操作系统概论02323-2110期

操作系统概论02323

2110期考前急救120错题集

7.现代操作系统具有并发的特性，主要是由于引入了（D ）

A.通道技术 B.中断机制

C.SPOOLing 技术 D.多道程序系统

7.答案：D

解析：破题点：本题可从“并发”入手。并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。多道程序系统内存中可以同时存放多个作业，多道程序系统包括多道批处理系统和分时系统。在分时系统中同时登录系统的多个用户提交的作业轮流交替执行，分时使用主机资源。故可实现两个或多个事件在同一时间间隔内发生。

11.下列不属于内存管理功能的是（ C）(扩分保址)

A.内存分配 B.内存保护

C.内存编码 D.地址映射

11.答案：C

解析：内存管理的功能：（1）内存分配：内存分配的主要任务是为每道程序分配内存空间。（2）内存保护：内存保护的任务：一是使操作系统内核的空间不会被用户随意访问，以保证系统的安全和稳定；二是确保每道用户程序都在自己的内存空间中运行，互不干扰。（3）地址映射：CPU 执行程序过程中访问内存时，需要把程序的逻辑地址转变为物理地址，这个转换的过程称为地址映射。（4）内存扩充：内存扩充的任务是借助虚拟存储技术，从逻辑上扩充内存容量，使系统能够向用户提供比物理内存大的存储容量。可助记为：扩分报纸（扩分保址）。本题为选非题，故选 C。

14.答案：自动性，顺序性

解析：单道批处理系统内存中只有一道作业，可以自动成批处理作业，特点是：

（1）自动性（2）顺序性（3）单道性。

多道批处理系统的特点是：

多道性（2）无序性（3）调度性（4）复杂性。

15.答案：层次结构模型，客户/服务器模型

解析：

16.答案：实时性

解析：嵌入式操作系统的特征是小巧、实时性、可装卸、代码固化，弱交互性、强稳定性、接口统一、低能耗。实时性是指对响应时间有严格要求。

17.答案：系统调用

解析：

18.答案：程序计数器，指令寄存器

解析：在每个指令周期开始时，处理器从存储器中取一条指令。在典型的固定长度指令的处理器中，程序计数器（PC）保存有下一次要取的指令的地址。取到的指令被放置在处理器的指令寄存器（IR）中。助记方式：程序计数器（PC）取指令，指令寄存器（IR）放指令。

19.程序顺序执行的特点不包括（）

A.顺序性 B.封闭性

C.间断性 D.可再现性

19.答案：C

解析：程序顺序执行时具有以下特点：（1）顺序性；（2）封闭性；（3）可再现性。答案为 C。注意：间断性是程序并发执行的特点。

20.对于顺序执行指令，其执行后，PC（程序计数器）寄存器的变化为（）

A.PC 值加 1 B.PC 值减 1

C.PC 值不变 D.PC 值根据条件判断结果来加减

20.答案：A

解析：顺序执行是指先进入内存的程序先执行，在一个程序执行完毕之前，不能执行其他程序。程序中的指令也是依照程序的控制流依次执行。当执行指令时，CPU 将自动修改 PC 的内容，修改的过程通常只是简单地对 PC 加 1。故本题选 A。

24.处于执行态的进程，其进程控制块中时间片的长度值（）

A.>0 B.=0

C.＜0 D.正数、负数、零均可

24.答案：A 解析：当操作系统为处于就绪态的进程分配 CPU 时，进程开始在 CPU 上运行，进程的状态就由就绪态变为执行态。在多任务系统中，CPU 是被多个进程共享的资源，操作系统通常会为普通进程规定一个在 CPU上连续运行的时间长度，称为时间片。如果进程在 CPU 上运行的时间片递减为 0，系统将该进程的状态由执行态变为就绪态。由此可知，处于执行态的进程，时间片的长度应该是＞0，故本题选 A。

