2011计算机考研统考专业课真题加解析--操作系统
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计算机学科专业基础综合试题
参考答案(操作系统部分:2011年)
一、单项选择题
【参考答案】
23. B 24. A25. D 26. B 27. D
28. D 29. A 30. C 31. B 32.C
二、综合应用题
45.【答案要点】
(1)互斥问题:取号机(一次只允许一位顾客领号)为互斥资源,因此设一个互斥信号量mutex;
(2)同步问题:顾客需要获得空座位等待叫号,当营业员空闲时,将选取一位顾客并为其服务。
空座位的有、无影响等待顾客数量,顾客的有、无决定了营业员是否能开始服务,故分别设置信号量empty、full来实现这一同步关系。
另外,顾客获得座位后,需要等待叫号和被服务。
这样,顾客与营业员就服务何时开始又构成了另一个同步关系,定义信号量service来完成这一同步过程。
46.【答案要点】
(1)在磁盘中连续存放(采取连续结构),磁盘寻道时间更短,文件随机访问效率更高;在PCB中加入的字段为:<起始块号,块数>或者<起始块号, 结束块号> (2)将所有PCB集中存放,文件数据集中存放。
这样在随机查找文件名时,只需访问PCB对应的块,可减少磁头移动和磁盘I/O访问次数。
答案:
1. 2011年考研真题
44.
对于直接映射方式的解释:若Cache总共分为m块,那么Cache的行号i和主存的块号j 有如下关系:i=j%m。
46.
2. 2010年考研真题
45.
(1)2KB = 2*1024*8bit = 16384bit。
因此可以使用位图法进行磁盘块空闲状态管理,(勤思考研)每1bit表示一个磁盘块是否空闲。
(2)每分钟6000转,转一圈的时间为0.01s,通过一个扇区的时间为0.0001s。
根据CSCAN算法,被访问的磁道号顺序为100 →120 → 30→ 50 → 90,因此,寻道用去的总
时间为:(20 + 90 + 20 + 40)* 1ms = 170ms
总共要随机读取四个扇区,用去的时间为:(0.01*0.5 + 0.0001)*4 = 0.0204s = 20.4ms 其中,0.01*0.5为平均旋转延迟,0.0001为读取一个磁道上一个扇区的平均时间。
所以,读完这个扇区点共需要170ms + 20.4ms = 192.4ms。
46.。
2011年计算机考研统考真题【1】设n是描述问题规模的非负整数,下面的程序片段的时间复杂度是()。
x=2;while(x<n/2)x=2*x;A.O(log2n)B.O(n)C.O(nlog2n)D.O(n2)【解析】A。
容易看出,程序基本操作为x=2*x;基本操作执行的次数即为程序的时间复杂度,因此可设基本操作执行k次结束,则有:执行第1次:x=2×2=21+1=4;执行第2次:x=4×2=22+1=8;执行第3次:x=8×2=23+1=16;……执行第k次:x=2k+1。
由循环结束条件知:x<n/2,即2k+1<n/2时结束,即k<log2n-2,即k=log2n+C(为方便说明,其中C为起修正作用的常数)。
综上得:时间复杂度为O(log2n)。
【2】元素a,b,c,d,e依次进入初始为空的栈中,若元素进栈后可停留、可出栈,直到所有元素都出栈,则在所有可能的出栈序列中,以元素d开头的序列个数是()。
A.3B.4C.5D.6【解析】B。
若要保证出栈序列以d开头,则前三个元素必连续进栈,中间不能出现出栈的情况,然后d出栈,此时栈内元素由底到顶为,a,b,c,栈外元素为e,出栈序列中元素为d。
因为a,b,c三个元素在栈内的顺序已定,由栈的先进后出原则,其在出栈序列中的相对位置必为…c…b…a…;加上d的位置已定,所以出栈待定序列必为d…c…b…a…。
显然在栈外的e可以在任何时候出栈入栈,即可以出现在以上待定序列中任何一个省略号的位置,即出栈序列可为:1:d,e,c,b,a;2:d,c,e,b,a;3:d,c,b,e,a;4:d,c,b,a,e。
【3】已知循环队列存储在一维数组A[0…n-1]中,且队列非空时front和rear分别指向队头和队尾元素。
若初始时队列为空,且要求第1个进入队列的元素存储在A[0]处,则初始时front和rear的值分别是()。
操作系统一、分析设计题1.桌子上有一个盘子,可以放一个水果,爸爸总是放苹果到盘子中,而妈妈总是放香蕉到盘子中,一个儿子专等吃盘子中的香蕉,而一个女儿专等吃盘子中的苹果,请用wait.、single原语来实现爸爸、妈妈、儿子和女儿之间的同步互斥关系。
Empty:记录允许向盘子中放水果的个数,初值为1Apple:是否允许从盘子中取苹果初值是0Banana :是否允许从盘子中取香蕉初值是0Mutex::向盘中取、放操作是一个互斥操作,也就说盘子对于取、放水果而言是一个临界资源,为此设置一个信号量,其初值为12.有一个阅览室,读者进去时必须先在一张登记表上进行登记,该表为每一座位列出一个表目,包括座位号、姓名,读者离开时撤销登记信息。
阅览室共有100个座位,试用wait 、single操作描述这些进程间的同步关系。
Seats:表示阅览室中空座位数,其值为100Readers:记录阅览室中的读者数,其初值为0Mutex:互斥信号(对读者而言,阅览室是一个临界资源,任何时刻最多只有一位读者填写登记表或撤销登记)其初值为1。
(1、2中任选1题)3.某操作系统采用从他分区存储管理技术。
操作系统在低地址站用了100KB的空间,用户区主存从100KB处开始占用512KB。
初始时,用户区全部为空闲,分配时截取空闲分区的低地址部分座位已分配区。
