1、进程管理模拟试卷 8 及答案与解析一、单项选择题1 操作系统是扩充( ) 功能的第 1 层系统软件。（A）软件（B）裸机（C）机器语言（D）中断2 从资源管理程序的观点来看，操作系统是( )的管理者。（A）程序和数据（B）系统硬软件资源（C）进程（D）中断3 下列选项中，( ) 不是操作系统关心的主要问题。（A）管理计算机裸机（B）设计、提供用户程序与计算机硬件资源的接口（C）管理计算机系统资源（D）高级程序设计语言的编译器4 交互式操作系统中为了能使多个用户同时与系统进行交互，最关键的问题是( )。（A）计算机要有足够快的运行速度（B）能快速进行内外存之间的信息交换（C）系统能够及时接收多个
2、用户的输入（D）短时间内所有用户的程序都能运行5 多道程序的基本特征是( )。（A）制约性（B）顺序性（C）功能的封闭性（D）运行过程的可再现性6 设计多道批处理系统时，主要考虑的因素有系统效率和( )。（A）交互性（B）及时性（C）吞吐量（D）实时性7 用户可以通过( ) 两种方式来使用计算机。（A）命令方式和函数方式（B）命令方式和系统调用方式（C）命令方式和文件管理方式（D）设备管理方式和系统调用方式8 从本质上说，进程与程序的不同点在于( )。（A）程序是静态的，进程是动态的（B）进程在内存，程序在外存（C）进程有三种状态，程序没有（D）进程占用处理器，程序不占用9 在下列叙述中，错误
3、的是( )。（A）操作系统是用户与计算机之间的接口（B）程序的并发执行，使程序失去了顺序执行时具有的封闭性和可再现性，程序与程序的执行不再一一对应（C）进程从一个状态到另一个状态的转换，都是靠使用不同的原语来实现的（D）在单 CPU 的系统中，任何时刻处于就绪状态的进程有多个，而且只有处于就绪状态的进程经调度程序选中后才可进入运行状态10 操作系统是根据( ) 来对并发执行的进程进行控制和管理的。（A）进程的基本状态（B）进程控制块（C）多道程序设计（D）进程的优先权11 在下列叙述中，正确的是( )。（A）分时系统中，时间片越小，响应时间越长（B）多道程序的引入，主要是为了提高 CPU 及其
4、他资源的利用率（C）飞机票计票系统是分时系统（D）PCB 是进程存在的唯一标志，而程序是系统感知进程存在的唯一实体12 在进程的三种基本状态中，可以从其他两种状态直接转换成的状态为( )。（A）运行状态（B）阻塞状态（C）就绪状态（D）完成状态13 进程在某一时刻具有( )。（A）一种状态（B）两种状态（C）三种状态（D）四种状态14 在单处理机的多进程系统中，进程什么时候占用处理机以及决定占用时间的长短是( )。（A）进程相应的代码长度（B）进程总共需要运行的时间（C）进程特点和进程调度策略（D）进程完成什么功能15 进程执行时( ) 。（A）进程之间无关，具有封闭性（B）进程之间都有交互性
5、，相互依赖、相互制约，并且具有并发性（C）具有并发性，即同时执行的特性（D）进程之间是无关的，但也可能是具有交互性16 用信箱实现进程之间互通信息的通信机制要有两个通信原语，分别是( )。（A）发送原语和执行原语（B）就绪原语和执行原语（C）发送原语和接收原语（D）就绪原语和阻塞原语17 进程调度主要负责( )。（A）选作业进入内存（B）选进程占有 CPU（C）建立进程（D）撤销进程18 下列关于进程的说法不正确的是( )。（A）进程是在多程序环境中的完整的程序（B）进程可以由程序、数据和 PCB 描述（C）线程是一种特殊的进程（D）进程是程序在一个数据集合上的运行过程，它是系统进行资源分配和
