1、全国自考（操作系统）模拟试卷 18 及答案与解析一、单项选择题1 从用户的观点看，操作系统是 ( )（A）用户与计算机硬件之间的接口（B）控制和管理计算机资源的软件（C）合理地组织计算机工作流程的软件（D）计算机资源的管理者2 当用户程序占用 CPU 时，应让中央处理器 ( )（A）保持管态（B）在目态工作（C）从目态转换成管态（D）从管态转换成目态3 很好地解决了“ 零头” 问题的存储管理方法是 ( )（A）分页存储管理方式（B）分段存储管理方式（C）多重分区管理（D）可变式分区管理4 系统“抖动 ”现象的发生是由 _引起的。 ( )（A）交换的信息量过大（B）置换算法选择不当（C）内存容量
2、不足（D）请求分页管理方案5 在文件管理中，采用位示图主要是用于实现 ( )（A）页面置换（B）磁盘的驱动调度（C）文件目录的查找（D）磁盘空间的分配和回收6 配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是 ( )（A）就绪状态（B）执行状态（C）阻塞状态 （D）新状态7 若 P、V 操作的信号量 S 初值为 2，当前值为1，则表示有_等待进程。 ( )（A）0 个（B） 1 个（C） 2 个（D）3 个8 地址转换或重定位的工作是将 ( )（A）绝对地址转换为逻辑地址（B）浮动地址转换为绝对地址（C）逻辑地址转换为绝对地址（D）逻辑地址转换为浮动地址9 磁盘是共享设备，每一时刻_进程与它交换信息。
3、 ( )（A）最多一个（B）限定几个（C）至少有一个（D）可有任意多个10 系统利用 SPOOLING 技术实现 ( )（A）对换手段（B）虚拟设备（C）磁带概念（D）虚拟存储11 在配有操作系统的计算机中，用户程序通过_向操作系统指出使用外部设备的要求。 ( )（A）作业申请（B）原语（C）系统调用（D）IO 指令12 我们把通过碰头把磁盘上的数据读到主存中所消耗的时间称为 ( )（A）寻找时间（B）传送时间（C）延迟时间（D）周转时间13 _是直接存取设备。 ( )（A）磁盘（B）磁带（C）打印机（D）键盘显示终端14 两个进程争夺同一个资源 ( )（A）一定死锁（B）不一定死锁（C）不死
4、锁（D）以上说法都不对15 使用 P、V 操作后_系统死锁。 ( )（A）能检测（B）能解除（C）不会出现（D）仍可能出现16 在下列叙述中，错误的一条是 ( )（A）进程被撤销时，只需释放该进程的 PCB 就可以了，因为 PCB 是进程存在的唯一标志（B）进程的互斥和同步都能用 PV 原语实现（C）用户程序中执行系统调用命令时，处理机的状态字将发生改变（D）设备独立性是指用户在编程时，所使用的设备与实际设备无关17 正在运行的进程在信号量 S 上作 P 操作之后，当 S0，进程将进入信号量的 ( )（A）等待队列（B）提交队列（C）后备队列（D）就绪队列18 以下说法中错误的是 ( )（A）
5、多道批处理操作系统允许若干个作业同时装入主存储器（B）多道批处理操作系统并不能提高计算机系统的资源使用效率（C）在多道批处理操作系统中，作业执行时用户不能直接干预作业的执行（D）单道批处理系统顺序控制作业的执行，只有一个作业结束后，才能执行下一个作业19 通道是一种 ( )（A）保存 IO 信息的部件（B）传输信息的电子线路（C）通用处理机（D）专用处理机20 环形缓冲区是一种 ( )（A）单缓冲（B）双缓冲区（C）多缓冲 N（D）缓冲池二、多项选择题21 设计多道批处理系统时，要考虑的因素有 ( )（A）交互性（B）及时性（C）系统效率（D）吞吐量（E）实时性22 当处理器处于目态时，处理器
