1、计算机学科专业基础综合计算机操作系统-12 及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：25，分数：50.00)1.逻辑文件的组织形式是由_决定的。（分数：2.00）A.存储介质特性B.操作系统的管理方式C.主存容量D.用户2.对磁盘进行磁头调度的目的是为了缩短_时间。（分数：2.00）A.寻道B.旋转C.传送D.启动3.在文件系统中引入“当前目录”的主要目的是_。（分数：2.00）A.方便用户B.提高系统性能C.增强系统安全性D.支持共享访问4.有关文件系统层次结构的叙述中正确的是_。（分数：2.00）A.逻辑文件系统必须建立在访问控制模块之上，利用其安全机
2、制保证用户数据的安全B.物理文件系统必须建立在文件信息缓冲区之上，利用缓冲提高系统性能C.文件目录系统必须建立在访问控制模块之上，利用其安全机制保证用户数据的安全D.物理文件系统必须与文件信息缓冲区管理集成在一层，在提高系统性能的同时减少跨层访问的次数5.有关文件操作的系统调用的叙述中不正确的是_。（分数：2.00）A.在一个用户使用 OPEN 之后 CLOSE 之前，另一个用户使用 DELETE 系统调用时会返回错误B.在一个用户使用 OPEN 之后 CLOSE 之前，另一个用户使用 DELETE 系统调用删除同一个文件时会返回错误C.当一个用户正在 READ 时，另一个用户使用 DELET
3、E 系统调用删除同一个文件时会返回错误D.当一个用户正在 WRITE 时，另一个用户使用 CREATE 系统调用创建同一个文件时会返回错误6.加密保护和访问控制两种机制相比_。（分数：2.00）A.加密保护机制的灵活性更好B.访问控制机制的安全性更高C.加密保护机制必须由系统实现D.访问控制机制必须由系统实现7.在磁盘调度算法中叙述正确的是_。（分数：2.00）A.SSTF 算法性能最好B.磁盘调度算法的性能与队列中请求服务的数目无关C.对 I/O 队列中的服务请求进行预处理有利于提高 C-LOOK 算法的性能D.C-SCAN 算法适用于磁盘负载较小的系统8.在下列有关旋转延迟的叙述中，不正确
4、的是_。（分数：2.00）A.旋转延迟的大小与磁盘调度算法无关B.旋转延迟的大小取决于磁盘空闲空间的分配程序C.旋转延迟的大小与文件的物理结构有关D.扇区数据的处理时间对旋转延迟的影响较大9.在计算机崩溃之后重新启动时，操作系统通常进行文件系统检查，文件系统检查通常不会进行的工作是_。（分数：2.00）A.垃圾回收B.文件索引结点的重建C.磁盘空闲空间的重新组织D.文件备份10.在文件的逻辑组织中，不属于记录文件的是_。（分数：2.00）A.索引文件B.分区文件C.链接文件D.索引顺序文件11.某一个磁盘共有 16 个盘面，每个盘面上从外到内共有 30000 个磁道(或称 30000 个柱面)
5、，每个磁道有250 个扇区。假定存储信息时以一个扇区作为一个存储块，盘面号(磁头号)、磁道号和扇区号均从 0 开始编号，那么，盘块号 1002578 对应的盘面号、磁道号和扇区号是_。（分数：2.00）A.1，2500，78B.10，250，78C.2，250，161D.0，4010，7812.在磁盘上，最容易导致存储碎片发生的物理文件结构是_。（分数：2.00）A.隐式链接B.顺序存放C.索引存放D.显式链接13.设备管理中，设备映射表(DMT)的作用是_。（分数：2.00）A.管理物理设备B.管理逻辑设备C.实现输入/输出D.建立逻辑设备与物理设备的对应关系14.在一般大型计算机系统中，主
