2017年华南理工大学408计算机学科专业基础综合之计算机操作系统考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、综合题
1． 某系统的进程状态变迁图如所示（设系统的进程调度方式为可剥夺式）。
（1）说明一个进程发生变迁2、3、5的原因。
（2）当发生一个变迁时可能引起另一个变迁的发生，这两个变迁称为因果变迁。下述变迁是否会发生，如果有可能的话，在什么情况下发生？
（3）根据此状态变迁图说明该系统的调度策略、调度效果。
图 进程状态变迁图
【答案】（1）发生进程状态变迀2的原因是一个更高优先级的进程到达，发生进程状态变迀3的原因是进程等待I/O设备，发生进程状态变迁5的原因是高优先级的进程抢占CPU 。
（2）a 有可能发生，当某个进程因I/O而阻塞，从运行态转换到阻塞态时，恰好有一个进程状态转换为高优先级就绪，就会发生转换
中没有进程在运行。 b 不可能发生。系统中总会有一个进程在运行。在转换
列为空。
d 不可能发生。转换4发生时，系统中有一个高优先级的进程就绪，所以不可能调度一个低优先级的进程运行。
e 可能发生。一个因I/O设备阻塞的进程转换成高优先级就绪后，立刻被调度执行。
（3）从题目可以看出，该系统采用的不可剥夺优先级调度算法。这是一种按时间片轮转调度和优先调度相结合的调度策略。分两个就绪队列，首先从高优先就绪队列选择进程（时间片100ms ），当高优先级就绪队列为空时，则从低优先级就绪队列选择进程去运行。
调度效果是：
优先照顾了I/O量大的进程，这样的进程处于高优先就绪队列中，当CPU 空闲时，首先从该队列选择进程去运行，所以I/O量大的进程被调度的机会多。
第 2 页，共 28 页 c 可能发生。低优先级的进程时间片用完，调度另一个低优先级进程，此时高优先级就绪队
2． 0S 有哪几大特征? 其最基本的特征是什么？
【答案】不同操作系统具备各自不同的特征，如批处理系统有着高的资源利用率和系统吞吐量；分时系统能获得及时响应；实时系统具有实时特征。同时，它们也具有并发、共享、虚拟和异步这四种共同的基本特征。
（1）并发性 并发性
（2）共争性 共享
（3）虚拟性
“虚拟”
（4）异步性
进程是以人们不可预知的速度向前推进，即不确定性。
其中，并发特征是操作系统最基本的特征，其它三个特征都是以并发特征为前提的。
3． 试归纳出在操作系统中引起进程调度可能有的原因有哪些？
【答案】引起进程调度的原因与操作系统的类型有关，大体可归结为以下几种：
（1）正在执行的进程运行完毕；
（2）正在执行的进程提出I/O请求；
（3）正在执行的进程执行某种原语操作（如P 操作）导致进程阻塞；
（4）在分时系统中时间片用完。
以上都是CPU 为不可剥夺方式下引起进程调度的原因。在CPU 是可剥夺方式时，还有下面的原因：
（5）就绪队列中的某个进程的优先级变得高于当前运行进程的优先级时。
4． 试说明推动I/O控制发展的主要因素是什么。
【答案】在I/O控制方式的整个发展过程中，始终贯穿着这样一条宗旨，即尽量减少主机对I/O控制的干预，把主机从繁杂的I/O控制事务中解脱出来，以便更多地去完成数据处理任务。这也是推动I/O控制发展的主要动力。同时，中断机制在计算机系统中的引入、DMA 控制器的出现和通道研制的成功使I/O控制的发展使其成为可能，并具备了技术支持。
5． 现代操作系统较之传统操作系统又增加了哪些功能和特征？
【答案】（1）现代操作系统増加的功能
传统的0S 具有处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和提供友好的用户接口这五大功能，现代0S 中还增加了面向安全、面向网络和面向多媒体等功能。
（2）现代操作系统增加的特征
第 3 页，共 28 页 是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。 是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程（线程）共同使用，相应地，把这种资源的共同使用称为资源共享，或称为资源复用。 是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。
现代操作系统较传统的多道批处理系统、实时操作系统以及分时操作系统増加并发性、资源共享性、虚拟性和异步性四大特征。
6． 为什么在实时系统中，要求系统（尤其是CPU ）具有较强的处理能力？
【答案】在实时系统中，通常都有着多个实时任务。若处理机的处理能力不够强，则有可能因处理机忙不过来而使某些实时任务不能及时得到处理，从而导致难以预料的后果。解决的方法是提高系统的处理能力，其途径有二:其一仍是采用单处理机系统，但须增强其处理能力，以显著地减少对每一个任务的处理时间；其二是采用多处理机系统，使其并行从而减少对对个实时任务的总处理时间。
7． 某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB ，内存为16KB 。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下。
则（1）此时，指令中地址空间至少需要多少位？
（2）逻辑地址0A5C （十六进制）所对应的物理地址是什么（用十进制表示）？
【答案】（1）因为用户有32个页面，所以页号占5位，每页为1K , 则页内地址为10位。指令中的地址空间即逻辑地址空间，所以共需15位。
（2）
2652-2048（2K ）=604，可见P=2, F=4，
D=604
所以，0A5C （H ）对应的物理地址为125C （H ）。
8． 试比较一般的过程调用与系统调用。
【答案】系统调用在本质上是应用程序请求0S 内核完成某功能时的一种过程调用，但它是一种特殊的过程调用，它与一般的过程调用有下述几方面的明显差别:
（1）运行在不同的系统状态。一般的过程调用，其调用程序和被调用程序都运行在相同的状态-系统态或用户态；而系统调用与一般调用的最大区别就在于:调用程序是运行在用户态，而被调用程序是运行在系统态；
（2）状态的转换通过软中断进入。由于一般的过程调用并不涉及到系统状态的转换，可直接由调用过程转向被调用过程。但在运行系统调用时，由于调用和被调用过程是工作在不同的系统状态，因而不允许由调用过程直接转向被调用过程。通常都是通过软中断机制，先由用户态转换为系统态，经核心分析后，才能转向相应的系统调用处理子程序；
（3）返回问题。在采用了抢占式（剥夺）调度方式的系统中，在被调用过程执行完后，要对
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