6、可以执行 ( )（A）访管指令（B）特权指令（C）非特权指令（D）非访管指令（E）一切指令23 从设备的使用角度可将设备分为 ( )（A）块设备（B）独占设备（C）字符设备（D）共享设备（E）慢速设备24 记录的成组和分解操作的作用是 ( )（A）缩短检索文件的时间（B）提高主存空间的利用率（C）减少启动存储设备次数（D）增加启动存储设备次数（E）提高文件存储空间的利用率25 在多进程的并发系统中，有关进程间的关系的正确说法是 ( )（A）都是逻辑上无关的（B）有些可能逻辑上无关的（C）都是逻辑上有关的（D）有些可能逻辑上有关的（E）它们之间都直接或间接发生关系三、填空题26 用于存放当前参加
7、运算的操作数和运算结果的寄存器是_。27 我们把主存空间的地址编号称为主存储器的_。28 在可变分区管理中，_是用来记录空闲区的起始地址和长度的。29 可变分区方式的存储管理采用_方式装入作业。30 在可变分区存储管理中，设置了两个专用的控制器寄存器：_和限长寄存器。31 把作业从一个存储区域移动到另一个存储区域的工作称为_ 。32 在页式存储管理中，进行存储器分配时，总是以_为单位进行分配。33 采用单用户连续存储管理和_存储管理的计算机系统一般采用静态重定位方式实现地址转换。34 在分页式存储管理中，_登记了页表中的一部分页号与主存块号之间的对应关系。35 在页面调度的过程中，对同一页不停
8、地调入调出，浪费了大量的时间，这种现象称为_。36 为了减轻用户的负担和保证系统的安全，操作系统中设计了对信息进行管理的部分，称为_。37 我们把逻辑上具有完整意义的信息集合称为_。38 逻辑文件的两种形式分别是：记录式文件和_。39 索引结构的文件既适合_存取，又适合随机存取。40 磁盘是一种直接存取设备，磁盘在转动的时候经过读写磁头所形成的圆形轨迹称为 _。41 文件在被读写之前一定要被_。42 磁盘存储空间的位置可以由柱面号、磁头号和_号来决定。43 采用静态重定位的时候，装入主存储器的作业信息都是用_地址指示的。44 在记录式文件中的每个逻辑记录，至少要有一个_用来区别同一文件中的各个
9、记录。45 在存储器的管理中采用_方法来摆脱主存容量的限制。四、简答题46 从资源管理的观点简述操作系统的功能。47 在分页虚拟存储管理系统中，为什么说一条指令执行期间可能产生多次缺页中断?48 什么是覆盖? 什么是交换 ?覆盖和交换的区别是什么 ?49 什么是设备驱动程序?设备驱动程序的主要功能是什么?50 死锁发生的必要条件有哪些?五、综合题51 某个文件系统，采用混合索引分配方式，其 PCB 中共有 13 个地址项，每个盘块的大小为 512 字节，请回答下列问题：(1)如果每个盘块号只需要用 2 字节来描述，则该系统需要设置几次间址项?(2)如果每个盘块号需要用 3 字节来描述，共允许每
10、个盘块中存放 170 个盘块地址，而且，系统采用 10 个直接地址项、1 个一次问址项、1 个二次间址项和 1 个三次间址项，则对某个长度为 18 000 000 字节的文件，它需占用多少个盘块(包括间址块)?52 系统有 4 个资源 R1、R 2、R 3、R 4，现有三个进程 P1、P 2、P 3，它们已占用资源和等待的资源如下表所示：请问：该系统执行这三个进程时是否会发生死锁?53 若某磁盘被格式化后共有 80 个柱面，每个柱面上有 18 个磁道，每个磁道被分成 8 个扇区。现有 5000 个逻辑记录的文件，逻辑记录的大小与扇区大小一致，该文件以顺序结构的形式被存放到磁盘上。柱面、磁道、扇
11、区以及逻辑记录的编号都从“0”开始。文件信息从 0 柱面、0 磁道、0 扇区开始存放，请问：(1)该文件的第 2436 个逻辑记录应存放在哪里?(2)第 30 柱面的第 12 磁道的第 5 扇区中存放了该文件的第几个逻辑记录?全国自考（操作系统）模拟试卷 18 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 A【试题解析】 研究操作系统有多种观点，有软件的观点、计算机系统资源管理的观点、进程的观点、虚机器观点、服务提供者观点以及用户的观点。从用户的观点看，操作系统是用户与计算机硬件系统之间的接口。2 【正确答案】 B【试题解析】 当中央处理器处于目态时，不允许执行特权指令；当中央处理器处于管态时，可