6、调度的独立单元19 在进程的 PCB 内不包括( )。（A）进程 ID（B） CPU 状态（C）堆栈指针（D）全局变量20 在多线程的系统内，属于同一个进程的线程不能共享的是( )。（A）进程 P 的代码段（B）进程 P 的打开文件（C）进程 P 的全局变量（D）进程 p 中的某个线程的指针21 引起进程调度的因素不包括( )。（A）运行中的进程因提出输入输出请求而暂停运行（B）正在运行的进程运行完毕或发生某事件而不能再继续运行（C）在不可抢先式调度中，有一个比当前进程优先级更高的进程进入就绪队列（D）时间片用完22 将处理机分配给该进程的具体操作是由( )完成的。（A）进程调度算法（B）计算
7、逻辑（C）分派程序（D）调度准则23 从用户的角度来看，调度的准则不包括( )。（A）响应时间快（B）周转时间短（C）处理机利用率好（D）优先权准则24 下面选项中，不是发生非抢占式调度的时机是( )。（A）发生某事件而被阻塞（B）正在执行的进程执行完毕退出（C）执行中的进程提出阻塞请求（D）有更高优先级的进程就绪25 下列作业调度算法中，具有最短作业平均周转时间的是( )。（A）短作业优先(SJF)（B）先来先服务(FCFS)（C）高优先级优先(PF)（D）时间片轮转(RR)26 下列( ) 调度算法是基于时间片考虑的。（A）时间片轮转(RR)（B）多级反馈队列调度算法（C）高优先级优先(P
8、F)（D）先来先服务(FCFS)27 下面的叙述中，正确的是( )。（A）进程获得处理机运行是通过调度得到的（B）优先级是进程调度的重要依据，一旦确定不能改动（C）在单处理机的系统中，任何时刻都只有一个进程处于运行状态（D）进程申请处理机而得不到满足时，其状态变为阻塞28 高响应比优先算法中，作业的优先级( )。（A）随着等待时间的增加而提高（B）随着等待时间的增加而降低（C）预估时间的增加而提高（D）预估时间的增加而保持不变29 “可抢占”和“不可抢占”的优先级调度算法相比( )。（A）前者开销小（B）前者开销大（C）两者开销大致相同（D）两者开销不能相比30 在操作系统中引入并发可以提高系
9、统效率。若有三个进程 P1，P 2 和 P3，按照P1，P 2 到 P3 的优先次序运行，采用可抢先式调度，其运行过程如下：（A）14ms；79（B） 16ms； 83（C） 12ms； 75（D）22ms；10031 计算机系统中判断是否有中断事件发生应是在( )（A）进程切换时（B）执行完一条指令后（C）执行 P 操作后（D）由用户态转入核心态时32 设有 3 个作业，其运行时间分别为 2 小时、5 小时、3 小时，假定它们同时到达，并在同一台处理机上以单道运行方式运行，则平均周转时间最小的执行顺序是( )。（A）J 1，J 2，J 3（B） J3，J 2，J 1（C） J2，J 1，J
10、3（D）J 1，J 3，J 2二、综合题33 试在交互性、及时性和可靠性方面，对分时系统与实时系统进行比较。34 引起“进程切换 ”的时机有哪些 ?35 多线程与多任务的区别有哪些?36 进程并发执行过程中，操作系统是怎样对这些进程的创建和状态变换过程进行管理和操作的?37 什么是 PCB?它的三个主要组成部分是什么?38 设某多道程序系统中有用户使用的内存 1000M，打印机 1 台。系统采用可变分区动态分配算法管理内存，而对打印机采用静态分配。假设输入输出操作时间忽略不计，采用最短剩余时间优先的进程调度算法，进程最短剩余时间相同时采用先来先服务的算法，进程调度时机选择在进程执行结束或新进程
11、创建时，现有进程如下表所示：假设系统优先分配内存低地址区域，且不允许移动，那么，求： (1)给出进程调度算法选中进程的次序，并说明理由； (2)全部进程执行结束所用的时间是多少?39 假设有 6 个作业正在等待运行，它们所需的运行时间分别是 10，8，6，4，2和 X；不考虑并行，基于 X、在追求最小平均响应时间(Minimal Average Response Time)的前提下，请给出它们的运行顺序( 提示：共有 6 种顺序，先确定运行方法)。40 存在 5 个完全相同的作业，这些作业是计算性的，不做任何 IO 操作。如果使用非抢占性调度器，完成 5 个作业需要 24 小时；如果使用基于轮
