1、全国自考（操作系统）模拟试卷 25 及答案与解析一、单项选择题1 计算机操作系统的功能是 ( )（A）把源程序代码转换为目标代码（B）实现计算机用户之间的相互交流（C）完成计算机硬件与软件之间的转换（D）控制、管理计算机系统的资源和程序的执行2 计算机系统由_组成。 ( )（A）程序和数据（B）处理机和内存（C）硬件子系统和软件子系统（D）处理机、内存和外围设备3 _程序可执行特权指令。 ( )（A）同组用户（B）操作系统（C）特权用户（D）一般用户4 多道批处理系统最显著的特点是 ( )（A）成批地处理用户作业（B）作业是通过读卡机进入系统的（C）用户和作业间没有交互作用（D）A 和 B5
2、_的操作应该只在核心态下执行。 ( )（A）读时钟日期（B）屏蔽所有中断（C）求三角函数的值（D）改变文件内容6 以下关于进程的属性，描述错误的是 ( )（A）进程包含了数据和运行其上的程序（B）同一程序运行在不同的数据集合上时，构成不同的进程（C）一个被创建了的进程，在它消亡之前，总是处在三种基本状态之一（D）若干个进程在单 CPU 机器中，必须依次执行，即个进程完成后，另个进程才能开始工作7 文件索引表的主要内容包括关键字(记录号)和 ( )（A）内存绝对地址（B）记录相对位置（C）记录所在的磁盘地址（D）记录逻辑地址8 文件信息的逻辑块号到物理块号的变换是由_决定的。 ( )（A）逻辑结
3、构（B）页表（C）物理结构（D）分配算法9 文件系统实现按名存取主要是通_来实现的。 ( )（A）查找位示图（B）查找文件目录（C）查找作业表（D）内存地址转换10 下列各算法中最不容易形成很多小碎片的可变分区分配算法是 ( )（A）最先适应算法（B）最坏适应算法（C）最优适应算法（D）以上算法都不容易11 一个进程被唤醒，意味着 ( )（A）该进程重新占有了 CPU（B）进程状态变为就绪（C）它的优先权变为最大（D）其 PCB 移至就绪队列的队首12 进程和程序的本质区别是 ( )（A）存储在内存和外存（B）顺序和非顺序执行机器指令（C）分时使用和独占使用计算机资源（D）动态和静态特征13
4、当对信号量进行 V 原操作之后 ( )（A）当 S0，进程继续执行（B）当 S0，要唤醒一个就绪进程（C）当 S0，要唤醒一个等待进程（D）当s0，要唤醒一个就绪进程14 同一文件在不同存储介质上_的组织形式。 ( )（A）应该相同（B）可以采用不同（C）必定采用不同（D）可采用用户指定15 下列各算法中，既有利于短作业又兼顾长作业的作业调度算法是 ( )（A）均衡调度（B）短作业优先（C）先来先服务（D）最高响应比优先16 如果分时操作系统的时间片一定，那么_，则响应时间越短。 ( )（A）用户数越少（B）用户数越多（C）内存越少（D）内存越多17 下列存储管理方案中，不适用于多道程序设计系
5、统的是 ( )（A）页式存储管理（B）固定式分区分配（C）单用户连续分配（D）段式存储管理18 任何时刻总是让具有最高优先数的进程占用处理器，此时采用的进程调度算法是( )（A）非抢占式的优先数调度算法（B）时间片轮转调度算法（C）先来先服务调度算法（D）抢占式的优先数调度算法19 假定磁盘的旋转速度是 10msround，每个磁道被划分为大小相等的 5 块，则传送一块信息所需时间为 ( )（A）10ms（B） 5ms（C） 4ms（D）2ms20 采用 SPOOLING 技术的目的是 ( )（A）提高独占设备的利用率（B）提高主机效率（C）减轻用户编程负担（D）提高程序的运行速度二、多项选择