6、机对外围设备的控制可通过通道、控制器和设备三个层次来实现。下面的叙述中正确的是_。（分数：2.00）A.控制器可控制通道，设备在通道控制下工作B.通道控制控制器，设备在控制器控制下工作C.通道和控制器分别控制设备D.控制器控制通道和设备的工作15.下面关于设备属性的论述中，正确的是_。（分数：2.00）A.字符设备的一个基本特征是可寻址的，即能指定输入时的源地址和输出时的目标地址B.共享设备必须是可寻址的和可随机访问的设备C.共享设备是指在同一时刻允许多个进程同时访问的设备D.在分配共享设备和独占设备时，都可能引起进程死锁16.缓冲技术中的缓冲池在_中。（分数：2.00）A.主存B.外存C.R
7、OMD.寄存器17.为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用_结构的缓冲技术。（分数：2.00）A.缓冲池B.循环缓冲区C.单缓冲区D.双缓冲区18.中断向量是指_。（分数：2.00）A.中断处理程序入口地址B.中断向量表起始地址C.中断处理程序入口地址在中断矢量表中的存放地址D.中断断点的地址19.有关设备的管理中，下列叙述中不正确的是_。（分数：2.00）A.计算机系统为每台设备确定一个绝对号B.每台设备都应该有一个唯一的相对号C.申请设备时指定绝对号可提高设备的使用率D.申请设备时指定设备相对号使设备分配的灵活性强20.为了便于上层软件的编制，设备通常需要提供_。（分数：2.0
8、0）A.控制寄存器、状态寄存器和控制命令B.I/O 地址寄存器、工作方式状态寄存器和控制命令C.中断寄存器、控制寄存器和控制命令D.控制寄存器、编程空间和控制逻辑寄存器21.程序直接控制 I/O 方式具有的特点是_。（分数：2.00）A.比 DMA 方式的效率低B.具有较好的自然性和易于理解性C.控制软件易于编写D.便于实现异步通信22.DMA I/O 控制方式的特点是_。（分数：2.00）A.设备与主机的并行执行B.I/O 批量数据的交换会大量浪费 CPU 时间C.控制软件易于编写D.简化了设备的设计23.使用 I/O 缓冲技术的先决条件是_。（分数：2.00）A.设备 I/O 速度与 CP
9、U 运行速度相当B.设备带宽高于 CPU 带宽C.设备带宽远低于 CPU 带宽D.用户对缓冲的要求24.Spooling 的含义是_。（分数：2.00）A.伪脱机输入/输出B.系统并行 I/OC.串行打印处理D.智能脱机 I/O25.将系统调用参数翻译成设备操作命令的工作由_完成。（分数：2.00）A.用户层 I/OB.设备无关的操作系统软件C.中断处理D.设备驱动程序二、综合应用题(总题数：11，分数：50.00)设某系统的磁盘有 500 块，块号为：0，1，2，3，499。（分数：5.00）(1).若用位示图法管理这 500 块的盘空间，当字长为 32 位时，此位示图占了几个字?（分数：2
10、.50）_(2).第 i 字的第 j 位对应的块号是多少?(其中 i=0，1，2，3，；j=0，1，2，3，；)（分数：2.50）_26.存放在某个磁盘上的文件系统，采用混合索引分配方式。某 FCB 中共有 23 个地址项，第 09 个地址项为直接地址，第 10 个地址项为一次间接地址，第 11 个地址项为二次间接地址，第 12 个地址项为三次间接地址。如果每个盘块的大小为 512 字节，若盘块号需要用 3 个字节来描述，而每个盘块最多存放 170个盘块地址。 (1)该文件系统允许文件的最大长度是多少? (2)将文件的字节偏移盘 5000，15000，150000 转换为物理块号和块内偏移量。
11、 (3)假设某个文件的 FCB 已在内存，但其他信息均在外存，为了访问该文件中某个位置的内容，最少需要几次访问磁盘?最多需要几次访问磁盘? （分数：4.50）_27.文件通常具有一些属性，其中一个是“记录长度”，为什么操作系统会关心这样的属性? （分数：4.50）_28.支持顺序文件的系统通常会提供一个 rewind(回绕)的文件操作，请问支持随机访问的系统也需要提供这样的操作吗? （分数：4.50）_29.简述文件的二级目录组织形式。欲实现文件共享应如何处理? （分数：4.50）_30.如果当前目录为/usr，对于文件/etc/passwd，请给出 5 种不同的路径名。 （分数：4.50）_