12、转算法的调度器(时间片为 50ms)，完成该 5 个作业需要 24 小时零 2 分，那么进程间的上下文转换需要多长时间?41 系统当前有 4 个进程 P1，P 2，P 3，P 4。P 1 处于运行状态，P 2，P 3，P 4 均处于就绪状态。如果进程 P1 正在执行一条 IO 指令，请按照顺序列出此后在 OS 中发生的各项操作。42 系统中有 5 个进程，每个进程的运行时间(单位：ms)、优先级和到达时刻如下表所示：请给出当系统分别采用时间片轮转算法(时间片为 Ires)、不可抢占优先级调度算法和抢占式优先级调度算法时，各进程的执行情况。进程管理模拟试卷 8 答案与解析一、单项选择题1 【正确
13、答案】 B【试题解析】 操作系统是裸机的第一层软件扩充。【知识模块】 操作系统概述2 【正确答案】 B【试题解析】 操作系统是系统硬软件资源的管理者。【知识模块】 操作系统概述3 【正确答案】 C【试题解析】 计算机系统资源由专门的 IO 设备管理模块负责。【知识模块】 操作系统概述4 【正确答案】 C【试题解析】 交互式操作系统又称为分时操作系统，它将时间分成一个个的片段，轮流分给每个用户，用户将分到的时间片段用于本进程的运行。交互式系统强调交互，所以对用户的输入及时响应就显得非常重要，如何保证操作系统能及时地接收多个用户的输入就成了交互式操作系统设计的目标，也是需要解决的关键问题。【知识模
14、块】 操作系统概述5 【正确答案】 A【试题解析】 由于多道程序设计允许计算机内存中同时存放两个以上相互独立的程序，它们轮流使用 CPU 和其他系统资源，程序间交替执行。因此，多道程序的运行环境下，程序之间存在因为争抢资源以及 CPU 的使用权而相互干扰(制约性)，造成程序的执行不再具有单道程序执行时的顺序性和可再现性。【知识模块】 操作系统概述6 【正确答案】 C【试题解析】 多道批处理系统主要考虑的因素有系统效率和吞吐量。【知识模块】 操作系统概述7 【正确答案】 B【试题解析】 用户利用操作系统管理和使用计算机，操作系统的提供给用户的接口有命令接口、系统调用以及图形化界面等。【知识模块】
15、 操作系统概述8 【正确答案】 A【试题解析】 进程具有动态性是区别于以文件形式存储的程序的根本特点。进程在系统中动态创建运行导致其具有三种状态，能够占用处理器等。因此，从本质上说，进程的动态性是进程与线程区别的本质原因。【知识模块】 进程管理9 【正确答案】 C【试题解析】 从用户的角度看，操作系统是用户使用计算机的桥梁，用户通过操作系统的两类接口来达到操纵计算机的目的。叙述 A 正确。选项 B 的叙述也是正确的，因为这正是引入进程概念的原因。进程从一个状态到另一个状态的转换是一个非常复杂的过程，除了要使用不同的原语外，有时还要借助于硬件触发器才能完成。例如，UNIX 系统中，从系统态到用户
16、态的转换要借助硬件触发器。因此，叙述 C 错误。处于就绪状态的进程已经获得了除 CPU 之外的所有资源，由于只有一个 CPU，任何时刻就只能有一个进程获得 CPU，而其他的就只能在就绪状态对应的队列上排队等待调度程序的调度。所以 D 叙述也正确。【知识模块】 进程管理10 【正确答案】 B【试题解析】 系统创建进程后，会为进程创建进程控制块 PCB。在整个进程的生命周期中，系统总是通过其 PCB 对进程进行控制的。系统通过 PCB 感知进程的存在，PCB 是进程存在的唯一标识。同时，PCB 常驻内存。【知识模块】 进程管理11 【正确答案】 B【试题解析】 分时系统的响应时间 Tnq，n 是用