在执行以下申请,释放操作序列后,请求300KB,请求100KB,释放300KB,请求150KB,请求50KB,请求90KB,进行如下回答(1)采用首次适应算法时,主存中有哪些空闲分区?画出主存分布图,并指出空闲分区的首地址和大小(2)采用最佳适应算法时,主存中有哪些空闲分区?画出主存分布图,并指出空闲分区的首地址和大小(3)若随后又请求80KB,针对上述两种情况产生什么后果?说明为什么?二、进程管理部分1.进程与线程的典型应用分析2.进程通信中有阻塞和无阻塞现象3.静态优先级与动态优先级4.进程中的调度与切换5.实时系统中的一种互斥方法三、应用型题目1.现代操作系统调度策略研究2.关于操作系统发展的现状的研究3.操作系统的研究意义4.当前操作系统的创新之处和存在问题5.嵌入式操作系统应用研究6.嵌入式操作系统面向领域的扩展技术研究7.基于.NET平台的分布式应用系统的研究及应用8.面向对象技术在实时系统中研究与应用9.文件管理分析研究(在操作系统中如果你做文件管理,你认为文件该如何管理?)。
《操作系统》11级试卷B参考答案及评分标准二、填空题1.资源程序2.互斥同步3.功能号恢复现场4.一代码5.设备驱动设备无关6.空闲让进让权等待7. 非抢占短进程优先8.物理逻辑(可对换)9.160 300 10. 0BD 28BD三、看图分析题1.└4800000/512┘=9375;4800000mod512=0 (1分)因为9375>521,所以应按二次间接寻址9375-521=8854 (1分)└8854/512┘=17;8854mod512=150 (1分)在二次间接块的17表目、一次间接块的150表目处寻找到数据块9375,在块内位移量为0。
(2分)2.①运行—就绪: 时间片到时,或有更高优先级的进程出现(2分)②就绪—运行: 被调度程序选中(1分)③运行—等待: 等待某事件发生(1分)④等待—就绪: 等待的事件发生了(1分)四、计算分析题带权平均周转时间:T2s=(60/60+60/20+70/30+70/10)/4=3.3(1分)抢占式短作业优先(3分)带权平均周转时间:T2s=(120/60+20/20+40/30+10/10)/4=1.33(1分)2.P表示引用串;M表示主存页面号:F表示是否缺页,×缺页,√在内存(1分)FIFO先进先去(2分)LRU最长最久未使用(2分))OPT最优置换(2分3.(10分)基于银行家算法的资源分配(i)在T0时刻存在安全序列< P1, P3, P0, P2, P4>,所以系统是安全的。
(3分)(ii)P3在T1时刻发出请求向量Request3(0, 1, 0)①系统按银行家算法进行检查:(1分)(A) Request3 (0,1,0)<=Need3 (0,1,1),资源申请合理;(B) Request3(0,1,0)<=A vailable(2,2,0),可利用资源总量可以满足资源申请;②系统试探性地满足P0请求,并对系统状态进行修改:(1分)A vailable(2,1,0),Allocation3 (2,2,1),Need3 (0,0,1);③系统调用安全性算法进行资源分配检查:(3分)由此可知,存在安全序列< P1, P3, P0, P2, P4>,所以系统安全,可以执行分配。
2011年4月高等教育自学考试《操作系统》(课程代码:02326)一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1、用户“实现按名存取”属于操作系统中的( )A、处理器管理B、存储管理C、文件管理D、设备管理2、开发UNIX第一个版本的单位是( )A.IBM公司B、AT&T公司C.Microsoft公司D.DEC公司3、能使计算机网络中的若干台计算机系统相互协作完成一个共同任务的操作系统是( )A、分布式操作系统B、网络操作系统C、多处理器操作系统D、嵌入式操作系统4、当硬件的中断装置发现有中断事件发生时,就会中断原来程序的执行,然后在CPU上执行的是操作系统的( )A、系统调用程序B、中断处理服务程序C、系统核心程序D、系统引导程序5、常用的控制寄存器不包括...( )A、程序状态字寄存器B、中断字寄存器C、基址寄存器D、指令寄存器6、UNIX规定,如要在后台执行一shell命令,须在该命令末尾加上一特殊字符,它是( )A、$B、%C、&D、*7、不是..进程基本状态的是( )A、后备态B、就绪态C、等待态D、运行态8、“程序状态字寄存器内容”属于进程控制块的( )A、标识信息B、说明信息C、现场信息D、管理信息9、时钟中断事件属于( )A、自愿性中断事件B、程序性中断事件C、外部中断事件D、输入/输出中断事件10、能使作业平均周转时间最小的作业调度算法是( )A、先来先服务算法B、计算时间最短的作业优先算法C、优先级调度算法D、均衡调度算法11、把空闲区按地址顺序从小到大登记到空闲区表中,分配时顺序查找空闲区表,找到第一个能满足作业长度要求的空闲区,一部分分配给作业,另一部分仍为空闲区。
这样的算法是( )12、在页式虚拟存储管理中,LFU页面调度算法是指先调出( )A、最先进入主存的页面B、近期最长时间没有被访问的页面C、近期被访问次数最少的页面D、以后不再访问的页面或距当前最长时间后再访问的页面13、目录文件的目录项包含的内容有( )A、文件管理信息、文件结构信息、文件存取位置信息B、文件管理信息、文件结构信息、文件存取控制信息C、文件结构信息、文件存取控制信息、文件存取位置信息D、文件管理信息、文件存取控制信息、文件存取位置信息14、UNⅨ对可分配的磁盘块的管理策略是( )A、不区分索引节点区与文件存储区,但管理方法不相同B、区分索引节点区与文件存储区,但管理方法相同C、不区分索引节点区与文件存储区,管理方法也相同D、区分索引节点区与文件存储区,管理方法也不相同15、IBM系统的通道命令的组成是( )A、命令码、数据主存地址、标志码、传送字节数B、数据主存地址、标志码、传送字节数、通道状态C、命令码、标志码、传送字节数、通道状态D、命令码、数据主存地址、传送字节数、通道状态16、斯普林系统输入井中的作业状态有( )A、收容状态、执行状态、完成状态、输出状态B、输入状态、执行状态、输出状态、完成状态C、输入状态、收容状态、输出状态、完成状态D、输入状态、收容状态、执行状态、完成状态17、进程的并发性是指( )A、一组进程可同时执行B、每个进程的执行结果不受其它进程的影响C、每个进程的执行都是可再现的D、通过一个进程创建出多个进程18、进程的临界区是指( )A、记录进程执行状况的临时区域B、进程执行时存放临时数据的区域C、进程中与共享变量有关的程序段D、可供各进程共享的子程序段19、采用按序分配资源策略可以防止死锁,这是因为它能破坏产生死锁的四个必要条件之一。