12、31.请讨论 Windows 系统实现文件系统中文件共享时存在的问题。 （分数：4.50）_32.在系统状态监控中通常有这样的需求：一个程序运行的结果存放在日志文件中，当系统管理员需要了解程序状态时，可以随时使用一些文件查看命令查看这个日志文件的末尾，通过对这些信息的观察可以较好地把握程序的状态。请问操作系统应该使用怎样的方法才能满足这种需求? （分数：4.50）_33.有些学者建议，不要为每个文件建立文件访问控制列表(指定哪些用户可以怎样访问这个文件)，而使用一个用户访问控制列表(指定用户可以怎样访问哪些文件)。请讨论这两种方式的相对优势。 （分数：4.50）_34.在 MSDOS 系统中只
13、允许 8.3 形式的文件名，而在以后的 Windows 系统可以允许任意长度的文件名。请问这样的文件名应该怎样处理?这种方法有什么缺点? （分数：4.50）_35.为了加快文件目录的查找，许多操作系统为用户强加了两个文件操作系统调用：OPEN 系统调用和CLOSE 系统调用。但是在某些操作系统中，不需要打开和关闭文件操作用户也可以进行文件读/写。请问在两类系统中，读和写文件的系统调用分别应该包含哪些参数? （分数：4.50）_计算机学科专业基础综合计算机操作系统-12 答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：25，分数：50.00)1.逻辑文件的组织形式是由
14、_决定的。（分数：2.00）A.存储介质特性B.操作系统的管理方式C.主存容量D.用户 解析：解析 文件结构包括逻辑结构和物理结构两种。逻辑结构是用户组织数据的结构形式，数据组织形式来自于需求，而物理结构是操作系统组织物理(存储)块的结构形式。逻辑结构可以直接使用物理结构进行实现，效率较高；但是使用物理结构也可以产生更丰富的逻辑结构。逻辑结构的产生直接来源于计算机用户长期的需求积累，对共同需求的支持产生一种特殊的逻辑结构，比如操作日志的记录是产生顺序文件的需求；结构化数据(数据库的早期形式)的存取催生的是随机访问文件。 因此说，逻辑文件的组织形式取决于用户，物理结构的选择取决于文件系统设计者针
15、对硬件结构(如磁带介质很难实现链接结构和索引结构)所采取的策略(即题目中的选项 A 和 B)。 注： 文件的逻辑结构和物理结构都有索引的概念，引入逻辑索引和物理索引的目的是截然不同的。逻辑索引的目的是加快文件数据的定位，而物理索引的主要目的是管理不连续的物理块。2.对磁盘进行磁头调度的目的是为了缩短_时间。（分数：2.00）A.寻道 B.旋转C.传送D.启动解析：3.在文件系统中引入“当前目录”的主要目的是_。（分数：2.00）A.方便用户B.提高系统性能 C.增强系统安全性D.支持共享访问解析：解析 引入“当前目录”的目的是为了避免搜索文件时从根目录开始，从而减少了搜索文件的时间，因此它的主
16、要目的是提高系统性能。但是在使用“当前目录”过程中，用户感觉到了使用上更加方便。4.有关文件系统层次结构的叙述中正确的是_。（分数：2.00）A.逻辑文件系统必须建立在访问控制模块之上，利用其安全机制保证用户数据的安全B.物理文件系统必须建立在文件信息缓冲区之上，利用缓冲提高系统性能C.文件目录系统必须建立在访问控制模块之上，利用其安全机制保证用户数据的安全 D.物理文件系统必须与文件信息缓冲区管理集成在一层，在提高系统性能的同时减少跨层访问的次数解析：解析 逻辑文件系统的工作主要是根据文件的逻辑结构将用户欲读/写的逻辑记录/字节转换成文件逻辑结构内的相应块号，因此不需要访问控制；物理文件系统
