注:所附答案为个人整理,不是标准答案,仅供参考。
2009年计算机专业考研真题——OS
一、试题
23. 单处理机系统中,可并行的是( )。
I. 进程与进程 II. 处理机与设备 III. 处理机与通道 IV. 设备与设备 A. I、II和III B. I、II和IV C. I、III和IV D. II、III和IV
24. 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
25. 某计算机系统中有8台打印机,有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
【解析】3k<8+k => k<4(n个进程共享m个同类资源,若每个进程都需要用该类资源,而且各进程对该类资源的最大需求量之和小于m+n。则该系统不会因竞争该类资源而阻塞。) 26. 分区分配内存管理方式的主要保护措施是( )。
A. 界地址保护 B. 程序代码保护 C. 数据保护 D. 栈保护
27. 一个分段存储管理系统中,地址长度为32位,其中段号占8位,则段长最大是( )。
A. 2的8次方字节 B. 2的16次方字节 C. 2的24次方字节 D. 2的32次方字节
28.下列文件物理结构中,适合随机访问且易于文件扩展的是( )。
A. 连续结构 B. 索引结构 C. 链式结构且磁盘块定长 D. 链式结构且磁盘块变长
29. 假设磁头当前位于第105道,正在向磁道序号增加的方向移动。现有一个磁道访问请求序列为35,45,12,68,110,180,170,195,采用SCAN调度(电梯调度)算法得到的磁道访问序列是( )。
A. 110,170,180,195,68,45,35,12 B. 110,68,45,35,12,170,180,195 C. 110,170,180,195,12,35,45,68 D. 12,35,45,68,110,170,180,195
30. 文件系统中,文件访问控制信息存储的合理位置是( )。
A. 文件控制块 B. 文件分配表 C. 用户口令表 D. 系统注册表
31. 设文件F1的当前引用计数值为1,先建立F1的符号链接(软链接)文件F2,再建立F1的硬链接文件F3,然后删除F1。此时,F2和F3的引用计数值分别是( )。
A. 0、1 B. 1、1 C. 1、2 D. 2、1 32. 程序员利用系统调用打开I/O设备时,通常使用的设备标识是
A. 逻辑设备名 B. 物理设备名 C. 主设备号 D. 从设备号
45.(7分)三个进程P1、P2、P3互斥使用一个包含N(N>0)个单元的缓冲区。P1每次用produce()生成一个正整数并用put()送入缓冲区某一空单元中;P2每次用getodd()从
该缓冲区中取出一个奇数并用countodd()统计奇数个数;P3每次用geteven()从该缓冲区中取出一个偶数并用counteven()统计偶数个数。请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动,并说明所定义的信号量的含义。要求用伪代码描述。 46.(8分)请求分页管理系统中,假设某进程的页表内容如下表所示。
页号 页框号 有效位(存在位) 0 101H 1 1 -- 0 2 254H 1
页面大小为4KB,一次内存的访问时间是100ns,一次快表(TLB)的访问时间是10ns,处理一次缺页的平均时间为108ns(已含更新TLB和页表的时间),进程的驻留集大小固定为2,采用最近最少使用置换算法(LRU)和局部淘汰策略。假设 ①TLB初始为空;
②地址转换时先访问TLB,若TLB未命中,再访问页表 (忽略访问页表之后的TLB更新时间);
③有效位为0表示页面不在内存,产生缺页中断,缺页中断处理后,返回到产生缺页中断的指令处重新执行。设有虚地址访问序列 2362H、1565H、25A5H,请问:
(1) 依次访问上述三个虚地址,各需多少时间?给出计算过程。
(2) 基于上述访问序列,虚地址1565H的物理地址是多少?请说明理由。
二、答案
23-27:DDCAC 28-32:BAABA 45.
定义资源信号量empty、even、odd,用于控制生产者与消费者之间的同步,其中,empty表示空缓冲区的数目,even表示缓冲区中偶数的个数,odd表示缓冲区中奇数的个数; 定义互斥信号量mutex,用于实现进程对缓冲区的互斥访问。伪代码描述如下: semahpore empty=N,even=0,odd=0,mutex=1; P3: P2: P1: while(1) while(1) while(1) { { { wait(even); wait(odd); x=produce(); wait(mutex); wait(mutex); wait(empty); geteven(); getodd(); wait(mutex); counteven(); countodd(); put(x); signal(mutex); signal(mutex); signal(mutex); signal(empty); signal(empty); if x%2==0 } } signal(even); else signal(odd); } 46.