6、题21 在 CPU 中与地址转换有关的寄存器包括 ( )（A）基址寄存器（B）指令寄存器（C）界限寄存器（D）程序状态字寄存器（E）上界、下界寄存器22 设有四个进程 A、B、C、D 进程 A 和进程 B 共享变量戈，进程 C 和进程 D 共享变量 y，在情况下会出现与时间有关的错误。 ( )（A）进程 A 正在访问 x，同时进程 B 访问 x（B）进程 A 正在访问 x，同时进程 C 访问 y，（C）进程 A 正在访问 x，同时进程 D 访问 y（D）进程 B 正在访问 x，同时进程 C 访问 y（E）进程 C 正在访问 y，同时进程 D 访问 y23 在多进程的并发系统中，有关进程间的关系
7、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24 为防止系统故障造成系统中文件被破坏，通常采用_方法来保护文件。 ( )（A）定时转储（B）随机转储（C）二次转储（D）建立副本（E）装载杀毒软件25 下列属于“ 通道” 特征的是 ( )（A）负责数据输入输出工作（B）可以与 CPU 并行工作（C）比 CPU 工作速度快（D）一个通道可连接多个控制器（E）是一种软件三、填空题26 用户与操作系统的接口有_和系统调用两种。27 UNIX 系统中，一般把文件分为普通文件、目录文件和_三种类型。2
8、8 让多个计算题同时进入一个计算机系统的主存储器并行执行，这种程序设计方法称为_。29 我们把逻辑上具有完整意义的信息集合称为_。30 对独占设备经常采用_分配方式。31 进程存在的唯一标志是_。32 缓冲区可分为单缓冲区、双缓冲区、多缓冲区和_。33 进程的“同步 ”和“互斥”反映了进程问直接制约和 _的关系。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 在按序分配资源中规定任何一个进程申请两个以上资源时，总是先申请_的资源。36 程序的并发执行是现代操作系统的基本特征之一，为了更好地描述这一特征而引入了 _这一概念。37 当一个进程申请资源得不到满足时
9、，可从另一个进程那里去抢夺，这种资源分配方式叫做_。38 通道命名格式一般由命令码、数据主存地址、_和标志码组成。39 UNIX 采用_和消息队列机制实现进程间大量信息的传送。40 磁头在移动臂带动下移到指定柱面所需的时间称为_。41 由用户根据使用要求组织的文件称为_文件。42 磁盘存储空间管理常用的方法包括_、空闲快表和空闲块链等。43 CPU 输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用_技术。44 在一个单处理机系统中，若有 5 个用户进程，且假设当前时刻为用户态，则处于就绪状态的用户进程最多有_个。45 在页面调度的过程中，对同一页不停地调入调出，浪费了大量的时间
10、，这种现象称为_。四、简答题46 强迫性中断和自愿性中断有什么区别?47 操作系统具有哪些特征?它们之间有何关系？48 文件系统采用一级目录结构有哪些特点?49 简述扫描磁盘调度算法(SCAN)的工作过程。50 进程和线程的主要区别是什么?五、综合题51 有一多道系统，采用不允许移动的可变分区方式管理主存的用户空间，设用户空间为 100KB，使用最先适应分配算法分配主存。作业调度和进程诃度均采用先来先服务算法，今有如表所示的作业队列：假设所有的作业都是计算型的且忽略系统调度时间，请计算作业被装入主存的次序以及每个作业被装入主存时的时间。52 假定某个文件有长度为 80 个字符的 100 个逻辑
11、记录组成，磁盘存储空间被划分成长度为 2048 个字符的块，为有效地使用磁盘空间，可采用成组方式把文件存放到磁盘上，回答下列问题：(1)该文件至少占用多少磁盘存储块?(2)若该文件是以链接结构形式存在磁盘上的，现在用户要求使用第 28 个逻辑记录，写出系统为满足用户要求而应做的主要工作。53 某系统有 A、B、C 、D 四类资源可供五个进程 P1、P 2、P 3、P 4、P 5 共享。系统对这四类资源的拥有量为：A 类 3 个、B 类 14 个、 C 类 12 个、D 类 12 个。进程对资源的需求和分配情况如下：按银行家算法回答下列问题：(1)现在系统中的各类资源还剩余多少?(2)现在系统是