12、执行包括特权指令在内的一切指令。所以当操作系统占用中央处理器时，应让中央处理器处在管态工作；当用户程序占用中央处理器时，应让中央处理器在目态工作。3 【正确答案】 A【试题解析】 “零头”也就是内存碎片，是指内存中无法被利用的小空闲区。在有些内存管理方式下，系统运行一段时间后，内存的碎片会占据相当的数量的空间。分段存储管理方式、多重分区管理、可变式分区管理都会因为内存分配回收产生“零头”，而分页存储管理方式，按事先划分好的内存块为单位分配回收内存，所以不会产生“零头”。4 【正确答案】 B【试题解析】 “抖动”现象是指刚被换出的页很快又要被访问，为此，又要换出其他页，而该页又很快被访问，如此频
13、繁地置换页面，以致大部分时间都花在页面置换上。交换的信息量过大、内存容量不足都不是引起系统“抖动”现象的原因，而选择的置换算法不当才是引起“抖动”现象的根本原因，例如，先进先出算法就可能产生“抖动”现象。5 【正确答案】 D【试题解析】 位示图法是在主存储器的系统区域构成一张位示图来指示磁盘存储空间的使用情况。6 【正确答案】 B【试题解析】 进程有三种基本状态：就绪状态、执行状态和阻塞状态。当进程已分配到除 CPU 以外的所有必要的资源后，只要能再获得处理机便可立即执行，这时的状态称为就绪状态，处于就绪状态的进程如果获得了处理机，其状态转换为执行状态；进程因发生某种事件(如 IO 请求、申请
14、缓冲空间等)而暂停执行时的状态，亦即进程的执行受到阻塞，故称这种状态为阻塞状态；而新状态是指创建了进程但尚未把它插入就绪队列前的状态。7 【正确答案】 B【试题解析】 信号量的初始值表示系统中资源的数目，每次的 wait 操作意味着进程请求一个单位的资源，信号量进行减 1 的操作，当信号量小于 0 时，表示资源已分配完毕，进程自我阻塞。因此，如果信号量小于 0，那么信号量的绝对值就代表当前阻塞进程的个数。8 【正确答案】 C【试题解析】 把逻辑地址转换成绝对地址的工作叫做重定位或地址转换。9 【正确答案】 A【试题解析】 磁盘是一种可共享使用的设备。在多道程序设计系统中，同时会有若干个进程要求
15、访问磁盘，但每一时刻仍只允许一个访问者启动它，进行信息传输操作，其余的访问者必须等待，直到一次信息传输操作结束后才能释放等待访问者中的一个，让它去启动磁盘。10 【正确答案】 B【试题解析】 虚拟设备就是利用 SPOOLING 技术将独享设备改造成共享设备。11 【正确答案】 C【试题解析】 就启动外设来说，硬件有输入输出指令。但在配有操作系统后，对系统资源的分配、控制不能由用户干预，而必须由操作系统统一管理。用户程序可以通过操作系统提供的程序一级的接口来使用计算机系统的资源。操作系统为用户提供的程序一级的接口就是系统调用，又称广义指令。12 【正确答案】 B13 【正确答案】 A【试题解析】
16、 磁盘是一种典型的直接存取设备。14 【正确答案】 B【试题解析】 这和它们申请资源的顺序有关。15 【正确答案】 D【试题解析】 PV 操作可实现进程的同步共享资源的互斥使用，但不能排除死锁。16 【正确答案】 A【试题解析】 进程不仅要释放 PCB 结构，也要释放它所占有的所有资源；而且，当一个祖先进程撤销某个子进程时，还需要审查该子进程是否还有自己的子孙进程，若有的话，还需撤销某个子进程的 PCB 结构和释放它们所占有的资源。因此， 叙述 A 是错误的。把并发进程的同步和互斥问题一般化，可以得到一个抽象的一般模型，即生产者消费者问题。叙述 B 正确。处理机的状态将从目态转换到管态。叙述