17、的主要功能是把逻辑记录所在的相对块号转换成实际的物理地址，因此不需要文件信息缓冲；而逻辑文件系统必须与文件信息缓冲区管理集成在一层，在对同一物理块多次访问时，可以通过内存访问代替磁盘访问，减少磁盘访问次数。5.有关文件操作的系统调用的叙述中不正确的是_。（分数：2.00）A.在一个用户使用 OPEN 之后 CLOSE 之前，另一个用户使用 DELETE 系统调用时会返回错误 B.在一个用户使用 OPEN 之后 CLOSE 之前，另一个用户使用 DELETE 系统调用删除同一个文件时会返回错误C.当一个用户正在 READ 时，另一个用户使用 DELETE 系统调用删除同一个文件时会返回错误D.当
18、一个用户正在 WRITE 时，另一个用户使用 CREATE 系统调用创建同一个文件时会返回错误解析：解析 一个用户在操作文件时，另一个用户对这个文件的删除和创建工作都会产生错误。6.加密保护和访问控制两种机制相比_。（分数：2.00）A.加密保护机制的灵活性更好B.访问控制机制的安全性更高C.加密保护机制必须由系统实现D.访问控制机制必须由系统实现 解析：解析 相对于加密保护机制，访问控制机制的安全性较差。因为访问控制的级别和保护力度较小，因此它的灵活性相对较高。如果访问控制不由系统实现，那么系统本身的安全性就无法保证。而加密机制如果由系统实现，那么加密方法将无法扩展。7.在磁盘调度算法中叙述
19、正确的是_。（分数：2.00）A.SSTF 算法性能最好B.磁盘调度算法的性能与队列中请求服务的数目无关C.对 I/O 队列中的服务请求进行预处理有利于提高 C-LOOK 算法的性能 D.C-SCAN 算法适用于磁盘负载较小的系统解析：解析 SSTF 算法的性能不是最好的，某些情况下，C-SCAN 算法的性能优于 SSTF；C-SCAN 算法在磁盘负载较大的情况下可以获得较高的性能，因为它几乎可以产生 0 寻找时间；任何调度算法的性能都与队列中请求服务的数目有关，若队列中只有一个服务请求，则所有调度算法的效率几乎等价，此时 SSTF就是最优算法，使得服务请求按照旋转路径排列，那么 C-LOOK
20、 算法可以得到最好性能。8.在下列有关旋转延迟的叙述中，不正确的是_。（分数：2.00）A.旋转延迟的大小与磁盘调度算法无关B.旋转延迟的大小取决于磁盘空闲空间的分配程序C.旋转延迟的大小与文件的物理结构有关D.扇区数据的处理时间对旋转延迟的影响较大 解析：9.在计算机崩溃之后重新启动时，操作系统通常进行文件系统检查，文件系统检查通常不会进行的工作是_。（分数：2.00）A.垃圾回收B.文件索引结点的重建C.磁盘空闲空间的重新组织D.文件备份 解析：10.在文件的逻辑组织中，不属于记录文件的是_。（分数：2.00）A.索引文件B.分区文件 C.链接文件D.索引顺序文件解析：解析 对于记录型文件
21、，构成文件的基本单位是记录。记录型文件是具有符号名并且在裸机上具有完整意义的记录序列。用户对记录型文件的访问是以记录为基本单位的。一个记录由一组在逻辑上相关的信息项构成。每个文件内部有一个读写指针，通过系统调用可以将读写指针移动到文件的某一位置处，以后的读写系统调用命令将从该指针所确定的位置处开始。因此索引顺序文件、链接文件和索引文件都是记录文件。只有分区文件不是记录文件，故正确答案为 B。11.某一个磁盘共有 16 个盘面，每个盘面上从外到内共有 30000 个磁道(或称 30000 个柱面)，每个磁道有250 个扇区。假定存储信息时以一个扇区作为一个存储块，盘面号(磁头号)、磁道号和扇区号
22、均从 0 开始编号，那么，盘块号 1002578 对应的盘面号、磁道号和扇区号是_。（分数：2.00）A.1，2500，78B.10，250，78C.2，250，161 D.0，4010，78解析：解析 本题考查磁盘的结构。磁盘的存储是按照磁头(或盘面)、磁道(或柱面)和扇区三要素唯一确定的，但是，在具体使用时，是将所有的可用存储块按一维编号来进行分配的。由于多盘面的磁盘系统中所有的磁头装在同一个转动轴上，是同步一起移动的，所以选择高效的编址方式能够提高磁盘的读写效率。不同于按磁头、磁道、扇区的顺序编址，多盘组磁盘的编址首先是按磁道来编，从磁盘外边缘到磁盘中心从 0 开始编号，本题中是 0 到