2011年全国硕士研究生入学统一考试【计算机组成原理】考题参考答案一、单项选择:每小题2分,共22分。
下列每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的。
请在答题卡上将所选项的字母涂黑。
12.参考答案:D。
【解析】:基本概念,送分题。
13.参考答案:A。
【解析】:x=-8.25=(-1000.01)2﹦(-1.000 01×211)2e移=E=e+127=130=(1000 0010)2,单精度浮点数格式:1位数符,8位阶码(含阶符),23位尾数故FR1内容为: 1 1000 0010 000 0100 0000 0000 0000 0000即1100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000,即C1040000H14.考答案:B。
【解析】:光盘采用顺序存取方式。
15.参考答案:D。
【解析】:64MB的主存地址空间,故而MAR的寻址范围是64M,故而是26位。
其他条件都是干扰条件。
16.参考答案:A。
【解析】:间接寻址不需要寄存器,EA=(A)。
基址寻址:EA=A+基址寄存器内容;相对寻址:EA﹦A+PC内容;变址寻址:EA﹦A+变址寄存器内容。
17.参考答案:C。
【解析】:无符号整数比较做减法,若a>b,则a-b无进位/借位,也不为0。
故CF=0且ZF=0。
18.参考答案:D。
【解析】:以上三个RISC特征都能够有效降低取指令或执行指令的复杂度,从而有利于流水线操作。
19.参考答案:C。
【解析】:空操作指令执行时PC会加1。
20.参考答案:C。
【解析】:一般而言,系统总线采用同步方式传输,握手信号属于控制信号,不在数据总线上传输。
21.参考答案:D。
【解析】:屏蔽同级和更低级中断源。
22.参考答案:C。
【解析】:每秒用于查询的时间至少为:200×500﹦10 0000个周期,所需时间为10 0000÷50M=1/500(秒),故占整个CPU时间的百分比至少是0.20%。
2011年全国硕士研究生入学考试计算机统考试题参考答案一、单项选择题:1~40小题,每小题2分,共80分。
下列每题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。
请在答题卡上将所选项的字母涂黑。
1.【答案】A2.【答案】B3.【答案】B4.【答案】C5.【答案】C6.【答案】D7.【答案】A8.【答案】C 9.【答案】B 10.【答案】A 11.【答案】B 12.【答案】D 13.【答案】A 14.【答案】B 15.【答案】D16.【答案】A 17.【答案】C 18.【答案】D 19.【答案】C 20.【答案】C 21.【答案】D 22.【答案】C 23.【答案】B24.【答案】A 25.【答案】D 26.【答案】B 27.【答案】D 28.【答案】D 29.【答案】A 30.【答案】B 31.【答案】B32.【答案】C 33.【答案】A 34.【答案】B 35.【答案】B 36.【答案】D 37.【答案】D 38.【答案】C 39.【答案】C40.【答案】B二、综合应用题:41~47小题,共70分。
请将答案写在答题纸指定位置上。
41.【答案解析】此题考察的知识点是图的存储以及关键路径求解的综合知识。
(1)由题可以画出待定上三角矩阵的结构图如下(图中“?”待定元素)可以看出,第一行至第五行主对角线上方的元素分别5、4、3、2、1个,由此可以画出压缩存储数组中的元素所属行的情况,如下图所示:第五行第一行第二行第三行第四行将个元素填入各行即得邻接矩阵:(2分)A=(2)根据第一步所得矩阵A容易做出有向带权图G,如下:(2分)123454654333(3)下图中粗线箭头所标识的4个活动组成G的关键路径(3分)123454654333由上图容易求得图的关键路径长度为:4+5+4+3=16。
42.【答案解析】此题考察的知识点是基本算法的灵活运用。
(1)算法的基本设计思想:(5分)1)比较笨的方法:将两升序序列归并排序,然后求其中位数,时间复杂度是O(n),空间复杂度O(n)。
2011 计算机考研试题及参考答案1、下列选项中,满足短任务优先且不会发生饥饿现象的调度算法是____。
C A. 先来先服务 B. 时间片轮转 C. 高响应比优先 D. 非抢占式短任务优先解析:本题是对典型进程调度算法的考察,响应比=作业响应时间/作业执行时间=(作业执行时间+作业等待时间)/作业执行时间。
高响应比算法,在等待时间相同情况下,作业执行时间越少,响应比越高,优先执行,满足短任务优先。
随着等待时间增加,响应比也会变大,执行机会就增大,所以不会产生饥饿现象。
先来先服务和时间片轮转不符合短任务优先,非抢占式短任务优先会产生饥饿现象。
以下哪一些是基于时间片的调度算法____。
AB A. 时间片轮转 B. 多级反馈队列调度算法 C. 抢占式调度算法 D. 先来先服务调度算法解析:本题考察进程调度算法中的时间片调度算法。
其中的时间片轮转法以及多级反馈队列调度算法是基于时间片的调度算法。
至于其他的算法均不是基于时间片的调度算法。
2、下列选项中,在用户态执行的是____。
A A. 命令解释程序 B. 缺页处理程序C. 进程调度程序D. 时钟中断处理程序解析:本题涉及的考点是OS的概念、特征、功能和提供的服务,具体考查的是处理机的状态,以及在不同的状态下执行的程序。
