2018年上海大学机电工程与自动化学院838计算机科学专业基础综合之计算机操作系统考研基础五套测试题
● 摘要
一、选择题
1. 下述( )不属于多道程序运行的特征。
A. 多道
B. 运行速度快
C. 宏观上并行
D. 实际上多道程序是穿插运行的
【答案】B
【解析】多道程序的特点有:独立性、随机性和资源共享性。
2. 面向用户的组织机构属于( )。
A. 虚拟结构
B. 实际结构
C. 逻辑结构
D. 物理结构
【答案】C
3. 下列进程调度算法中,综合考虑进程等待时间和执行时间的是( )。
A. 时间片轮转调度算法
B. 短进程优先调度算法
C. 先来先服务调度算法
D 高响应比优先调度算法
【答案】D
【解析】在高响应比优先调度算法中,计算每个进程的响应比,响应比最高的进程优先获得CPU 。响应比计算公式为:
因此高响应比优先调度算法综合考虑到了进程等待时间和执行时间。对于同时到达的长进程和短进程相比,由于执行时间短,短进程会优先执行,以提高系统吞吐量。当某进程等待时间较长时,响应比会变大,其优先级会提高并很快得到执行,因此不会产生进程调度不到的情况。
4. 下列选项中,不可能在用户态发生的事件是( )。
A. 系统调用
B. 外部中断
C. 进程切换
D. 缺页
【答案】C
【解析】判断能否在用户态执行的关键在于事件是否会执行特权指令。
首先看A 项,系统调用是系统提供给用户程序调用内核函数的,当用户程序执行系统调用时,会使CPU 状态从用户态切换至系统态并执行内核函数,执行结束之后将控制权还给用户程序,并且CPU 状态从系统态切换至用户态。从这个过程可以看出,虽然系统调用的执行过程中CPU 需要切换至系统态,但系统调用(或者引用、调用)是在用户态发生的,是系统特意为用户态设计的,因此系统调用可以发生在用户态。
B 项为外部中断,很多考生会被中断二字影响,认为涉及中断的都应该是系统态的事情,而不能在用户态执行,因此选错。中断在系统中经常发生,如键盘输入会引发外部中断(外部中断是指由外部事件引起的中断,比如鼠标单击和键盘输入等操作引起的中断);进程缺页会产生缺页中断等,这些都经常发生在用户进程中,自然这些也都是用户态的事件。以键盘输入举例,一个用户进程需要用户输入一串命令,当用户用键盘输入时会引发外部中断(此时CPU 还是用户态),此时系统会切换至系统态执行中断处理程序(这时CPU 转变为系统态),处理程序处理之后将输入结果返回给用户程序并将CPU 状态切换为用户态,中断处理结束。由此过程可见,中断的发生和处理与系统调用类似,都是发生在用户态,通过切换至系统态完成对应功能,然后返回至用户态。系统调用和中断的发生是在用户态,处理是在系统态。
看D 项,缺页与B 项类似,用户态执行进程缺页时会产生缺页中断(中断发生在用户态),然后系统转入系统态进行缺页中断处理,然后再返回用户态,将控制权交还给用户进程。因此D 项也可以发生在用户态。
根据排除法知道答案是C 项,进程切换实际上是对于程序状态的修改,因此要修改程序状态字,这是特权指令,必须在系统态执行。
5. 引入多道程序的目的在于( )。
A. 充分利用CPU , 减少CPU 等待时间
B. 提高实时响应速度
C. 有利于代码共享,减少主、辅存信息交换量
D. 充分利用存储器
【答案】A
【解析】在单道程序中,内存中仅有一道程序,无法充分利用系统中的所有资源。多道程序的引入就是为了提高资源利用率,充分利用CPU 。
6. 有两个并发执行的进程P1和P2, 共享初值为1的变量x 。P1对x 加1,P2对x 减1。
两个操作完成后,x 的值( )。
A. 可能为-1或3
B. 只能为1
C. 可能为0、1或2
D. 可能为-1、0、1或2
【答案】C
【解析】执行①②③④⑤⑥结果为1,执行①②④⑤⑥③结果为2, 执行④⑤①②⑨⑥结果为0, 结果-1无法得到。这个题目的进程之间没有同步关系,因此通过分步尝试就可以得到答案。有的题目中两个进程会有同步关系,可以画出前趋图,以防推进顺序错误。
7. 文件系统采用两级索引分配方式,如果每个磁盘块大小为1KB , 每个盘块号占4字节,则在该系统中,文件的最大长度是( )。
A.64MB
B.128MB
C.32MB
D. 以上都不对
【答案】A
【解析】每个磁盘块大小为1KB ,每个盘块号占4字节,则一个盘块可以存放1KB/4B=256个盘块,则二级索引文件的最大长度是
8. 设置当前目录的主要原因是( )。
A. 节省主存空间
B. 加快文件查找速度
C. 节省辅存空间
D. 便于打开文件
【答案】B
【解析】设置当前目录后查询顺序从当前目录开始,根据局部性原理,在当前目录找到的概率很高,所以能加快文件查找速度。
9. 在操作系统中,可以并行工作的基本单位是( )。
A. 作业
B. 程序
C. 进程
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