23、 29999。确定了磁道，接下去随着磁盘的转动，所有磁头一起从某一起始点开始，寻找扇区，扇区的编号也是从 0 开始，本题中是 0 到 249。找到扇区后再按磁头寻找，磁头从上到下从 0 开始编号，本题中是 0 到 15。在了解了盘组磁盘的编址方式后，下面的计算就比较简单了。首先确定磁道，1002578/(25016)并向下取整(舍去小数部分)得 250，得到磁道号；余下逻辑块编号的偏移量是 2578，接下去确定扇区号，2578/16 并向下取整(舍去小数部分)得 161，得到扇区号；余下逻辑块编号的偏移量是 2，此号便是磁头号了。所以，其对应的三要素单位为 2，250，161。12.在磁盘上，
24、最容易导致存储碎片发生的物理文件结构是_。（分数：2.00）A.隐式链接B.顺序存放 C.索引存放D.显式链接解析：解析 本题考查物理文件结构的特点。顺序文件的优点是在顺序存取时速度较快，因为这类文件往往从头至尾依次顺序存取。但是也存在缺点，首先要求在存储文件时确定文件的长度，依此来分配相应的存储空间，这样会造成在寻找存储空间时耗时较多，一旦没有足够的存储空间来存放该文件时就会造成文件存储的失败。其次，顺序文件不便于文件的扩充，在实际工作中，文件的长度往往会改变，可能会变长，也可能变短。变短了可能会空出存储空间，文件寻找一个适合它的存储空间，并将文件的所有内容搬运过来。最后，一旦文件被搬运以后
25、，原来的位置就会空出相应的空间，假如很长时间内没有合适的文件可以存放到上述存储空间，那么就会在磁盘上形成一段无法使用的空闲空间。若大量这样的空间存在就会造成存储空间利用率的下降，浪费资源。13.设备管理中，设备映射表(DMT)的作用是_。（分数：2.00）A.管理物理设备B.管理逻辑设备C.实现输入/输出D.建立逻辑设备与物理设备的对应关系 解析：解析 本题考查设备管理中重要的数据结构的作用。既然是映射关系，必定有源和目标，能说明存在这种关系的只有 D 选项。14.在一般大型计算机系统中，主机对外围设备的控制可通过通道、控制器和设备三个层次来实现。下面的叙述中正确的是_。（分数：2.00）A.
26、控制器可控制通道，设备在通道控制下工作B.通道控制控制器，设备在控制器控制下工作 C.通道和控制器分别控制设备D.控制器控制通道和设备的工作解析：解析 三个层次为通道、控制器和设备。三者采用交叉连接方式，这样的方式可以提高系统的可靠性。当某条通路因控制器或通道故障而断开时，可使用其他通路。这种交叉连接可以提高设备的并行性。对于同一个设备，当与它相连的某一条通路中的控制器或通道被占用时，可以选择另一条空闲通路，减少了设备因等待通路所需要花费的时间。15.下面关于设备属性的论述中，正确的是_。（分数：2.00）A.字符设备的一个基本特征是可寻址的，即能指定输入时的源地址和输出时的目标地址B.共享设
27、备必须是可寻址的和可随机访问的设备 C.共享设备是指在同一时刻允许多个进程同时访问的设备D.在分配共享设备和独占设备时，都可能引起进程死锁解析：16.缓冲技术中的缓冲池在_中。（分数：2.00）A.主存 B.外存C.ROMD.寄存器解析：17.为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用_结构的缓冲技术。（分数：2.00）A.缓冲池B.循环缓冲区 C.单缓冲区D.双缓冲区解析：解析 要实现多个进程能有效地同时处理输入和输出，就要建立多个缓冲区域，因此，最好的缓冲技术是缓冲池。18.中断向量是指_。（分数：2.00）A.中断处理程序入口地址 B.中断向量表起始地址C.中断处理程序入口地址在