缺页处理程序和时钟中断都属于中断,在核心态执行。
进程调度属于系统调用在核心态执行,命令解释程序属于命令接口,它在用户态执行。
在一般OS中必不可少的调度是____。
D A. 高级调度 B. 中级调度 C. 作业调度D. 进程调度解析:高级调度也就是作业调度,用于决定把外存上处于后备队列中的哪些作业调入内存,并为它们创建进程、分配必要的资源,然后,再将新创建的进程排在就绪队列上,准备执行。
在批处理系统中,需要有高级调度,但在分时系统和实时系统中通常不需要作业调度。
所以不是必不可少的调度。
中级调度它按照一定的算法将外存中已具备运行条件的进程换入内存,将内存中处于阻塞状态的某些进程换出到外存。
1 / 32011六校联考操作系统试卷B 参考答案第一部分 基础部分三、应用题(共15分)1. (6分)(1)20000 / 4096 = 4 ......3616,十进制逻辑地址20000对应的逻辑页号和偏移量分别为4和3616(2’);(2)32768 / 4096 = 8 ......0,十进制逻辑地址32768对应的逻辑页号和偏移量分别为8和0(2’);(3)60000 / 4096 = 14 ......2656,十进制逻辑地址60000对应的逻辑页号和偏移量分别为14和2656(2’)。
2. (9分)(1)(3’)(2)(3’物理块号 逻辑块号 012370 71 72 73 … …文件目录 逻辑块号0 1232 / 3(3)(3’第二部分 拔高部分五、应用题(共15分)1.(9分)(1)先来先服务(FCFS)磁盘调度算法:磁头移动的顺序为:86,147,91,177,94,150,102,175,130(2’)移动总量为:(143-86) + (147-86) + (157-91) + (177-91) + (177-94) + (150-94) + (150-102) + (175-102) + (175-130) = 57 + 61 + 66 + 86 + 83 + 56 + 48 + 73 + 45 = 576(1’) (2)最短寻道时间优先(SSTF)磁盘调度算法:磁头移动的顺序为:147,150,130,102,94,91,86,175,177(2’)移动总量为:(147-143) + (150-147) + (150-130) + (130-102) + (102-94) + (94-91) + (91-86) + (175-86) + (177-175) = 4 + 3 + 20 + 28 + 8 + 3 + 5 + 89 + 2 = 162(1’) (3)扫描法(SCAN)磁盘调度算法:磁头移动的顺序为:147,150,175,177,130,102,94,91,86(2’) 移动总量为:(147-143) + (150-147) + (175-150) + (177-175) + (177-130) + (130-102) + (102-94) + (94-91) + (91-86) = 4 + 3 + 25 + 2 + 47 + 28 + 8 + 3 + 5 = 125(1’)2. (6分)(1)因为P1和P2共享公共变量x ,y ,z ,故需要设置两个公共信号灯mutexx ,mutexy ,mutexz 用来实现P1和P2对公共变量x ,y ,z 互斥访问。
2010-2011学年第2学期考试试题(B)卷课程名称《操作系统》任课教师签名出题教师签名审题教师签名考试方式(闭)卷适用专业计算机各专业考试时间(120 )分钟第一部分基础部分(共65分)一、单项选择题(每小题2分,共30分)1. 以下________项功能不是操作系统具备的主要功能。
A.内存管理B.中断处理C.文档编辑D.CPU调度2.特权指令________执行。
A.只能在目态下B.只能在管态下C.在目态或管态下均能D.在目态或管态下均不能3.进程的动态、并发等特征是利用________表现出来的。
A.程序B.数据C.程序和数据D.进程控制块4.若当前进程因时间片用完而让出处理机时,该进程应转变为________状态。
A.就绪B.等待C.运行D.完成5.实时系统中的进程调度,通常采用________算法。
A.响应比高者优先B.短作业优先C.时间片轮转D.抢占式的优先数高者优先6.一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是________。
A.先来先服务B.轮转C.最高响应比优先D.均衡调度7. 下列算法可用于磁盘移臂调度的是_________。
A.LRU算法B.电梯调度算法C.时间片轮转法D.响应比高者优先算法8、若系统中有五个并发进程涉及某个相同的变量A,则变量A的相关临界区是由_________临界区构成。
A.2个B.3个C.4个D.5个9.使进程从运行状态切换到等待状态所用的进程控制原语是_______。
A.阻塞原语B.唤醒原语C.创建原语D.撤消原语10.在操作系统中,对信号量S的P原语操作定义中,使进程进入相应等待队列的条件是_______。
A.S>0 B.S=0 C.S<0 D.S≤011.对磁盘进行移臂调度的目的是为了缩短_______时间。
A.寻找B.延迟C.传送D.启动12.逻辑文件存放在到存储介质上时,采用的组织形式是与_______有关的。
A.逻辑文件结构B.存储介质特性C.主存储器管理方式D.分配外设方式13. 在可变分区存储管理中,最优适应分配算法要求对空闲区表项按______进行排列。