17、C 正确。用户编程所使用的设备称为逻辑设备，而逻辑设备与物理设备的对应由操作系统的设备管理程序完成。叙述 D 正确。17 【正确答案】 A【试题解析】 执行一次 P 操作意味着申请一个资源，即信号量 S1。如果S0，表明该资源已经没有了，该进程只能等待，所以，此时进程的状态从运行变为等待，并插入该信号量的等待队列中。18 【正确答案】 B【试题解析】 单道批处理系统：一批作业和初始数据交给系统后，系统顺序控制作业的执行，当一个作业执行结束后，自动转入下一个作业的执行。多道批处理操作系统：允许若干个作业同时装入主存储器，使一个中央处理器轮流执行的资源使用效率，但作业执行时用户不能直接干预作业的执
18、行。19 【正确答案】 D【试题解析】 通道是独立于 CPU 的专门管理输入输出控制的处理机。20 【正确答案】 C【试题解析】 所谓环形缓冲区就是一个循环链表结构。每个缓冲区中有一个链指针，用以指示下一个缓冲区的地址，最后一个缓冲区指针指向第一个缓冲区地址，这样，N 个缓冲区链成一个环形。此外，还有一个链头指针，指向环形缓冲区中的第一个缓冲区。二、多项选择题21 【正确答案】 C,D【试题解析】 多道批处理系统是一种非交互方式的操作系统，用户提交作业首先进入外存(通常是磁盘) 中的作业队列，然后经过作业调度进入内存，再通过进程调度占有 CPU。该系统主要追求的是“高效率”和“高吞吐量”，所以
19、在设计多道批处理系统时，要考虑的因素有“系统效率”和“吞吐量”。所以选 C、D。“及时性”、“交互性”、“实时性”都不是多道批处理系统所要考虑的。22 【正确答案】 A,C【试题解析】 当中央处理器处于目态时，不允许执行特权指令，现代操作系统都有条“访管指令”，这是一条目态下执行的指令。23 【正确答案】 B,D【试题解析】 现代计算机系统总是配有各种类型的外部设备，种类繁多，可以从不同的角度对它们进行分类。从设备的使用角度可将设备分为两类：独占设备和共享设备。所以，应该选择 B、D。有的系统还有另一类较为特殊的设备，称为虚拟设备，它是用共享设备(通常用磁盘上的一块区域)来模拟独占设备，就好像
20、把一台设备变成了多台虚拟设备，我们称被模拟的设备为虚拟设备。24 【正确答案】 C,E【试题解析】 成组和分解操作不仅提高了存储空间利用率，而且能减少存储设备的启动次数。25 【正确答案】 B,D,E【试题解析】 在多进程的并发系统中，进程间有些可能逻辑上无关，而有些可能逻辑上相关，但由于它们之间的并行运行，它们之间都直接或间接地发生关系。因此，应该选择 B、D、E 。三、填空题26 【正确答案】 通用寄存器27 【正确答案】 绝对地址28 【正确答案】 空闲区表【试题解析】 为了便于管理，必须设置一张空闲区表，用来记录空闲区的起始地址和长度。29 【正确答案】 动态重定位30 【正确答案】
21、基址寄存器31 【正确答案】 移动32 【正确答案】 块33 【正确答案】 固定分区【试题解析】 存储管理方式包括单用户连续存储管理、固定分区存储管理、可变分区存储管理和页式存储管理。其中，前两项的地址变换是采用静态重定位的方式，而后两项是采用动态重定位的方式的。34 【正确答案】 快表35 【正确答案】 抖动(颠簸)36 【正确答案】 文件管理(文件系统)37 【正确答案】 文件38 【正确答案】 流式文件39 【正确答案】 顺序40 【正确答案】 磁道41 【正确答案】 打开42 【正确答案】 扇区43 【正确答案】 绝对【试题解析】 对应静态重定位，在装入一个作业时，把作业中的指令地址和
