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2018年扬州大学信息工程学院834软件基础之计算机操作系统考研核心题库

  摘要

一、选择题

1. 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。

2. 串行接口是指( )。

A. 接口与系统总线之间串行传送,接口与I/0设备之间串行传送

B. 接口与系统总线之间串行传送,接口与1/0设备之间并行传送

C. 接口与系统总线之间并行传送,接口与I/0设备之间串行传送

D. 接口与系统总线之间并行传送,接口与I/0设备之间并行传送

【答案】C

3. 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。

4. 操作系统在计算机系统中位于( )之间。

A.CRJ 和用户之间

B. 中央处理器CPU

C. 计算机硬件和用户

D. 计算机硬件和软件之间

【答案】C

【解析】现代操作系统是一个复杂的软件系统,它与计算机硬件系统有着紧密联系,也与用户有密不可分的关系,它在计算机系统中位于计算机裸机和计算机用户之间,用户通过0S 来使用计算机系统。或者说,用户在0S 帮助下,能够方便、快捷、安全、可靠地操纵计算机硬件和运行自己的程序。

5. 在计算机系统中,操作系统是( )。

A. —般应用软件

B. 核心系统软件

C. 用户应用软件

D. 系统支撑软件

【答案】B

【解析】软件分为系统软件和应用软件,操作系统是系统软件。

二、综合题

6. 实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决?

【答案】(1)实现分时系统的关键问题

为实现分时系统,必须解决的关键问题是如何使用户能与自己的作业进行交互,即当用户在自己的终端上键入命令时,系统应能及时接收并及时处理该命令,再将结果返回给用户。

(2)解决方案

①及时接收问题

针对及时接收问题,解决办法是在系统中配置一个多路卡,多路卡的作用是使主机能同时接收不同用户从终端上输入的数据。此外,还须为每个终端配置一个缓冲区,用来暂存用户键入的命令(或数据)。

②及时处理问题

针对及时处理问题,各个用户的作业应该直接进入内存,并且规定每个作业只运行一个很短的时间片,然后暂停该作业的运行,并立即调度下一个作业运行。

7. 分页和分段存储管理有何区别?

【答案】分段和分页存储管理的区别主要表现在:

(1)页是信息的物理单位,分页是为实现离散分配方式,以消减内存的外零头,提高内存利用率。或者说,分页仅仅是由于系统管理的需要而不是用户的需要。段则是信息的逻辑单位,它含有一组意义相对完整的信息,分段的目的是为了能更好地满足用户的需要;

(2)页的大小固定且由系统决定,由系统把逻辑地址划分为页号和页内地址两部分,是机械硬件实现的,因而在系统中只能有一种大小的的页面;而段的长度却不固定,决定于用户所编写的程序,通常由编译程序对源程序进行编译时,根据信息的性质来划分;

(3)分页的作业地址空间是一维的,即单一的线性地址空间,程序员只需利用一个记忆符,即可表示一个地址;分段的作业地址空间则是二维的,程序员在标识一个地址时,既需给出段名,又需给出段内地址。

8. 多媒体系统中对磁盘调度比传统OS 更为容易处理的地方又有哪些?

【答案】多媒体系统中对磁盘调度也有比传统OS 更容易处理的地方,即在播放时有着很强的可预测性。

9. NTFS 文件系统中的文件所采用的是什么样的物理结构?

【答案】(1)NTFS 也是以簇作为磁盘空间分配和回收的基本单位。一个文件占用若干个簇,一个簇只属于一个文件。通过簇来间接管理磁盘,可以不需要知道盘块(扇区)的大小,使NTFS 具有了与磁盘物理扇区大小无关的独立性,很容易支持扇区大小不是512字节的非标准磁盘,从而可以根据不同的磁盘选择匹配的簇大小。

(2)在NTFS 文件系统中,把卷上簇的大小称为“卷因子”,卷因子是在磁盘格式化时确定的,其大小同FAT —样,也是物理磁盘扇区的整数倍,即一个簇包含2n (II 为整数)个盘块,簇的大小可由格式化命令或格式化程序按磁盘容量和应用需求来确定。

(3)对于簇的定位,NTFS 是采用逻辑簇号LCN (Logical Cluster Number)和虚拟簇号VCN (Virtual Cluster Number)进行的。在NTFS 中,以卷为单位,将一个卷中的所有文件信息、目录信息以及可用的未分配空间信息,都以文件记录的方式记录在一张主控文件表MFT (Master File Table )中。