2011级软件学院《操作系统》课程试题(A 卷)合分人: 复查人:一、单项选择题:(每题 2分,共 40分)1.操作系统提供给用户的接口分为 ( ) A .数字接口和模拟接口 B .程序接口和操作接口 C .内部接口和外部接口 D .以上答案均不正确2.关于并发性和并行性,以下说法正确的是 ( ) A .并发性指在同一时刻发生 B .并行性指在同一段时间间隔内发生 C .并发的一定是并行的 D .并行的一定是并发的3.关于特权指令和非特权指令,下列说法不正确的是 ( ) A .特权指令只能在核心态执行 B .非特权指令只能在用户态执行 C .只有操作系统内核才可以执行特权指令 D .用户程序只能执行非特权指令 4.操作系统管理进程的基本工具是 ( ) A .进程程序块 B .进程数据块 C .进程控制块 D .系统核心栈5.关于中断,下列说法不正确的是 ( ) A .中断是激活操作系统的唯一途径 B .中断可以嵌套 C .当前程序使用系统调用,引发一个访管中断 D .中断不需要硬件参与 6.操作系统的运行模型分为 ( ) A .进程模型、线程模型、混合模型 B .内核模型、用户模型、接口模型 C .独立运行的内核模型、在应用进程内执行的模型、作为独立进程运行的模型 D .高级模型、中级模型、低级模型7.下列状态转换中,不可行的是 ( ) A .运行态→就绪态 B .就绪态→运行态 C .运行态→等待态 D .就绪态→等待态8.发生进程切换时,()A.不一定发生模式切换B.一定发生模式切换,是从用户态→核心态C.一定发生模式切换,是从核心态→用户态D.一定发生模式切换,从核心态→用户态和从用户态→核心态均可能。
9.决定进程是否被对换到硬盘上和决定进程是否占据CPU运行的分别是()A.低级调度、高级调度B.高级调度、中级调度C.中级调度、低级调度D.低级调度、高级调度10.关于临界区管理,则下列正确的说法是()A.任意时刻只有一个进程在临界区内B.任意时刻不能有两个及以上进程正在CPU上执行临界区之内的代码C.两个或者更多进程都可以进入临界区,但是只有一个能执行D.临界区是多个进程程序共享的公共代码11.关于死锁,下列说法正确的是()A.死锁发生的充分必要条件,是进程---资源分配图中有环路B.如果进程---资源分配图能够完全简化到只剩下孤立的进程节点,就说明没有死锁C.即使进程---资源分配图没有环路,仍有可能发生了死锁D.以上说法均不正确的12.关于管程,下列说法不正确的是()A.管程中的过程必须互斥调用B.互斥指的是一个进程从开始调用管程到调用结束整个期间别的进程都不可以调用C.管程中的局部变量只能够通过管程中的过程来调用,不允许直接访问D.互斥调用指同一时刻不能有两个进程都正在执行管程中的语句13.当一个因为执行P操作而挂起的进程被唤醒时,它将从它的程序哪一条语句开始执行?()A.第一条语句B.执行该P操作语句之后的第一条语句C.执行该P操作的语句D.均有可能,由程序员指定14.某系统采用分页式存储管理系统,页面长度为2K,如果一个逻辑地址为26位,则其中页号和页内位移分别是()A.18位、18位B.20位、6位C.15位、11位D.12位、14位15.内存中最近被访问过的指令和数据,一段时间后可能会再次被访问,这种现象叫做程序的()A.空间局部性B.时间局部性C.缺页中断D.Belady现象16.关于虚拟存储器,下列说法正确的是()A.虚拟存储器是利用内存来模拟硬盘B.虚拟存储器是真实存在的一个存储器设备C.虚拟存储器是是物理内存的补充,如果计算机内存能满足进程需要,可以不使用它D.当进程启动时申请内存空间,操作系统是在虚拟存储器中为它分配17.从设备管理的角度看,磁盘是一种_ ()A.顺序存取设备、块设备B.直接存取设备、字符设备C.顺序存取设备、字符设备D.直接存取设备、块设备18.磁盘上信息的定位方式是()A.柱面号、磁头号、块号B.柱面号、磁道号、块号C.磁道号、扇区号、块号D.磁头号、扇区号、索引号19.关于SPOOLing软件的作用,不正确的是()A.用磁盘空间来模拟I/O设备B.用内存来模拟磁盘空间C.可以把独占型设备改造成共享型的D.需要借助缓冲区来实现20.关于目录和文件,下面说法不正确的是()A.目录本质上也是组织成文件的B.每一个文件都有一个文件控制块(文件目录项)C.目录文件的内容是该目录下的子目录和文件的文件控制块D二、填空题:(每空2 分,共10分)1.已知一道程序运行时的CPU空闲时间比例为50%,则三道程序并发执行时的CPU利用率为。
2011 年计算机专业基础综合考试真题精析王道论坛()- 1 -王道考研系列计算机专业基础综合考试真题精析(书稿试读版)王道论坛组编2011 年计算机专业基础综合考试真题精析王道论坛()- 2 -本书是《指导全书》的后续辅导书,是为了满足需要更多精选真题来练习的朋友。
本书的题源:四科主要精选自名校历年真题。
其中数据结构95%以上,计算机组成原理75%以上,操作系统80%以上,计算机网络约50%以上。
和其他同类计算机专业考研习题书的区别与优势:1、在选题上,我们优先精选名校1999-2008年(未统考前10年)考研真题。
名校历年考研真题,毕竟是最正规的考试,一般都由本校学科带头人负责出题,无论是从题目的严谨性和质量上都是其他普通习题集所无法媲美的。
之前很多同学都想有一份这样的真题集,精选四科的名校考研真题,但在统考之前很多学校计算机考研基本都只考数据结构(除名校),因此市面上关于其他科目的真题集几乎没有,仅有数据结构这一科。
很多同学甚至不得不在网上下载一些历年真题(其他三科)的试卷来练习,但面临诸多困难:(1)做题时,难以区别是否是统考的考点;(2)题目往往没有给出答案,做错了可能就一直错误下去;(3)很多题型不是统考题型,弃之可惜、食之无味。
2、数据结构部分。
和网络上1800题的区别。
网络上盛传的1800题的一些典型代表真题(统考题型)我们已收录进指导全书。
1800题很厚,题量相对较大,但很多都是不考题型、不考知识点,题目太老,甚至还有很多Pascal的题,只有答案没有解析,错了也不知其所以然。
而我们这本真题集的数据结构部分,则完全只含统考题型、我们更多的题是选自统考前10年的名校真题,而不是重复的再去从1800题中选,这样势必会和指导全书形成太大的重复,而事实情况是形成了互补。
可以说两书加起来,在数据结构部分,排除非考点非统考题型和Pascal题型,其真实的题量已经事实上超越了1800题。