12、否处于安全状态?为什么 ?(3)如果现在进程 P2 提出需要 A 类资源 0 个、B 类资源 4 个、C 类资源 2 个和 D 类资源 0 个，系统能否去满足它的请求 ?全国自考（操作系统）模拟试卷 25 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 D【试题解析】 操作系统是管理和控制计算机系统中的所有软件、硬件资源，它合理地组织计算机的工作流程，并为用户提供一个良好的工作环境和友好的的接口2 【正确答案】 C【试题解析】 计算机系统包括计算机硬件和计算机软件两大部分。3 【正确答案】 B【试题解析】 “特权指令”是指仅能由操作系统使用的指令，因此正确答案为 B。4 【正确答案】 C【试题解析】
13、 用户在多道批处理系统中是通过提交作业说明书来表达、描述作业运行方式的。5 【正确答案】 B【试题解析】 操作系统占用中央处理器时，应让中央处理器在目态工作。6 【正确答案】 D【试题解析】 进程的基本属性有：进程是动态的，它包含了数据和运行在数据集上的程序；多个进程可以含有相同的程序； 多个程序可以并发执行：进程有三种基本状态。7 【正确答案】 C【试题解析】 索引结构的文件，其索引表中主要应包含“记录号”和“该记录存放的磁盘地址”两项内容，对这种结构的文件既可按顺序访问，又可按随机方式访问。8 【正确答案】 C【试题解析】 文件的物理结构是指文件在存储设备上的存放方法。它决定了文件信息在存
14、储设备上的存储位置，从而也决定了逻辑地址到物理地址的变换。9 【正确答案】 B【试题解析】 为了有效地利用文件存储空间，以及迅速准确地完成文件名到文件物理块的转换，必须把文件名及其结构信息等按一定的组织结构排列，以方便文件的搜索。文件名中对该文件实施管理的控制信息称为该文件的文件说明，并把一个文件说明按一定的逻辑结构存放到物理存储块的一个表目中。利用文件说明信息，可以完成对文件的创建、检索以及维护。我们把一个文件的文件说明称为该文件的目录项，每个文件都有其目录项，它们共同组成文件目录。10 【正确答案】 B【试题解析】 最先适应算法和最优适应算法这两种算法在分配空闲区时都比较容易形成碎片。相对
15、而言，最坏适应算法则不易形成碎片。11 【正确答案】 B【试题解析】 进程被唤醒时进入就绪队列。插入就绪队列的什么地方，取决于就绪的管理方法和进程调度的算法。如果进程调度是最高优先数优先，该进程则按优先数插入该队列中；如果该队列是按到达的先后次序排列的，则按到达的先后顺序插入。12 【正确答案】 D【试题解析】 程序是指令的集合，而进程是可以和其他程序并发执行的程序的一次执行过程。程序可以作为资料长期保存，而进程有从产生到消亡的过程。13 【正确答案】 C【试题解析】 V 操作的物理含义是回收释放的一个资源，即信号量的值加 1。在这个过程中，如果信号量的值大于 0，表明系统没有其他进程正在等待
16、使用该资源，该进程继续执行或转进程调度，这取决于进程调度采用的方式。如果信号量的值小于或等于 0，说明有进程曾经因申请该资源且为得到满足而处于该资源对应的等待队列中，现在释放一个资源就应从该资源的等待队列中唤醒一个进程，使之变为就绪状态。14 【正确答案】 B【试题解析】 文件在存储介质上的组织方式与用户如何使用文件和存储设备的物理特性有关。15 【正确答案】 D【试题解析】 先来先服务可能使许多小作业(计算时间短的作业)长时间地等待，而计算时间短的作业优先算法有可能使计算时间长的作业等待时间过长。响应比最高者优先算法综合考虑等待时间和计算时间。16 【正确答案】 A【试题解析】 在分时系统中
