2018年军事医学科学院生物工程研究所836计算机应用之计算机操作系统考研核心题库
● 摘要
一、选择题
1. 中断向量可提供( )。
A. 被选中设备的地址
B. 传送数据的起始地址
C. 中断服务程序入口地址
D. 主程序的断点地址。
【答案】C
2. 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。
3. 在中断系统中,CPU —旦响应中断,则立即关闭标志,以防止本次中断响应过程被其他中断源产生另一次中断干扰( )。
A. 中断允许
B. 中断请求
C. 中断屏蔽
D. 设备完成
【答案】C
4. 假设5个进程PO 、P1、P2、P3、P4共享3类资源Rl 、R2、R3,这些资源总数分别为18、6、22。T0时刻的资源分配情况(如表所示),此时存在的一个安全序列是( )。
表 T0时刻的资源分配情况
A.P0, P2, P4, P1, P3
B.P1, P0, P3, P4, P2
C.P2, P1, P0, P3, P4
D.P3, P4, P2, P1, P0
【答案】D
【解析】对4个选项分别进行安全性检测,只有D 项能够全部执行结束,其他3个选项都不能执行完全,中途会出现因资源不足而死锁。
5. 某计算机系统中有8台打印机,由K 个进程竞争使用,每个进程最多需要3台打印机。该系统可能会发生死锁的K 的最小值是( )。
A.2
B.3
C.4
D.5
【答案】C
【解析】假设K=3, 3个进程共享8台打印机,每个进程最多可以请求3台打印机,若3个进程都分别得到2台打印机,系统还剩下2台打印机,然后无论哪个进程申请打印机,都可以得到
满足,3个进程都可以顺利执行完毕,这种情况下不会产生死锁。假设k=4, 4个进程共享8台打印机,都得不到满足,产生了互相等待,可能会发生死锁。
如果觉得这种思路不够简略,换个说法或许更好理解。根据组合数学中鸽巢原理的思想,考虑极端情况,因为每个进程最多需要3台,当每个进程都已经占用了2台时,如果仍然有空闲打印机,则必定能满足某个进程3台的条件;如果没有,则死锁。所以,将8个打印机分给K 个进程的极端情况就是K 为4, 刚好每个进程2台,没有剩余。
这类型的题通常数字不大,可以凭经验给出正确答案,这样或许会快一些。下面给出对应计算公式,以便大家加深理解。假设n 为每个进程所需的资源数,m 为进程数,A 为系统的资源数,则满足^的最小整数m 即为可能产生死锁的最小进程数,该公式同样可以用于求出每个进程需要多少资源时可能会产生死锁。
该公式可以这样理解:当所有进程都差一个资源就可以执行,此时系统中所有资源都已经分配,因此死锁,其思想和鸽巢原理类似。
6. 在存储管理中采用对换和覆盖,目的是( )。
A. 物理上扩充
B. 实现主存共享
C. 节省存储空间
D. 提高CPU 利用率
【答案】D
【解析】对换和覆盖是在逻辑上扩充内存的方法,从而解决内存容量不足和有效利用内存的问题。所以它不是物理上扩充,与实现主存共享无关,不能节省存储空间,最终目的是提高CPU 利用率。
7. 在UNIX 系统中,目录结构采用( )。
A. 单级目录结构
B. 二级目录结构
C. 单纯树形目录结构
D. 带链接树形目录结构
【答案】D
8. 两个旅行社甲和乙为旅客到某航空公司订飞机票,形成互斥的资源是( )。
A. 飞机票
B. 旅行社
C. 航空公司
D. 旅行社和航空公司
【答案】A