2017年中国科学技术大学软件学院834软件工程基础[专业硕士]之计算机操作系统考研题库
● 摘要
一、综合题
1． 操作系统用户接口中包括哪几种接口？它们分别适用于哪种情况？
【答案】用户接口可分为联机用户接口和脱机用户接口。
（1）联机用户接口:终端用户利用该接口可以调用操作系统的功能，获得操作系统提供的服务。用户可以使用联机控制命令来对自己的作业进行控制。联机用户接口可以实现用户与计算机间的交互；
（2）脱机用户接口:该接口是专为批处理作业的用户提供的，也称批处理用户接口。操作系统提供了一个作业控制语言用户使用JCL 语言预先写好作业说明书，将它和作业的程序与数据一起提交给计算机，当该作业运行时，0S 将逐条按照用户作业说明书的
控制语句，自动控制作业的执行。应当指出，脱机用户接口是不能实现用户与计算机间的交互的。
2． 基于离散分配时所用的基本单位不同，可将离散分配分为哪几种？
【答案】可将离散分配分为以下三种:
（1）分页存储管理方式
在该方式中，将用户程序的地址空间分为若干个固定大小的区域，称为“页”或“页面”。
（2）分段存储管理方式
它把用户程序的地址空间分为若干个大小不同的段，每段可定义一组相对完整的信息。在存储器分配时，以段为单位。
（3）段页式存储管理方式。
这是分页和分段两种存储管理方式相结合的产物。它同时具有两者的优点，是目前应用较广泛的一种存储管理方式。
3． 在文件系统中，当有多个用户共享同一个子目录或文件时，各用户需要有相应的目录项指向该共享文件。回答下列问题：
（1）如果在指向该共享文件的这些用户目录项包含该共享文件的物理地址和其他属性等内容，这种共享方式存在什么问题？说明你的理由。
（2）采取什么文件共享方式可解决上述问题？说明你的理由。
【答案】（1）该共享方式控制和维护比较困难，甚至因使用不当而造成环路连接，产生目录管理混乱；
（2）可采用UNIX 系统中的共享方式，只允许对单个普通文件连接，从而可以通过不同路径访问同一个文件，即一个文件可以有几个“别名”，在下图中，/spell/count和/dict/count是表示同一
个文件的两个不同的路径名，这种方式更可靠，且易于管理。
4． 何谓微内核技术? 在微内核中通常提供了哪些功能？
【答案】（1）微内核技术的定义
把操作系统中更多的成分和功能放到更高的层次（即用户模式）中去运行，而留下一个尽量小的内核，用它来完成操作系统最基本的核心功能，这种技术被称为微内核技术。
（2）微内核技术提供的功能
在微内核中通常提供了进程（线程）管理、低级存储器管理、中断和陷入处理功能。
①进程（线程）管理
进程（线程）之间的通信功能是微内核0S 最基本的功能，被频繁使用，因此，几乎所有的微内核0S 都是将进程（线程）之间的通信功能放入微内核中。
②低级存储器管理
在微内核中，只配置最基本的低级存储器管理机制，如用于实现将用户空间的逻辑地址变换
为内存空间的物理地址的页表机制和地址变换机制，这一部分是依赖于硬件的，因此放入微内核。
③中断和陷入处理
大多数微内核操作系统都是将与硬件紧密相关的一小部分放入微内核中处理，此时微内核的主要功能是捕获所发生的中断和陷入事件，并进行相应的前期处理。
5． 令为大小为地址为X 的块的伙伴系统地址，试写出
【答案】⑴
（2）当
6． 联机命令接口由哪几部分组成？
【答案】（1）键盘终端处理程序
在微机或终端上所配置的键盘终端处理程序应具有下述几方面的功能:①接收用户从终端上
打入的字符；②字符缓冲，用于暂存所接收的字符；③回送显示；④屏幕编辑；⑤特殊字符处理。
（2）MS-DOS 解释程序
为了方便与用户交互，通常把命令解释程序放在用户层，以用户态方式运行。
的通用表达式。
（3）Shell 解释程序
，是用户及应用程在UNIX 或Linux 系统中，Shell 是作为操作系统的最外层（也称为外壳）
序与操作系统的接口，它是命令语言、命令解释程序及程序设计语言的统称。
7． 为什么要引入实时OS?
【答案】“实时”是表示“及时”，而实时系统（Real-TimeSystem ）是指系统能及时（或即时）响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。引入实时OS 是为了满足实时应用的需求，更好地满足实时控制领域和实时信息处理领域的需要。在实时操作系统的控制下，计算机系统接收到外部信号后及时进行处理，并且要在严格的时限内处理完接收的事件，其主要特点是及时性和可靠性。
8． 试对EDF 算法与RMS 调度算法进行比较。
【答案】（1）处理机的利用率。在利用RMS 算法时，处理机的利用率存在着一个上限。它随进程数的增加而减小，逐渐趋于最低的上限为0.693。然而对于EDF 算法，并不存在这样严格的限制，因而该算法可以达到100%的处理机利用率。事实上，对于任意一组任务，只要用静态优先级调度算法能够调度的，这一组任务也必定可用EDF 算法来调度。
（2）算法复杂度。RMS 算法比较简单，计算出的每一个进程的优先级，在任务运行期间通常不会改变。而EDF 算法的开销较大，因为它所依据的是动态优先级，它会不断地改变，每次调度时都需要先计算所有进程截止时间的大小，再从中选择最小的。
（3）调度的稳定性。RMS 算法易于保证调度的稳定性，因为RMS 算法在调度时所依
据的优先级是静态的。因此只需要赋予重要进程较高的优先级，使之在进程整个运行期间都能保证优先获得处理机。然而对于EDF 算法，由于所依据的截止时间是动态的，截止时间在运行期间不断变化，因此很难使最重要进程的截止时间得到保证。
9． 在实现后台打印时，SPOOLing 系统应为请求I/O的进程提供哪些服务？
【答案】在实现后台打印时，SPOOLing 系统应为请求I/O的进程提供以下服务
（1）由输出进程在输出井中为之申请一个空闲磁盘块区，并将要打印的数据填入其中； （2）输出进程为用户进程申请空白的用户请求打印表，并将用户的打印要求填入其中，并将该表挂到请求打印队列；
（3）—旦打印机空闲，输出进程便从请求打印队列的队首取出一张请求打印表，根据表中要求将要打印的数据从输出井传送到内存缓冲区，再由打印机打印。
10．为了快速访问，又易于更新，当数据为以下形式时，应选用何种文件组织方式？
（1）不经常更新，经常随机访问；
（2）经常更新，经常按一定顺序访问；
（3）经常更新，经常随机访问。
【答案】（1）顺序结构的文件组织形式便于随机访问，但更新困难，因此对于不经常更新，