22、数据地址全部转换为绝对地址。44 【正确答案】 主键【试题解析】 记录式文件中的每个逻辑记录至少要有一项特殊的数据项，利用它可以把同一文件中的各个记录区别开来。45 【正确答案】 虚拟存储器【试题解析】 虚拟存储器实际上是为扩大主存容量而采用的一种管理技巧和方法。四、简答题46 【正确答案】 从资源管理的观点看，操作系统的功能包括：处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理。操作系统的这些功能相互配合，协调工作，实现计算机系统的资源管理、控制程序的执行以及扩充系统功能，为用户提供方便的使用接口和良好的运行环境等功能。47 【正确答案】 因分页虚拟管理方式中，只要作业的部分页在内存，该作业就能执行
23、，而在执行过程中发现所要访问的指令或者数据不在内存时，则产生缺页中断，将所需的页面调入内存。在分页虚拟存储管理系统中，一条指令(如 CopyAtoB)可能跨了两个页，而其中要访问的操作数可能也跨了两个页。当要执行这类指令、而相应的页都不在内存时，就将产生多次缺页中断(如 CopyAtoB 可能产生 6 次缺页中断)。48 【正确答案】 所谓覆盖，是指同一主存区可以被不同的程序段重复使用。通常一个作业由若干个功能上相互独立的程序段组成，作业在一次运行时，也只用到其中的几段，利用这样一个事实，我们就可以让那些不会同时执行的程序段共用同一个主存区。所谓交换，就是系统根据需要把主存中暂时不运行的某个(
24、或某些)作业部分或全部移到外存，而把外存中的某个(或某些)作业移到相应的主存区，并使其投入运行。覆盖技术要求程序员必须把一个程序划分成不同的程序段，并规定好它们的执行和覆盖顺序，操作系统根据程序员提供的覆盖结构来完成程序之间的覆盖。覆盖主要在同一个作业或同一个进程内进行；而交换主要是在进程或作业之间进行。另外，覆盖只能覆盖那些与覆盖程序段无关的程序段。49 【正确答案】 设备驱动程序是 IO 进程与设备控制器之间的通信程序。设备驱动程序的主要功能有：将接收到的抽象要求转换为具体要求； 检查用户 IO 请求的合法性，了解 IO 设备的状态，传递有关参数，设置设备的工作方式；发出 IO 命令，启动
25、分配到的 IO 设备，完成指定的 IO 操作；及时响应由控制器或通道发来的中断请求，并根据其中断类型(正常、异常结束的中断或其他类型中断)调用相应的中断处理程序进行处理；对于设置有通道的计算机系统，驱动程序还应能够根据用户的 IO 请求，自动地构成通道程序。50 【正确答案】 发生死锁的必要条件有四点：互斥条件、非抢占条件、部分分配条件和循环等待条件。(1)互斥条件：系统中存在一个资源一次只能被一个进程所使用。(2)非抢占条件：系统中存在一个资源仅能被占有它的进程所释放，而不能被别的进程强行抢占。(3)(部分分配)占有且等待条件：系统中存在一个进程已占有了分给它的资源，但仍然等待其他资源。(4
26、)循环等待条件：在系统中存在一个由干进程形成的环形请求链，其中的每一个进程均占有若干种资源中的某一种，同时每一个进程还要求(链上)占有下一个进程所占有的资源。五、综合题51 【正确答案】 (1)如果盘块地址只需用 2 字节来描述，则该磁盘系统中盘块的数目将小于等于 216，即 65536 块，故文件的大小也不超过 65536 块；每个盘块中可存放 256 个盘块号，因此系统最多只要用到二次间址。实际上，使用 1 个一次间址项和 1 个二次间址项后，允许文件的最大长度已达 11+256+256256 块，已经超出了该磁盘系统中实际的盘块数目。 (2)总共需要 35367 个物理盘块。52 【正确答案】 P 1R 1P 2R 2P 1 所以系统执行这三个进程会发生死锁。53 【正确答案】 第 2436 个逻辑记录存放在第 16 柱面的第 16 磁道的第 4 扇区。第 30 柱面的第 12 磁道的第 5 扇区中存放了该文件的第 4421 个逻辑记录。