17、户数目，而 q 是时间片。当在用户数目一定的情况下，时间片越小，响应时间越短。因此，选项 A 错误。在单道程序环境中，系统的全部资源为一个作业所独占，如果该作业在进行输入或输出时，CPU 仍然被它所占有，处于等待状态。由于 CPU 与外设处理速度上的差异，如果采用多道程序设计技术，当某个作业输入或输出时，CPU 就可处理其他的作业，其他资源也是类似的。因此，选项 B 正确。飞机票订票系统是实时信息处理系统。所以，选项 C 错误。PCB 是进程存在的唯一标志，也是系统感知进程存在的唯一实体。而进程的程序部分描述了进程所要完成的功能。选项 D 错误。【知识模块】 进程管理12 【正确答案】 C【试
18、题解析】 当进程处于运行状态，时间片到了以后转成就绪状态；当系统处于阻塞状态，等待的时间发生后，也会转成就绪状态。【知识模块】 进程管理13 【正确答案】 A【试题解析】 进程可能处于就绪、运行、等待三种基本状态，但进程在任一时刻只能处于一种状态。【知识模块】 进程管理14 【正确答案】 C【试题解析】 本题考查进程调度的时机和进程调度的策略。进程调度的时机与进程特点有关，例如进程是 CPU 繁忙型还是 IO 繁忙型，自身的优先级等。但是仅有这些特点是不够的，能否得到调度还取决于进程调度策略，若采用优先级调度算法，则进程的优先级才起作用。至于占用处理机运行时间的长短，则要看进程自身。若进程是
19、IO 繁忙型，运行过程中要频繁访问 IO，也就是说，可能会频繁主动放弃 CPU，所以，占用 CPU 的时间就不会长。一旦放弃 CPU，则必须等待下次调度。若进程是 CPU 繁忙型，则一旦占有 CPU 就可能会运行很长时间，但是，运行时间还取决于进程调度策略。大部分情况下，交互式系统为改善用户的响应时间，大多采用时间片轮转的算法，这种算法在进程长期占用 CPU 到一定时间后，会强制将其换下，以保证其他进程的 CPU 使用权。所以，本题的正确答案应为选项 C。【知识模块】 进程管理15 【正确答案】 D【试题解析】 封闭性和并发性都是有条件的，如单任务单进程系统中，进程并无并发性。【知识模块】 进
20、程管理16 【正确答案】 C【试题解析】 用信箱实现进程之间互通信息的通信机制要有两个通信原语，分别是发送原语和接收原语。【知识模块】 进程管理17 【正确答案】 B【试题解析】 进程运行与进程占用 CPU 是同一过程。【知识模块】 进程管理18 【正确答案】 A【试题解析】 进程是操作系统资源分配和独立的基本单位。它包括 PCB、程序和数据，以及执行栈区，仅仅说进程是在多程序环境下的完整的程序不合适。程序是静态的，以文件形式存放于电脑硬盘内，而进程是动态的。【知识模块】 进程管理19 【正确答案】 D【试题解析】 PCB 中共有四类内容：进程标志信息、进程控制信息、进程资源信息、CPU 现场
21、信息。A，B，C 均属于上述四类内容，只有 D 选项是程序相关的内容。【知识模块】 进程管理20 【正确答案】 D【试题解析】 进程中的线程共享进程内的全部资源，但进程中线程指针对其他线程是透明的，不能与其他线程共享。【知识模块】 进程管理21 【正确答案】 C【试题解析】 不可抢先式调度中，即使进程的优先级再高也不能抢占处理机，不会引起进程的调度。【知识模块】 进程管理22 【正确答案】 C【试题解析】 进程调度算法只是决定哪一个进程将获得处理机，是策略的制定者，而将处理机分配给该进程的具体操作是由分派程序完成的。【知识模块】 进程管理23 【正确答案】 C【试题解析】 【知识模块】 进程管
22、理24 【正确答案】 D【试题解析】 发生非抢占式调度的主要时机是：正在执行的进程执行完毕退出；发生某事件而被阻塞(外部原因 )；执行中的进程提出阻塞请求 (自我原因)。【知识模块】 进程管理25 【正确答案】 A【试题解析】 短作业先执行，等待时间就短，那么周转时间就短，平均的周转时间就短，故 A 正确。【知识模块】 进程管理26 【正确答案】 A【试题解析】 时间片轮转是基于时间片考虑的，故 A 正确；多级反馈队列调度算法主要是根据优先级，可以与时间片无关，故 B 错；高优先级优先是根据优先级，可以与时间片无关，故 C 错；先来先服务是与到达时间有关的，与时间片无关，故 D 错。【知识模块