17、采用了分时技术，即把处理机的时间划分成很短的时间片(如几百毫秒) ，轮流地分配给各个终端作业使用。若在分配给它的时间片内，作业没有执行完，它必须将 CPU 交给下一个作业使用，并等下一轮得到 CPU 时再继续执行。系统的响应时间和用户的数量成反比，即用户数越多，响应时间越长。17 【正确答案】 C【试题解析】 单用户连续存储管理又称单分区模式，适用于单用户情况，任何时刻主存储器中最多只有一道程序。18 【正确答案】 D【试题解析】 “让具有最高优先数的进程占用处理器”，我们可以知道，采用的进程调度算法是优先数调度算法，但是我们还要进一步分析是抢占式的还是非抢占式的。“任何时刻总让”，通过这句话
18、我们知道采用的是抢占式的。19 【正确答案】 D【试题解析】 传送时间是指由指定的碰头把磁道上的信息读到主存储器或把主存储器中信息写到磁道上所需的时间。由于每个扇区中各磁道上的信息容量是相同的(即块的长度)，所以读写信息的传送时间也是相同的，且传递信息所需的时间是固定的。则此处所需时间= =2ms。20 【正确答案】 B【试题解析】 采用 SPOOLING 技术的目的是提高主机效率。二、多项选择题21 【正确答案】 A,C,E【试题解析】 固定分区存储管理中，为了实现存储保护，处理器设置了一对寄存器，称为下限寄存器和上限寄存器。采用可变分区方式管理时，一般采用动态重定位方式装入作业，因此，硬件
19、准备了两个专用的控制寄存器：基址寄存器和限长寄存器。单用户连续存储管理方式中，处理器中准备一个界限寄存器。22 【正确答案】 A,E【试题解析】 造成计数值不正确的因素是与进程被打断的时间和能占用处理器的时间有关。由这种原因造成的错误称为与时间有关的错误。A 、B 共享 X，C、D共享 Y，所以当 A、B 或 C、D 访问顺序不当时会产生与时间有关的错误。23 【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的发生关系。24 【正确答案】 A,D【试题解析】 对于因硬件故障或软件失误而引
20、起的文件被破坏，可以采用建立副本的办法来解决。另一种保护方法是定时转储。25 【正确答案】 A,B,D【试题解析】 通道相当于一个功能单一的处理机(是一种硬件)，代替 CPU 对IO 操作进行控制，专门负责数据输入输出工作，从而使 IO 操作可以与 CPU并行工作。通道是实现计算和传输并行的基础。在一个配备了通道的系统中，主机上可连接多个通道，一个通道连接多个控制器，一个控制器连接多台同类型的设备；而对某些设备(像磁盘那样的快速设备)往往需连接到多个控制器上，将控制器连接到多个通道上进行交叉连接。三、填空题26 【正确答案】 命令接口【试题解析】 按用户界面的观点，操作系统是用户与计算机之间的
21、接口。用户通过操作系统提供的服务来有效地使用计算机。一般操作系统提供了两类接口为用户服务，一种是程序一级的接口，即通过一组广义指令(或称系统调用)供用户程序和其他系统程序调用；另一种是作业一级的接口，提供一组控制命令供用户去组织和控制自己的作业。27 【正确答案】 特殊文件【试题解析】 普通文件既包括系统文件，也包括用户文件、库函数文件和实用程序文件，主要指组织格式是无结构、无记录概念的字符流式文件。目录文件则是由文件系统中的各个目录所形成的文件。特殊文件(或设备文件) 在 UNIX 系统中，每台设备都被看做一个特殊文件。28 【正确答案】 多道程序设计29 【正确答案】 文件30 【正确答案
22、】 静态31 【正确答案】 进程控制块(PCB)32 【正确答案】 缓冲池【试题解析】 单缓冲是在设备和处理机之间设置一个缓冲区。设备和处理机交换数据时，先把被交换的数据写入缓冲区。然后，需要数据的设备或处理机从缓冲区取走数据。双缓冲区是一种能够实现设备和设备、CPU 和设备并行操作的简单模型，当其中一个缓冲区数据装满后，可向另一个缓冲区写入数据，同时前一个缓冲区可被访问。多缓冲区是把多个缓冲区连接起来组成两部分，一部分专门用于输入，另一部分专门用于输出的缓冲结构。缓冲池是把多个缓冲区连接起来统一管理，是既可用于输入、又可用于输出的缓冲结构。33 【正确答案】 间接制约【试题解析】 进程的同步