28、中断矢量表中的存放地址D.中断断点的地址解析：19.有关设备的管理中，下列叙述中不正确的是_。（分数：2.00）A.计算机系统为每台设备确定一个绝对号B.每台设备都应该有一个唯一的相对号 C.申请设备时指定绝对号可提高设备的使用率D.申请设备时指定设备相对号使设备分配的灵活性强解析：解析 操作系统为每台设备分配一个绝对号是为了能够唯一标识设备。操作系统使用绝对号而不使用其他方式主要是便于匹配，整数比较的效率较高。申请设备使用相对号，便于操作系统寻找最佳的设备提供服务，既可以维护系统性能，也减轻了用户记忆设备绝对号的负担。20.为了便于上层软件的编制，设备通常需要提供_。（分数：2.00）A.控
29、制寄存器、状态寄存器和控制命令 B.I/O 地址寄存器、工作方式状态寄存器和控制命令C.中断寄存器、控制寄存器和控制命令D.控制寄存器、编程空间和控制逻辑寄存器解析：解析 中断寄存器位于计算机主机；不存在 I/O 地址寄存器；编程空间一般是由体系结构和操作系统决定的。21.程序直接控制 I/O 方式具有的特点是_。（分数：2.00）A.比 DMA 方式的效率低B.具有较好的自然性和易于理解性 C.控制软件易于编写D.便于实现异步通信解析：22.DMA I/O 控制方式的特点是_。（分数：2.00）A.设备与主机的并行执行 B.I/O 批量数据的交换会大量浪费 CPU 时间C.控制软件易于编写D
30、.简化了设备的设计解析：23.使用 I/O 缓冲技术的先决条件是_。（分数：2.00）A.设备 I/O 速度与 CPU 运行速度相当B.设备带宽高于 CPU 带宽C.设备带宽远低于 CPU 带宽 D.用户对缓冲的要求解析：解析 I/O 缓冲是内存中的一片空间，使用缓冲的目的是想用内存访问代替设备访问，减少 I/O次数。但是内存带宽一般比 CPU 带宽低一个数量级左右。如果设备 I/O 速度与 CPU 运行速度相当，那么内存访问代替设备访问无疑降低了系统性能。24.Spooling 的含义是_。（分数：2.00）A.伪脱机输入/输出 B.系统并行 I/OC.串行打印处理D.智能脱机 I/O解析：
31、25.将系统调用参数翻译成设备操作命令的工作由_完成。（分数：2.00）A.用户层 I/OB.设备无关的操作系统软件 C.中断处理D.设备驱动程序解析：二、综合应用题(总题数：11，分数：50.00)设某系统的磁盘有 500 块，块号为：0，1，2，3，499。（分数：5.00）(1).若用位示图法管理这 500 块的盘空间，当字长为 32 位时，此位示图占了几个字?（分数：2.50）_正确答案：()解析：位示图法就是在内存用一些字建立一张位示图，用其中的每一位表示一个盘块的使用情况，通常用“1”表示占用，“0”表示空闲。因此，位示图所占的字数为：500/32=16。(2).第 i 字的第 j
32、 位对应的块号是多少?(其中 i=0，1，2，3，；j=0，1，2，3，；)（分数：2.50）_正确答案：()解析：第 i 字的第 j 位对应的块号 N=32i+j。26.存放在某个磁盘上的文件系统，采用混合索引分配方式。某 FCB 中共有 23 个地址项，第 09 个地址项为直接地址，第 10 个地址项为一次间接地址，第 11 个地址项为二次间接地址，第 12 个地址项为三次间接地址。如果每个盘块的大小为 512 字节，若盘块号需要用 3 个字节来描述，而每个盘块最多存放 170个盘块地址。 (1)该文件系统允许文件的最大长度是多少? (2)将文件的字节偏移盘 5000，15000，1500