23、】 进程管理27 【正确答案】 A【试题解析】 所有进程获得处理机运行都是通过调度得到的，故 A 正确；优先级可以是静态的，也可以是动态的，故 B 错；如果在处理过程中发生死锁，可能一个进程都没有，故 C 错；申请处理机得不到满足时会在就绪状态继续等候，故 D错。【知识模块】 进程管理28 【正确答案】 A【试题解析】 高响应比优先算法中，所有进程引入动态优先权，并使作业的优先数随着等待时间的增加而提高，预估时间增加而降低。【知识模块】 进程管理29 【正确答案】 B【试题解析】 因为“可抢占”优先级调度始终保证在处理机上运行的是优先级最高的进程，这样，当处理机正在运行某个进程时，很可能会被其
24、他优先级更高的进程“抢占”引起处理机调度，和“不可抢占”算法相比，前者的调度次数会更频繁，而每调度一次都会引起保护现场、恢复现场的工作，所以“可抢占”的优先级调度算法开销更大。【知识模块】 进程管理30 【正确答案】 A【试题解析】 解决此类问题的关键一般根据进程的优先级和时序关系，画出时序图，注意 IO 设备不能抢夺，CPU 可以根据优先级来抢夺。根据题意，进程运行时序图如下图所示： 单道运行时需要耗时：6+8+2+12+6+2+4+8+4：52(ms)从表中分析，并发运行时需要耗时：6+8+2+4+4+2+2+6+4=38(ms)节省时间为：5238=14(ms)，CPU 效率为：(6+8
25、+2+4+4+2+4)38=79【知识模块】 进程管理31 【正确答案】 B【试题解析】 系统中没执行完一条指令，就要在指令的最后一个周期内检查是否系统有中断请求。如果有则转去执行中断；如果没有则继续执行下一条指令。【知识模块】 进程管理32 【正确答案】 D【试题解析】 作业调度的平均周转时间计算。周转时间=等待时间+ 运行时间，平均周转时间=总周转时间n。在本题中，A 的顺序是 J1，J 2，J 3 的平均周转时间是(2+7+10)3=193；B 的顺序是 J3，J 2，J 1 的平均周转时间是(3+8+10)3=21 3=7；C 的顺序是 J2，J 1，J 3 的平均周转时间是 (5+7
26、+10)3=22 3；D 的顺序是 J1，J 3，J 2 的平均周转时间是(2+5+10)3=173。因此，答案为 D。【知识模块】 进程管理二、综合题33 【正确答案】 (1)分时系统是一种通用系统，主要用于运行终端用户程序，因而它具有较强的交互能力；而实时系统虽然也有交互能力，但其交互能力不及前者。(2)实时信息系统对实用性的要求与分时系统类似，都是以人所能接收的等待时间来确定的；而实时控制系统的及时性，则是以控制对象所要求的开始截止时间和完成截止时间来确定的。(3)实时系统对系统的可靠性要求要比分时系统对系统的可靠性要求高。【知识模块】 操作系统概述34 【正确答案】 一般把处理机从一个
27、进程转到另一个进程称为“进程切换” 。引起“进程切换”的时机有以下几种情况：(1)一个进程从运行状态变为等待状态。(2)一个进程从运行状态变为就绪状态。(3)一个进程从等待状态变为就绪状态。(4)一个进程运行完成而撤离系统。【知识模块】 进程管理35 【正确答案】 多线程指的是一个程序中定义多个线程，并使这些线程同时运行，每个线程可以完成不同的功能。多任务是针对操作系统来说的，指的是操作系统可以同时执行的程序个数。二者最主要的区别是多线程是一个程序一次执行过程中的不同功能的分开执行，也就是说一个程序可以同时执行多个线程。【知识模块】 进程管理36 【正确答案】 为了支持进程的并发执行，系统为每