23、是指在异步环境下的并发进程因直接制约而互相发送消息，进行相互合作、相互等待，使得各进程按一定的速度执行的过程；而进程的互斥是由并发进程同时共享公有资源而造成的对并发进程执行速度的间接制约。34 【正确答案】 快表35 【正确答案】 编号小36 【正确答案】 进程【试题解析】 程序的并发执行和资源共享是现代操作系统的基本特征。程序的并发执行使程序失去了程序顺序执行时所具有的封闭性和可再现性。在程序并发执行时，程序这个概念不能反映程序并发执行所具有的特性，所以引入进程概念来描述程序并发执行所具有的特点。37 【正确答案】 剥夺式分配资源38 【正确答案】 传送字节数39 【正确答案】 管道技术【试
24、题解析】 UNIX 采用管道技术和消息队列机制实现进程间大量信息的传送。40 【正确答案】 寻找时间41 【正确答案】 逻辑42 【正确答案】 位示图43 【正确答案】 缓冲44 【正确答案】 4【试题解析】 因为是单处理机系统，所以一个时刻只有一个进程处于执行状态，能占据处理机运行。所以，5 个用户进程，处于就绪状态的进程最多有 4 个。最少时有 0 个就绪状态的进程，此时有两种情况：4 个进程处于阻塞状态，1 个处于执行状态；5 个进程都处于阻塞状态。45 【正确答案】 抖动(颠簸)四、简答题46 【正确答案】 (1)强迫中断不是正在运行的进程所期待的，是由于自身或外界的原因迫使正在运行的
25、进程被打断。(2)自愿中断是正在运行的进程所期待的，是为了请求调用操作系统功能而执行一条访管指令所引起的。47 【正确答案】 操作系统的特征有并发、共享、虚拟和异步性。它们的关系如下：(1)并发和共享是操作系统最基本的特征。为了提高计算机资源的利用率，操作系统必然要采用多道程序设计技术，使多个程序共享系统的资源，并发执行。(2)并发和共享互为存在的条件。一方面，资源的共享以程序(进程)的并发执行为条件，若系统不允许程序并发执行，自然不存在资源的共享问题；另一方面，若系统不能对资源共享实施有效管理，协调好各个进程对共享资源的访问，也必将影响到程序的并发执行，甚至根本无法并发执行。(3)虚拟以并发
26、和共享为前提条件。为了使并发进程能更方便、更有效地共享资源，操作系统经常采用多种虚拟技术来在逻辑上增加 CPU 和设备的数量以及存储器的容量，从而解决众多并发进程对有限的系统资源的竞争问题。(4)异步性是并发和共享的必然结果。操作系统允许多个并发进程共享资源、相互合作，使得每个进程的运行过程受到其他进程的制约，不再“一气呵成” ，这必然导致异步性特征的产生。48 【正确答案】 一级目录结构管理简单，查找方便，在早期微型机的单用户系统中采用。一级目录结构要求在文件目录中登记的文件名都不相同，如果有重名的话，则在实现“按名存取 ”时就可能出错。一个用户是可以做到对自己的所有文件都定义成不同的名字，
27、但在多道程序设计系统中，若要求所有用户定义的文件名都不相同是很困难的。如果人为地限制文件命名规则，对用户来说又极不方便。49 【正确答案】 SCAN 算法也是一种寻道优化的算法，它克服了最短查找时间优先(SSTF)算法的缺点。SSTF 算法只考虑访问磁道与磁头当前位置的距离，而未考虑磁臂的移动方向，而 SCAN 算法则既考虑距离，也考虑方向，且以方向优先。即：当无访问请求时，磁头臂停止不动；当有访问请求时，磁头臂按照方向扫描。假设初始时，磁头处于最外磁道，并向内磁道移动。在移动的过程中，如果经过的磁道有访问请求，则为其服务，然后判断内磁道是否还有访问请求，如果有，则继续向内磁道移动并服务：否则