33、00 转换为物理块号和块内偏移量。 (3)假设某个文件的 FCB 已在内存，但其他信息均在外存，为了访问该文件中某个位置的内容，最少需要几次访问磁盘?最多需要几次访问磁盘? （分数：4.50）_正确答案：()解析：在混合索引分配方式中，FCB 的直接地址中登记有分配给文件的前 n 块(第 0 到 n-i 块)的物理块号(n 的大小由直接地址项数决定，本题中为 10)；一次间址中登记有一个一次间址块的块号，而在一次间址块中则登记有分配给文件的第 n 到 n+k-1 块的块号(k 的大小由盘块大小和盘块号的长度决定，本题中为170)；二次间址中登记有一个二次间址块的块号，其中可给出 k2 个一次间
34、址块的块号，而这些一次间址块则被用来登记分配给文件的第 n+k 块到第 n+k+k2-1 块的块号；三次间址中则登记有一个三次间址块的块号，其中可给出 k 个二次间址块的块号，这些二次间址块又给出 k3 个一次间址块的块号，而这些一次间址块则被用来登记分配给文件的第 n+k+k2 块到第 n+k+k2+k3-1 块的物理块号。 (1)该文件系统中一个文件的最大长度可达： 10+170+170170+170170170=4942080(块) 4942080512B=2471040KB (2)5000/512 得到商为 9，余数为 392，即字节偏移量 5000 对应的逻辑块号为 9，块内偏移量为
35、 392。由于 910，故可直接从该文件的。FCB 的第 9 个地址项处得到物理盘块号，块内偏移量为 392。 15000/512 得到商为 29，余数为 152，即字节偏移量 15000 对应的逻辑块号为 29，块内偏移量为 152。由于 102910+170，而 29-10=19，故可从 FCB 的第 10 个地址项，即一次间址项中得到一次间址块的地址，并从一次间址块的第 19 项(即该块的第 5759 这 3 个字节)中获得对应的物理盘块号，块内偏移量 152。 150000/512 得到商为 292，余数为 496，即字节偏移量 150000 对应的逻辑块号为 292，块内偏移量为49
36、6。由于 10+17029210+170+170170，而 292-(10+170)=112，112/170 得到商为 0，余数为 112，故可从 FCB 的第 11 个地址项，即二次间址项中得到二次间址块的地址，并从二次间址块的第 112 项获得一个一次间址块的地址，再从这一次间址块的第 112 项中获得对应的物理盘块号，块内偏移量为 496。 (3)由于文件的 FCB 已在内存，为了访问文件中某个位置的内容，最少需要一次访问磁盘(即可通过直接地址直接读文件盘块)，最多需要四次访问磁盘(第一次是读三次间址块，第二次是读二次间址块，第三次是读一次间址块，第四次是读文件盘块)。27.文件通常具有
37、一些属性，其中一个是“记录长度”，为什么操作系统会关心这样的属性? （分数：4.50）_正确答案：()解析：这个属性的选择与文件结构有关，操作系统可以利用这个属性建立良好的索引结构。 解析 文件的属性有很多，它们可以分为两类：逻辑属性和物理属性。 逻辑属性是为了提高系统可用性而设置的属性，例如“创建时间”和“修改时间”等。而物理属性的主要目的是优化系统性能，“记录长度”就是其中之一。但是随着操作系统的演化，现代操作系统不再支持过分高级的文件抽象，转而仅仅支持“流文件”，记录概念也就随之消失。但是“文件大小”“最大文件长度”等属性依然用来为操作系统选择最佳物理结构提供决策依据。 注： 如果是针对
38、文件属性的问题，大抵上都可以从这两个方面来进行分析。28.支持顺序文件的系统通常会提供一个 rewind(回绕)的文件操作，请问支持随机访问的系统也需要提供这样的操作吗? （分数：4.50）_正确答案：()解析：rewind 操作主要是为了将文件指针回绕到当前位置之前(相对于文件尾)的位置；而支持随机访问的系统可以任意移动文件指针，因此从需求上说不需要 rewind，但是为了提高系统的可用性，提供rewind 操作可以支持文件指针的快速定位，不失为一种良好的文件操作接口。 解析 文件的逻辑结构取决于用户，而用户的需求表现为数据的组织形式及其使用方法。 其中使用方法表现为一些接口，因此有一些接口