28、个进程创建了一个进程控制块(PCB)。这个进程控制块(PCB) 作为进程在系统中的唯一标识。进程控制块 (PCB)中记录了进程的一些基本信息和控制信息，包括进程标识符、进程当前的状态、进程优先级、进程执行暂时结束的现场信息以及进程对应的程序和数据存放位置、资源使用情况、进程在各个状态队列中的链接指针信息和进程的父子进程信息等。在进程运行过程中，需要进行状态的变化。在 OS 内核中有专门的程序用于完成对进程的控制。OS 通过创建进程的原语创建新的进程，阻塞原语可以使进程阻塞，此外唤醒原语和终止进程原语等也完成了相应的操作。【知识模块】 进程管理37 【正确答案】 为了描述和控制进程的运行，引进了
29、进程控制块，它是进程实体的一部分，是操作系统中最重要的记录型数据结构。PCB 中记录了操作系统所需的，用于描述进程的当前情况以及控制进程运行的全部信息。它的作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序成为一个能够独立运行的基本单位，一个能与其他进程并发执行的进程。PCB 应常驻内存。通常进程控制块 PCB 中包含以下信息：进程标示符，用于唯一的表示一个进程；处理机状态信息，主要是由处理机的各种寄存器中的内容组成；进程调度信息，与进程调度和进程对换相关的信息；进程控制信息，如程序和数据的地址，进程同步和通信机制等。【知识模块】 进程管理38 【正确答案】 本题考查调度算法的理解和计算。最简单的
30、方法就是画出其甘特图。时刻 0，进程 0 到达，投入运行，占用 150M 内存，并占用打印机；运行到时刻 4，进程 1 到达，占用内存 300M，申请使用打印机，此时进程 O 和进程 1 均剩余 4，但是进程 0 先到，故继续运行；运行到时刻 8，进程 O 退出，释放 150M 内存，进程 1 运行，占用打印机；运行到时刻 10，进程 2 到达，但是，剩余内存不足，不可创建到内存，在外存后备；时刻 11，进程 3 到达，占用 200M 内存，申请打印机，其运行时间 20 大于此时进程 1 的 1，故进程 1 保持运行；运行到时刻12，进程 1 退出，进程 3 运行，运行到时刻 16，进程 4
31、到达，内存空间 450M 和350M 均满足使用，创建到内存，由于它不需要打印机，他的剩余时间 14 小于进程 3 的 16，故进程 4 抢夺进程 3 运行，进程 3 带着打印机阻塞了；运行到 30，进程 4 退出，进程 2 还是不能参加到内存，进程 3 继续运行；到时刻 46，进程 3 退出，内存足够进程 2 创建了，进程 2 创建并运行，到时刻 47 退出，运行结束。(1)进程运行的顺序是，进程 0，进程 1，进程 3，进程 4，进程 3，进程 2，原因见上述分析。(2)总共运行了 47 个时间片。【知识模块】 进程管理39 【正确答案】 要获得最小平均响应时间，应该使得运行时间短的作业先
32、运行，这样应该将 6 个作业按照运行时间排序，这就是它们的运行顺序，最终的运行顺序由 X 的大小决定。共 6 种顺序：(1)X，2，4 ，6，8，10(2)2，X，4 ，6，8，10(3)2，4，X ，6，8，10(4)2，4，6， X，8，10(5)2，4，6， 8，X，10(6)2，4，6， 8，10，X【知识模块】 进程管理40 【正确答案】 根据题目中的描述可知，如果作业是顺序执行完，需要耗费的总时间是 24 小时。如果采用基于轮转算法的调度器(时间片为 50ms)调度执行，需要耗费的总时间是 24 小时零 2 分。也就是说调度耗费的总时间是 2 分钟，每个时间片是 50ms，那么调度了24+(2 60) 005 次。进程间的上下文转换时间 =上、下文交换总时间交换总次数=(260) 24+ (2 60)005=69ns 。【知识模块】 进程管理41 【正确答案】 P 1 因为执行 IO 操作，被阻塞变为等待状态。其他的进程则继续被 CPu 调度。等到 P1 完成 IO 操作后，将变成就绪状态加入被 CPU 调度的队列。【知识模块】 进程管理42 【正确答案】 (1)时间片轮转算法 (2)不可抢占优先级调度算法 (3)抢占式优先级调度算法 【知识模块】 进程管理
