阻塞,使得CPU空闲,此时调度程序会从处于就绪状态的:可能。进程中挑城投入运行不可能1:可能。当当前进程的时间片用完,会引起调调程序调度另外一个进程来投入执行
共 2 页 第 2 页 - 上- 装- 订- 线- 西安邮电学院试题卷标准答案专用纸 - 密- 封- 装- 订- 线- 5、设备控制器的功能 • 地址识别: 识别 I/O 端口地址, 使 I/O 操作与设备对应。 • 接收和识别命令指挥设备执行 接收 CPU 通过 I/O 总线发来的命令和参数, 存储在控制器中相应的控制寄存器中, 并对它进行译码识别, 转换成适当的电信号, 通过控制器与设备的接口向设备发送, 指挥 设备执行特定的操作。 • 接收和记录设备的状态 接收从设备发来的电信号, 进行转换和解释, 变为设备的状态信息, 将此结果记录 在控制器的状态寄存器上, 供 CPU 了解。 • 数据交换、数据缓冲、差错控制 实现 CPU↔控制器↔设备的数据交换, 从而实现了 CPU 到设备的数据传递和设备到 CPU 的数据传递。 6、是操作系统为管理文件而设置的用于描述和控制文件的数据结构,存放了为管理文件所需 的所有有关信息。 文件和 FCB 一一对应, FCB 的有序集称为文件目录, 一个 FCB 就是一个目录项, 为 实现对文件目录的管理, 通常将文件目录以文件的形式保存在外存上,这个文件就叫目录文件。 文件目录中应该包含:文件名、存放地址、类型、组织方式、记录的长度、存取权限, 以及文件的建立日期和保存期限等,这些信息构成文件控制块。 文件控制块的内容: 基本信息: 文件名,扩展名,文件主名 文件物理地址: 存放设备名,起始盘块号,文件长度 文件逻辑结构:流式或记录文件, 定长或不定长 文件物理结构:顺序、链接式、索引文件 存取控制信息: 文件主、核准用户和一般用户的存取权限 使用信息: 文件的建立日期, 最后修改日期, 最后访问日期, 当前使用信息(共享计数,是否被 锁住,已被修改是否存盘) 四、综合应用题(共 35 分) 1、(1) 1:是由于调度程序的调度引起 2:是由于时间片用完引起 3:是由于 I/0 请求引起 4:是由于 I/O 完成引起 (2)3 → 1 :可能。当当前进程被阻塞,使得 CPU 空闲,此时调度程序会从处于就绪状态的 进程中挑选一个新城投入运行。 3 → 2:不可能。 2 → 1:可能。当当前进程的时间片用完,会引起调调程序调度另外一个进程来投入执行
可能会产生死镇让进程按照资源序号递增的顺序请求资源“破坏环路等待条件”P (S1)p (s1)P (S2)P (S2)P (S3)P (S$3)v(si)V (s2)V (S3)V (S2)V (S1)V (S3)3、采用SSTF处理次序为:100-90—80—125—140—160—190—30—29—20—10,总柱面数为:310。采用电梯调度处理次序为:100-90—80—30—29—125—140—160—190,总柱面数为:270。?2010#include <stdio.h>(#include <sys/types.h>(#include <unistd.h>int main(void)pid_t pid;print(*Proces Creation Studyln");pid = forkO,switch(pid) case 0:printf("Child process is running,CurPid is %d,ParentPid is %din", pid, getppidO);break,case -1:perror("Process creation failedin")break.defaultprintf("i am fatherln");break,exit(0);
2、可能会产生死锁。 让进程按照资源序号递增的顺序请求资源-“破坏环路等待条件” 3、采用 SSTF 处理次序为:100 - 90 一 80 一 125 一 140 一 160 一 190 一 30 一 29 一 5 一 20 一 10 ,总柱面数为:3 10 。采用电梯调度处理次序为:100 - 90 一 80 一 30 一 29 一 25 一 20 。10 一 125 一 140 一 160 一 190 ,总柱面数为:270 。 4、 #include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h> int main(void) { pid_t pid; printf("Process Creation Study\n"); pid = fork(); switch(pid) { case 0: printf("Child process is running,CurPid is %d, ParentPid is %d\n", pid, getppid()); break; case -1: perror("Process creation failed\n"); break; default: printf("i am father\n"); break; } exit(0); } P(S1) P(S2) : V(S1) V(S2) P(S1) P(S3) : V(S3) V(S1) P(S2) P(S3) : V(S2) V(S3)