39、是直接对应于一种结构(例如 seek 接口)，而有些接口则是适用于很多的结构(例如 read、write 接口)。 一般接口的产生存在一个历史过程，在磁带介质时期已经形成了大量支持顺序访问的顺序结构相关的接口。这些接口在计算机系统的发展过程中有些为了保持兼容性或者便利性而继续沿用，而有些接口则慢慢淘汰了。rewind 接口实质上是 seek 接口的特殊形式。29.简述文件的二级目录组织形式。欲实现文件共享应如何处理? （分数：4.50）_正确答案：()解析：把记录文件的目录分成主文件目录和由其主管的若干个子目录，各子目录的位置由主目录中的一项指出。应用中为系统设立一张主文件目录 MFD(Mat
40、er File Directory)，每个用户的所有文件均设立一个用户文件目录 UFD(User File Directory)作为 MFD 中的一项，用以描述 UFD 的文件名和物理位置，即 UFD是用户全部文件的文件控制块的全体。 在二级文件目录中，欲共享文件需给出一个文件的全路径名，由系统从根目录开始检索；或者用户将其当前目录指向另一用户的子目录上，以实现共享访问。 解析 首先，文件控制块是文件的描述块，如文件属性等信息就存放在文件控制块中。如果文件目录结构组织成树形结构，那么这些文件控制块就是这个树形结构的结点，因为这些结点可以支持文件的检索和定位，因此一般称为文件索引结点。 其次，文
41、件目录结构是文件组织的一种特殊索引结构，也是一种特殊的逻辑结构。我们可以认为目录实际上就是一种索引文件，这个文件不包含任何用户数据，仅仅存放了逻辑关联的文件控制块。 既然是一种特殊的索引结构，因此采用这样结构的时候，往往考虑如何将数据组织起来进行维护，这个问题本质上应该是一个数据结构的问题，只是因为有了“共享”需求后，结构的实现上存在着特殊的处理。本题中“系统从根目录开始检索”的方法可以满足共享需求，但是存在若干缺点：一是如果被共享文件改变了名字，则会共享失败(共享者使用这个名字进行访问时，系统会产生“文件不存在”的异常)；二是如果一个共享者删除了这个文件，那么所有的共享者均会丧失信息。而“用
42、户将其当前目录指向另一用户的子目录上，以实现共享访问”的方法也存在许多问题，比如被共享的文件必须以目录的形式批量共享，这样缺少灵活性即要么目录中所有文件均共享，要么一个都不共享。 注： 目录结构可以是任何一种数据结构，只是操作系统在多年的发展中发现无环图结构与人们管理信息的一般思维模式更好地吻合，所以通常采用这样的结构。因此任何的操作系统设计者都可以根据应用领域的不同使用特殊的数据结构组织目录(这就是数据库采用了更丰富的物理组织形式的主要原因)。30.如果当前目录为/usr，对于文件/etc/passwd，请给出 5 种不同的路径名。 （分数：4.50）_正确答案：()解析：(1)/etc/p
43、asswd (2)/etc/passwd (3)/./etc/passwd (4)/./etc/passwd (5)/etc/./passwd 解析 为了便于文件操作，文件系统提供了两种路径名：绝对路径和相对路径。从原理上讲，所有的路径名都是相对路径，绝对路径是一种相对于“根”路径(用“/”或者“”表示)的相对路径。 正是因为操作系统提供了相对路径的文件定位方法，因此给出文件的定位方式是非常便利的。在当前所有的文件系统中存在两个特殊的标识：“.”和“”，“.”表示当前目录，“”则表示上一级目录。 /etc/passwd 是一种绝对路径，而余下的 4 种均为相对路径，实际上远远不止 5 种。31.请讨论 Windows 系统实现文件系统中文件共享时存在的问题。 （分数：4.50）_