26.下列不是操作系统内核基本功能的是（）

A.文件管理 B.时钟管理

C.原语操作 D.中断处理

26.答案：A

29.答案：通用寄存器，指令计数器

解析：一般操作系统中的进程控制块中通常包含以下信息：（1）进程标识符信息；（2）处理机状态信息：

通用寄存器、指令数器、程序状态字、用户栈指针。（3）进程调度信息；（4）进程控制信息。

30.答案：管道通信，消息缓冲队列

解析：操作系统提供进程通信功能，以支持进程之间的信息交换。进程之间通信方式通常包括共享存储器系统、消息传递系统、管道通信和消息缓冲队列。

31.答案：用户数据，进程控制块

解析：破题点：本题可从“应用程序对应的进程的构成”入手。

32.答案：阻塞态

解析：进程的 3 种基本状态

就绪态：就绪态是进程一旦获得 CPU 就可以投入运行的状态。
（2）执行态：执行态是进程获得 CPU正在运行的状态。
（3）阻塞态：阻塞态是进程由于等待资源或某个事件的发生而暂停执行的状态，系统不会为处于阻塞态的进程分配 CPU。

35.答案：1

解析：管程是描述共享资源的数据结构和在数据结构上的共享资源管理程序的集合。

每次只有一个进程调用管程执行，任意时刻管程中只能有一个活跃进程。若多个进程同时调用一个管程中的过程，只有一个进程得以进入管程继续运行，其他进程则被阻塞。

37.答案：系统调用是一群预先定义好的模块，它们提供一条管道让应用程序或一般用户能由此得到核心程序的服务。系统调用是系统程序与用户程序之间的接口。系统调用与一般函数调用的区别如下：（1）系统调用运行在系统态（核心态），而一般函数运行在用户态。（2）系统调用与一般函数调用的执行过程不同。系统调用执行时，当前进程被中断，由系统找相应的系统调用子程序，并在系统态下执行，执行结果返回进程。（3）系统调用要进行“中断处理”，比一般函数调用多了一些系统开销。

答案：准则包括：（1）空闲让进；（2）忙则等待；（3）有限等待；（4）让权等待。

答案：（1）线程创建（2）线程的终止（3）线程的调度与切换（4）线程的阻塞与唤醒

47.在实时系统的调度中，为了保证对截止时间要求较高的实时进程能及时运行，以下说法中不正确的是（ D）

A.要求系统具有快速的硬件中断机制 B.应使禁止中断的时间间隔尽可能短

C.应减少进程切换的时间开销 D.应使得时间片尽可能短

47.答案：D

53.答案：D

解析：破题点：本题可从“按序分配”入手。即按规定的顺序申请资源。

55.答案：对称，非对称

解析：对多处理器系统有多种分类方法，根据处理器的耦合程度，可以把多处理器系统分为紧密耦合多处理器系统和松弛耦合多处理器系统；根据处理器的结构是否相间，可以把多处理器系统分为对称多处理器系统和非对称多处理器系统。

解析：抢占式调度算法根据抢占 CPU 的时机不同，可以分为基于时钟中断的抢占和立即抢占。

解析：成组调度的优点是减少线程切换和减少调度开销。

答案：最早截止时间优先调度算法是根据进程的开始截止时间确定进程的优先级。截止时间越早，进程的优先级越高，越优先获得处理机。该算法要求在系统中保持一个实时进程的就绪队列，该队列按各进程截止时间的早晚排序，具有最早截止时间的进程排在队列的最前面。调度程序在选择进程时，总是选择就绪队列中的第一个进程，为之分配处理机。

65.答案：死锁是指在多道程序系统中的一种现象，由于多个进程竞争共享资源而引起的进程不能向前推进的僵死状态。

产生死锁的原因为：竞争共享资源且分配资源的顺序不当。

答案：当系统能找到一个进程执行序列，使系统只要按此序列为每个进程分配资源，就可以保证进程的资源分配和执行顺利完成，不会发生死锁时，称系统处于安全状态。银行家算法的过程：一个进程提出资源请求后，系统先进行资源的试分配。然后检测本次的试分配是否使系统处于安全状态，若安全则按试分配方案分配资源，否则不分配资源。