3、计算机组成原理、操作系统、计算机网络部分。
1.操作系统的主要功能有:存储器管理,文件管理,处理及管理,设备管理。
2.进程的三种基本状态:就绪,执行,阻塞。
3.程序有程序段,缺页段,数据段,pcb构成4.进程与程序的区别:程序是一组存放在某种介质中的有序指令的集合;进程是对某一程序的执行。
区别是:动静态区别;结构特征;并发性;独立性;进程在不同周期里形成不铜的程序,不一一对应5.临界资源:临界区是:每个进程访问临界资源的那段代码6.调度的算法:7.优先权=等待时间+要求服务的时间/要求服务的时间8.时间片轮转法用于分时等待中9.产生死锁的原因:a)死锁的必要条件:10.重定位:逻辑地址映射到物理地址11.输入输出设备按设备的共享性可以分为:独占,共享,虚拟12.Spooling是在主机直接控制下实现脱机输入,输出功能是的外围操作与cpu对数据的处理同时进行的操作,可以缓和cpu的高速性与io设备的低速性间的矛盾,提高IO速度13.磁盘访问时间可分为;寻道时间,旋转延迟时间,传输时间14.目录管理要求:实现按名存取;提高对目录的检索速度;文件共享;允许文件重命名15.外村分配方式为:顺序式文件结构;链接式文件结构;索引是文件结构16.操作系统文件接口:用户接口,程序接口17.中断CPU对系统发生某一事件时,暂停正在运行的程序,在保留现场后自动转成执行该事件的中断处理程序,执行完毕后,再返回原程序的断点处执行。
陷入:由于执行现行指令而引起的大题答案:1.什么是多道程序?优点?在主存同时放多个程序,使他们同时处于运行状态的一种程序设计技术叫做多道程序设计。
多道程序设计将用户程序在cpu上执行和在io设备上的信息传输重叠起来,一方面提高了cpu的使用率,另一方面,增加了系统的吞吐量,还可以提高内存和io设备的利用率。
2.进程和程序的区别,概念?进程:程序对某一数据集合在cpu上的过程程序:完成某一特定功能的指令序列。
区别:进程是程序的一次执行,而程序是指令的集合,进程是动态的而程序是动态的,进程与程序之间的对应关系可以是一对多或多对一,进程=程序+数据+进程控制块(pcb),进程具有并发性,他能与其他进程并发执行,而一般程序,不具有这种特性。
全国2011年7月自学考试操作系统试题和答案课程代码:02326一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1、实现“分配主存空间和重定位”属于操作系统中的( )A.处理器管理B.存储管理C.文件管理D.设备管理2、开发UNIX第一个版本的计算机是( )A.PDP-5B.PDP-6C.PDP-7D.PDP-83、仅使计算机网络中的各计算机系统间实现传输数据、通信和资源共享的操作系统是( )A.分布式操作系统B.网络操作系统C.多处理器操作系统D.嵌入式操作系统4、操作系统的功能不包括...( )A.将源程序翻译成目标程序B.控制程序的执行C.对硬件资源进行管理D.对软件资源进行管理5、常用的控制寄存器有( )A.通用寄存器、指令寄存器、基址寄存器、限长寄存器B.通用寄存器、中断字寄存器、基址寄存器、限长寄存器C.程序状态字寄存器、中断字寄存器、基址寄存器、限长寄存器D.程序状态字寄存器、指令寄存器、基址寄存器、限长寄存器6、UNIX的访管指令是( )A.forkB.execC.linkD.trap7、下面不属于...进程的特性是( )A.并发性B.动态性C.同步性D.异步性8、“进程状态”属于进程控制块的( )A.标识信息B.说明信息C.现场信息D.管理信息9、一般情况下,中断优先级的高低顺序正确的是( )A.自愿中断、程序性中断、外部中断、硬件故障中断、输入/输出中断B.程序性中断、外部中断、硬件故障中断、自愿中断、输入/输出中断C.硬件故障中断、自愿中断、程序性中断、外部中断、输入/输出中断10、在批处理操作系统控制下实现多道程序并行工作,从系统的角度,主要希望进入“输入井”的作业能够( )A.响应时间短B.平均周转时间短C.服务费用低D.长作业优先得到服务11、在可变分区存储管理中,当回收主存空间时,应检查是否有与归还区相邻的空闲区进行合并。
假定作业归还的分区起始地址为S,长度为L。
一、操作系统概述习题及解答:1.硬件将处理机划分为两种状态,即管态和目态,这样做给操作系统设计带来什么好处?答:便于设计安全可靠的操作系统。
管态和目态是计算机硬件为保护操作系统免受用户程序的干扰和破坏而引入的两种状态。
通常操作系统在管态下运行,可以执行所有机器指令;而用户程序在目态下运行,只能执行非特权指令。
如果用户程序企图在目态下执行特权指令,将会引起保护性中断,由操作系统终止该程序的执行,从而保护了操作系统。
2.何谓特权指令? 举例说明之。
如果允许用户进程执行特权指令会带来什么后果?答:在现代计算机中,一般都提供一些专门供操作系统使用的特殊指令,这些指令只能在管态执行,称为特权指令。
这些指令包括:停机指令、置PSW指令、中断操作指令(开中断、关中断、屏蔽中断)、输入输出指令等。
用户程序不能执行这些特权指令。
如果允许用户程序执行特权指令,有可能干扰操作系统的正常运行,甚至有可能使整个系统崩溃。
3.中断向量在机器中的存储位置是由硬件确定的,还是由软件确定的?答:中断向量在机器中的存放位置是由硬件确定的。
例如,在INTEL 80x86 CPU 中,内存空间0x00000—0x003ff为中断向量空间。
4.中断向量的内容是由操作系统程序确定的,还是由用户程序确定的?答:由操作系统程序确定的。
向量的内容包括中断处理程序的入口地址和程序状态字(中断处理程序运行环境),中断处理程序是由操作系统装入内存的,操作系统将根据装入的实际地址和该中断处理程序的运行环境来填写中断向量。
5.中断向量内的处理机状态位应当标明是管态还是目态? 为什么?答:应当标明是管态。
这样才能保证中断发生后进入操作系统规定的中断处理程序。
6.中断与程序并发之间的关系是什么?答:中断是程序并发的前提条件。