28、改变磁头移动方向，即开始向外磁道移动，同时为经过的请求服务；如此反复。50 【正确答案】 从调度、并发性、系统开销、拥有资源等方面来比较线程和进程。调度。在传统的操作系统中，独立调度、分派的基本单位是进程。而在引入线程的操作系统中，则把线程作为调度和分派的基本单位。并发性。在引入线程的操作系统中，不仅进程之间可以并发执行，而且在一个进程中的多个线程之间亦可并发执行，因而使操作系统具有更好的并发性，从而能更有效地使用系统资源和提高系统吞吐量。拥有资源。不论是传统的操作系统，还是设有线程的操作系统，进程都是拥有资源的一个独立单位，它可以拥有自己的资源。一般地说，线程自己不拥有系统资源(也有一点必不
29、可少的资源)，但它可以访问其隶属进程的资源。系统开销。由于在创建、撤销或切换进程时，系统都要为之分配或回收资源，保存 CPU 现场。因此，操作系统所付出的开销将显著地大于在创建、撤销或切换线程时的开销。五、综合题51 【正确答案】 作业被装入主存的次序为：A、B、D、E、C 。每个作业被装入主存的时间如表所示：52 【正确答案】 (1)每块能存放的记录个数为204880=25 个。一共需要 10025=4 块。(2)首先系统计算出第 28 个记录在第 2 个物理块上，然后系统通过文件目录读出第一块物理块，再在该块最后单元找到第二物理块的地址，读出第二物理块，按第28 个记录在第二块中的位置读出
30、该记录。53 【正确答案】 (1)系统拥有资源量为 A 类 3 个， B 类 14 个，C 类 12 个，D 类 12个，把它用(3，14，12，12)来表示。由于五个进程已占用的资源量为(2，9， 10，12)，故现在系统中各类资源的剩余量为(1，5，2，0)。 (2)根据各进程对资源的最大需求和已占资源量可知它们尚需的资源量如下： 进程 P1 尚需(0，0， 0，0) 进程 P2 尚需(0，7，5，0) 进程 P3 尚需(1，0，0，2) 进程 P4 尚需(0，0， 2，0) 进程 P5 尚需(0，6，4，2) 由于进程 P1 不会再申请资源，根据系统当前的资源剩余量(1，5，2，0)可先
31、满足进程 P4 的需求，当进程 P4 执行结束后归还所占的全部资源，收回的资源又可继续分配给其他进程。如果系统按P4、P 2、P 3、P 5 顺序分配和回收资源，则可保证所有进程在有限时间里得到所需的全部资源，因而，现在系统处于安全状态。 (3)如果现在进程 P2 提出需要(0，4， 2，0)个资源，则由于当前剩余的资源(1，5，2，0)小于它的尚需量(0，7， 5，0)，暂时不能满足它的请求。【试题解析】 银行家算法是保证至少有一个进程能得到所需的全部资源的前提下进行资源分配的。当进程请求分配资源时，银行家算法总是测试该进程对资源的尚需量，仅当系统的资源不少于它的尚需量时才会根据该进程当前的
32、申请把资源分配给它。这样，可保证所有的进程在有限的时间内能得到所需的全部资源，确保系统处于安全状态。 本题共有 A、B、C、D 四类资源，系统对这四类资源的量为：A类 3 个、B 类 14 个、C 类 12 个、D 类 12 个，可以把它记为(3，14，12，12)。根据五个进程对资源的需求和分配情况可知它们已占资源的尚需量为： 进程 P1 尚需(0，0， 0，0) 进程 P2 尚需 (0，7，5，0) 进程 P3 尚需 (1，0，0，2) 进程 P4 尚需(0，0， 2，0) 进程 P5 尚需 (0，6，4，2) 现在来测试系统是否处于安全状态。由于进程 P1 已经得到了所需的全部资源，它在执行中不再会申请资源，因而可把资源先分配给进程 P4，然后再依次分配给进程 P2、P 3、P 5，使每个进程都在有限时间里能得到各自所需的全部资源，且系统处于安全状态。 但是，如果当前进程 P2 先提出需要资源(0，4，2，0)个时，按银行家算法暂时不能满足它的请求，这是因为当前剩余资源数(1，5，2，0)小于它尚需资源数(0，7，5，0)。