78.答案：可重定位装入方式，动态运行时装入方式

解析：根据形成在内存中物理地址的时机不同，把程序的装入方式分为绝对装入方式、可重定位装入方式（静态重定位）和动态运行时装入方式。

80.答案：虚拟存储技术

解析：存储管理技术中，虚拟存储技术能从逻辑上对内存容量加以扩充，进程无需全部装入内存，在执行过程中根据需要把内容从外存调入内存。知识扩展：虚拟存储系统具有离散性、多次性、对换性和虚拟性。

82.答案：段，段内偏移

解析：在使用分段存储管理的系统中，程序员使用二维的逻辑地址，一个数用来表示段，另一个数用来表示段内偏移。

84.答案：页号，页框号

解析：页表是系统为进程建立的数据结构，页表的作用是实现从页号到页框号的映射。

85.答案：页目录表，页框号

解析：在二级分页系统中，为了能在地址映射时得到离散存放的页表在物理内存中的地址，需要为页表再建立一个连续存放的外层页表，本书也称之为页目录表。页目录表的表项中存放了每一个页表在物理内存中所在的页框号。两级页表的逻辑地址结构：

86.答案：缺页异常

解析：缺页异常机构的主要作用是在访问内存过程中发现缺页时产生缺页异常信号，使 CPU 中断当前控制流的执行，转去执行操作系统的缺页异常处理程序，完成请求调页。请求分页系统是最基本、最常用的虚拟存储系统的实现方式。进程运行过程中访问内存，若发现所访问的页不在内存中，则产生一个缺页异常信号，系统响应缺页异常，请求调入缺页。

87.答案：抖动

解析：多道程序度太高，使运行进程的大部分时间都用于进行页的换入、换出，而几乎不能完成任何有效工作的状态称为抖动。

引起系统抖动的主要原因：系统中的进程数量太多，每个进程能分配到的页框太少，

以至于进程运行过程中频繁请求调页。

答案：程序的执行遵循局部性原理：程序执行的局部性原理指出，程序在执行时呈现出局部规律，即在一段较短时间内，程序的执行仅限于某个部分，相应地，它所访问的存储空间也局限于某个区域。

局部性原理表现在 2 个方面：（1）时间局部性：如果程序中的某条指令一旦执行，则不久后该指令可能再次执行。

（2）空间局部性：一旦程序访向了某个单元，在不久之后，其附近的存储单元也将被访问。

解析：

答案：在程序装入时对目标程序中的指令和数据地址的修改过程称为重定位。静态定位不需要硬件支持，而动态重定位需要硬件支持。可重定位装入方式（静态重定位）：物理地址=有效逻辑地址+程序在内存中的起始地址。动态运行时装入（动态重定位）：物理地址=有效逻辑地址+重定位寄存器的值。