如果没有中断,操作系统不能获得系统控制权,无法按调度算法对处机进行重新分配,一个程序将一直运行到结束而不会被打断。
7.说明“栈”和“堆”的差别.答:栈是一块按后进先出规则访问的存储区域,用来实现中断嵌套和子程序调用的参数和返回断点。
第1章操作系统概述313【题1.19】设有3个程序J1、J2和J3投入系统运行。
若按J1、J2、J3的优先顺序采用单道或多道方式运行。
其中调度时间的开销忽略不计。
各作业的计算情况如下。
J1:计算20ms→执行I/O30ms→计算10ms完成。
J2:计算40ms→执行I/O20ms→计算10ms完成。
J3:计算10ms→执行I/O30ms→计算20ms完成。
试分别画出单道和多道运行的时间图,并给出完成3个作业所需时间以及两种情况下的CPU的利用率。
【题1.20】假设计算机系统有10个进程准备运行。
系统采用时间片轮转法。
且设置的时间片为200ms,进程调度花费的时间为10ms。
求系统开销所占比率。
1.4 精选试题解析【题1.1】D。
考核影响分时系统响应时间的因素有时间片和用户数。
时间片固定,当然只能选D。
【题1.2】D。
考核操作系统提供的功能。
显然D不是操作系统的功能。
因为编译程序是系统实用程序,它运行在用户态。
【题1.3】B。
考核实时操作系统设计目标。
【题1.4】A。
考核操作系统的分类及特点。
而UNIX系统是典型的多用户多任务分时系统。
【题1.5】D。
考核操作系统的设计规范。
而可移植性是关系到操作系统从一个硬件平台搬到另一个平台时,对操作系统代码的修改量。
修改量越小,越容易运行在另一个平台上。
【题1.6】C。
考核CPU的执行模式的多态性以及用户程序与操作系统的接口。
【题1.7】D。
考核操作系统向用户提供的几种接口。
【题1.8】C。
考核操作系统的类型及特点。
这里的Windows应用只是一个普通程序。
【题1.9】B。
考核单道批处理系统的周转时间的概念。
平均周转时间=(2+4+6+8)/4=5。
【题1.10】A。
考核中断和系统调用的系统响应和处理。
【题1.11】C。
考核多道程序的3个基本特征。
【题1.12】A。
考核3种类型的操作系统的特点。
【题1.13】A、D、F必须在核心状态下执行。
因为它们是关系系统全局的指令,不允许用户进程使用,否则,系统会出现不可预料的错误。
23.下列选项中,满足短任务优先且不会发生饥饿现象的调度算法是A.先来先服务 B.高响应比优先C.时间片轮转 D.非抢占式短任务优先解答:B。
响应比=作业响应时间/作业执行时间=(作业执行时间+作业等待时间)/作业执行时间。
高响应比算法,在等待时间相同情况下,作业执行时间越少,响应比越高,优先执行,满足短任务优先。
随着等待时间增加,响应比也会变大,执行机会就增大,所以不会产生饥饿现象。
先来先服务和时间片轮转不符合短任务优先,非抢占式短任务优先会产生饥饿现象。
24.下列选项中,在用户态执行的是A.命令解释程序 B.缺页处理程序C.进程调度程序 D.时钟中断处理程序解答:A。
缺页处理程序和时钟中断都属于中断,在核心态执行。
进程调度属于系统调用在核心态执行,命令解释程序属于命令接口,它在用户态执行。
25.在支持多线程的系统中,进程P创建的若干个线程不能共享的是A.进程P的代码段 B.进程P中打开的文件C.进程P的全局变量 D.进程P中某线程的栈指针解答:D。
进程中某线程的栈指针,对其它线程透明,不能与其它线程共享。
26.用户程序发出磁盘I/O请求后,系统的正确处理流程是A.用户程序→系统调用处理程序→中断处理程序→设备驱动程序B.用户程序→系统调用处理程序→设备驱动程序→中断处理程序C.用户程序→设备驱动程序→系统调用处理程序→中断处理程序D.用户程序→设备驱动程序→中断处理程序→系统调用处理程序解答:B。
输入/输出软件一般从上到下分为四个层次:用户层、与设备无关软件层、设备驱动程序以及中断处理程序。
与设备无关软件层也就是系统调用的处理程序。
所以争取处理流程为B选项。
27.某时刻进程的资源使用情况如下表所示。
此时的安全序列是A.P1,P2,P3,P4 B.P1,P3,P2,P4C.P1,P4,P3,P2 D.不存在解答:D。
使用银行家算法得,不存在安全序列。
28.在缺页处理过程中,操作系统执行的操作可能是Ⅰ. 修改页表Ⅱ.磁盘I/O Ⅲ.分配页框A.仅Ⅰ、Ⅱ B.仅Ⅱ C.仅ⅢD.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ解答:D。
缺页中断调入新页面,肯定要修改页表项和分配页框,所以I、III可能发生,同时内存没有页面,需要从外存读入,会发生磁盘I/O。
29.当系统发生抖动(thrashing)时,可用采取的有效措施是Ⅰ. 撤销部分进程Ⅱ.增加磁盘交换区的容量Ⅲ.提高用户进程的优先级A.仅Ⅰ B.仅Ⅱ C.仅ⅢD.仅Ⅰ、Ⅱ解答:A。
在具有对换功能的操作系统中,通常把外存分为文件区和对换区。
前者用于存放文件,后者用于存放从内存换出的进程。
抖动现象是指刚刚被换出的页很快又要被访问为此,又要换出其他页,而该页又快被访问,如此频繁的置换页面,以致大部分时间都花在页面置换上。
撤销部分进程可以减少所要用到的页面数,防止抖动。
对换区大小和进程优先级都与抖动无关。
30.在虚拟内存管理中,地址变换机构将逻辑地址变换为物理地址,形成该逻辑地址的阶段是A.编辑 B.编译 C.链接D.装载解答:B。
编译过程指编译程序将用户源代码编译成目标模块。
源地址编译成目标程序时,会形成逻辑地址。
31.某文件占 10 个磁盘块,现要把该文件磁盘块逐个读入主存缓冲区,并送用户区进行分析,假设一个缓冲区与一个磁盘块大小相同,把一个磁盘块读入缓冲区的时间为100us,将缓冲区的数据传送到用户区的时间是50us,CPU对一块数据进行分析的时间为50us。
在单缓冲区和双缓冲区结构下,读入并分析完该文件的时间分别是A.1500us、1000us B.1550us、1100usC.1550us、1550us D.2000us、2000us解答:B。
单缓冲区下当上一个磁盘块从缓冲区读入用户区完成时下一磁盘块才能开始读入,也就是当最后一块磁盘块读入用户区完毕时所用时间为150×10=1500。
加上处理最后一个磁盘块的时间50为1550。
双缓冲区下,不存在等待磁盘块从缓冲区读入用户区的问题,也就是100×10+100=1100。
32.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。
加1和减1操作的指令序列分别如下所示。
// 加1操作 // 减1操作load R1,x // 取x到寄存器R1中 load R2,xinc R1 dec R2store x,R1 // 将R1的内容存入x store x,R2两个操作完成后,x的值A.可能为-1或3 B.只能为1C.可能为0、1或2 D.可能为-1、0、1或2解答:C。
将P1中3条语句变为1,2,3,P2中3条语句编为4,5,6。
则依次执行1,2,3,4,5得结果1,依次执行1,2,4,5,6,3得结果2,执行4,5,1,2,3,6得结果0。
结果-1不可能得出,选C。
44.(12分)某计算机存储器按字节编址,虚拟(逻辑)地址空间大小为16MB,主存(物理)地址空间大小为1MB,页面大小为4KB;Cache采用直接映射方式,共8行;主存与Cache之间交换的块大小为32B。
系统运行到某一时刻时,页表的部分内容和Cache 的部分内容分别如题44-a图、题44-b图所示,图中页框号及标记字段的内容为十六进制形式。
虚页号行号有效位标记…1234567题44-a图页表的部分内容题44-b图Cache的部分内容请回答下列问题。
(1)虚拟地址共有几位,哪几位表示虚页号?物理地址共有几位,哪几位表示页框号(物理页号)?(2)使用物理地址访问Cache时,物理地址应划分成哪几个字段?要求说明每个字段的位数及在物理地址中的位置。
(3)虚拟地址001C60H所在的页面是否在主存中?若在主存中,则该虚拟地址对应的物理地址是什么?访问该地址时是否Cache命中?要求说明理由。
(4)假定为该机配置一个4路组相联的TLB共可存放8个页表项,若其当前内容(十六进制)如题44-c图所示,则此时虚拟地址024BACH所在的页面是否存在主存中?要求说明理由。
组号有效位标记页框号有效位标记页框号有效位标记页框号有效位标记页框号1题44-c图TLB的部分内容解答:(1)24位、前12位;20位、前8位。
16M=224故虚拟地址24位,4K=212,故页内地址12位,所以虚页号为前12位;1M=220故物理地址20位,20-12=8,故前8位为页框号。
(2)主存字块标记(12bit)、cache字块标记(3bit)、字块内地址(5bit)物理地址20位,其中,块大小为32B=25B故块内地址5位;cache共8行,8=23,故字块标记为3位;20-5-2=12,故主存字块标记为12位。
(3)在主存中,04C60H, 不命中,没有04C的标记字段001C60H中虚页号为001H=1,查页表知其有效位为1,在内存中;该物理地址对应的也表项中,页框号为04H故物理地址为04C60H;物理地址04C60H在直接映射方式下,对应的行号为4,有效位为1但是标记位为064H≠04CH故不命中。
(4)在,012的那个标记是对的。
思路:标记11位组地址1位页内地址12位,前12位为0000 0010 0100,组地址位为0,第0组中存在标记为012的页,其页框号为1F,故024BACH所在的页面存在主存中。
45.(8分)某银行提供1个服务窗口和10个供顾客等待的座位。
顾客到达银行时,若有空座位,则到取号机上领取一个号,等待叫号。
取号机每次仅允许一位顾客使用。
当营业员空闲时,通过叫号选取一位顾客,并为其服务。
顾客和营业员的活动过程描述如下:cobegin{process 顾客i{从取号机获取一个号码;等待叫号;获取服务;}process 营业员{while(TRUE){叫号;为客户服务;}}}coend请添加必要的信号量和P、V(或wait()、signal())操作,实现上述过程中的互斥与同步。
要求写出完整的过程,说明信号量的含义并赋初值。
解答:semaphore seets = 10, // 有10个坐位的资源信号量mutex = 1, // 取号机互斥信号量haveCustom = 0; // 顾客与营业员同步,无顾客时营业员休息process 顾客{P(seets); // 等空位P(mutex); // 申请使用取号机从取号机上取号;V(mutex); // 取号完毕V(haveCustom); // 通知营业员有新顾客到来等待营业员叫号;V(seets); // 离开坐位接受服务;}process 营业员{while(True){P(haveCustom); // 没有顾客则休息叫号;为顾客服务;}}46.(7分)某文件系统为一级目录结构,文件的数据一次性写入磁盘,已写入的文件不可修改,但可多次创建新文件。
请回答如下问题。
(1)在连续、链式、索引三种文件的数据块组织方式中,哪种更合适?要求说明理由。
为定位文件数据块,需要FCB中设计哪些相关描述字段?(2)为快速找到文件,对于FCB,是集中存储好,还是与对应的文件数据块连续存储好?要求说明理由。
解答:(1)连续更合适,因为一次写入不存在插入问题,连续的数据块组织方式完全可以满足一次性写入磁盘。
同时连续文件组织方式减少了其他不必要的空间开销,而连续的组织方式顺序查找读取速度是最快的。
(2)FCB集中存储好。
目录是存在磁盘上的,所以检索目录的时候需要访问磁盘,速度很慢;集中存储是将文件控制块的一部分数据分解出去,存在另一个数据结构中,而在目录中仅留下文件的基本信息和指向该数据结构的指针,这样一来就有效地缩短减少了目录的体积,减少了目录在磁盘中的块数,于是检索目录时读取磁盘的次数也减少,于是就加快了检索目录的次数。