答案：（1）页是按物理单位划分的，段是按逻辑单位划分的。

（2）页的大小是固定的，而段的大小不固定。

（3）分页的地址空间是一维的，分段的地址空间是二维的。

解析：本题中破提点为“区别”，故要列举出两类在不同方面的区别情况，具体如下图。

94.文件系统中能实现按名访问文件的重要数据结构是（ C）

A.作业控制块 B.页表

C.目录 D.索引表

94.答案：C

解析：文件系统中通常提供目录或文件夹用于记录文件，目录是文件系统中实现按名访问文件的重要数据结构。答案为 C。

99.MS-DOS 文件系统采用的磁盘空间分配方式是（ C）

A.连续分配 B.使用磁盘链接表的分配

C.使用内存的链接表分配方式 D.i 结点

99.答案：C

解析：MS-DOS 是使用内存的链接表分配方式进行磁盘分配。

100.答案：类型，属性

解析：文件系统的用户接口，即用户可以“看见”和使用的文件系统部分，包括文件的命名、类型、属性和对文件的操作。

答案：无结构字节序列、固定长度记录序列，树形结构

102.答案：ASCII，二进制

解析：正规文件包含用户信息，一般分为 ASCII 文件和二进制文件。

（1）ASCII 文件由多行正文组成，在某些系统中每行用回车符结束，某些则用换行符结束，而有些系统还同时采用回车符和换行符，如 MS-DOS。

（2）二进制文件具有一定的内部结构，如可执行的.exe 文件。

103.答案：正规文件、目录，块设备

解析：文件的类型有正规文件、目录文件、字符设备文件和块设备文件等。正规文件包含用户信息，目录文件是用于管理文件的系统文件；字符设备文件和输入/输出有关，用于串行 I/O 类设备，块设备文件用于磁盘类设备。

答案：（1）顺序存取：从文件开始处读取文件中的所有字节或者记录，但不能跳过某些内容，也不能不按顺序存取。（2）随机存取：又称直接存取，即可以以任意顺序读取文件中的字节或记录。

105.答案：当存取结束后，不再需要文件属性和地址信息，这时应该关闭文件以释放内部表空间。

解析：CLOSE：当存取结束后，不再需要文件属性和地址信息，这时应该关闭文件以释放内部表空间。很多进程限制进程打开文件的个数，以鼓励用户关闭不再使用的文件。OPEN：在使用文件之前，必须先打开文件。OPEN 调用的目的是将文件属性和文件的地址信息装入主存，便于在对文件的后续访问中能快速存取文件信息。

106.答案：簇太大：容易造成空间的浪费。拥有大的簇尺寸意味着每个文件，甚至一个字节的文件，都要占用很大的空间，也就是说小的文件浪费了大量的磁盘空间。簇太小：会使访问文件的时间延长。小的尺寸意味着大多数文件会跨越多个簇, 因此需要多次寻道与旋转延

迟才能读出它们，从而降低了时间性能。

答案：（1）空闲簇链接表。用一些空闲簇存放空闲簇的簇号，并专门留出最后几个字节存放指向下一个存放空间簇的指针。（2）位图。每个簇用一个二进制位表示，其中空闲簇用 1 表示，已分配簇用 0 表示（或者反过来）。

解析：本题关键点：（1）空闲簇链接表——空闲簇存放簇号，留出字节存放指针；（2）位图——二进制位表示簇。

116.答案：公有操作，用户层软件

解析：设备独立软件完成的主要功能如下：（1）执行所有设备的公有操作：独占设备的分配与回收、将逻辑设备名映射为物理设备名、对设备进行保护、缓冲管理和差错控制。

（2）向用户层软件提供统一的接口：向用户层屏蔽访问硬件的细节，向应用软件和最终用户提供简单、统一的访问接口。

117.答案：设备，控制器

118.答案：与设备无关的软件层，设备驱动程序

解析：I/O 管理软件将设备管理软件从上至下分成四个层次：（1）用户层软件。（2）与设备无关的软件层。（3）设备驱动程序。（4）中断处理程序（底层）。

什么是设备独立性，引入设备独立性的好处有哪些？

答案：应用程序独立于具体使用的物理设备。实现设备独立性好处：

（1）应用程序与物理设备无关，系统增减或变更外围设备时不需要修改应用程序；

（2）易于处理输入输出设备的故障；

（3）提高了系统的可靠性，增加了设备分配的灵活性。

120.简述 SPOOLing 系统的组成：答案：（1）输入井和输出井；（2）输入缓冲区和输出缓冲区；（3）输入进程 SPi 和输出进程 SPo；（4）请求 I/O 队列。

解析：本题可根据关键词：“井”、“缓冲区”、“进程”和“队列”进行回答。

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