(1) 因为页大小为4KB,所以虚地址中的低12位表示页内地址,剩余高位表示页号。则十六进制虚地址的低三位为页内地址,最高位为页号。
2362H:页号为2,页内地址为362H。先访问快表10ns,未命中,再访问内存中的页表100ns,页表项中的有效位指示该页在内存,根据该页对应的页框号形成物理地址再次访问内存100ns,共计10ns+100ns*2=210ns。
1565H:页号为1,页内地址为565H。先访问快表10ns,未命中,再访问内存中的页表100ns,页表项中的有效位指示该页不在内存,处理缺页108ns,再次访问快表10ns命中,根据该页对应的页框号形成物理地址再次访问内存100ns,共计10ns+100ns+108ns+100ns+10ns ≈ 108ns 。
25A5H:页号为2,页内地址为5A5H。由于访问2362H时已将页2的表项写入TLB,因此访问快表10ns,命中,根据该页对应的页框号形成物理地址访问内存100ns,共计10ns+100ns=110ns。
(2)虚地址1565H的页号为1,页内地址为565H。目前页0、页2在内存,访问页1时发生缺页,根据LRU置换算法和局部淘汰策略,将页0换出页1换入,因此页1对应的页框号为101H,又块内地址为565H,则虚地址1565H的物理地址为101565H。
2010年计算机专业考研真题——OS
一、试题
23. 下列选项中,操作系统提供的给应用程序的接口是( )。
A. 系统调用 B. 中断 C. 库函数 D. 原语 24. 下列选项中,导致创进新进程的操作是( )。 I用户成功登陆 II设备分配 III启动程序执行
A. 仅I和II B. 仅II和III C. 仅I和III D. I,II,III
25. 设与某资源相关联的信号量初值为3,当前值为1,若M表示该资源的可用个数,N表示等待资源的进程数,则M,N分别是( )。
A. 0,1 B. 1,0 C. 1,2 D. 2,0 26. 下列选项中,降低进程优先级的合理时机是( )。
A. 进程的时间片用完 B. 进程刚完成I/O,进入就绪队列 C. 进程长期处于就绪队列中 D. 进程从就绪状态转为运行态 27. 进行P0和P1的共享变量定义及其初值为
boolean flag[2]; int turn=0;
flag[0]= FALSE;flag[1]= FALSE;
若进行P0和P1访问临界资源的类C伪代码实现如下:
则并发执行进程P0和P1时产生的情况是( )。
A. 不能保证进程互斥进入临界区,会出现“饥饿”现象 B. 不能保证进程互斥进入临界区,不会出现“饥饿”现象 C. 能保证进程互斥进入临界区,会出现“饥饿”现象 D. 能保证进程互斥进入临界区,不会出现“饥饿”现象 【解析】标准答案D。但个人认为存在“饥饿”,分析如下:(供大家讨论分析)
存在饥饿:
p0: Flag[0]=TRUE;
p1: Flag[1]=TRUE;
p1: turn=0;
p1: While (flag[0] && (turn==0)); p1 空等
p0: turn=1;
p0: While (flag[1] && (turn==1)); p0 空等
28. 某基于动态分区存储管理的计算机,其主存容量为55MB(初试为空闲),采用最佳适配(Best fit)算法,分配和释放的顺序为:分配15MB,分配30MB,释放15MB,分配8MB,分配6MB,此时主存中最大空闲分区的大小是( )。
A. 7MB B. 9MB C. 10MB D. 15MB
29. 某计算机采用二级页表的分页存储管理方式,按字节编制,页大小为210字节,页表项大小为2字节,逻辑地址结构为: 页目录号 页号 页内偏移量 逻辑地址空间大小为216页,则表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是( )。
A. 64 B. 128 C. 256 D. 512
30. 设文件索引节点中有7个地址项,其中4个地址项为直接地址索引,2个地址项是一级间接地址索引,1个地址项是二级间接地址索引,每个地址项大小为4字节,若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为256字节,则可表示的单个文件的最大长度是( )。
A. 33KB B.519KB C. 1057KB D. 16513KB 31. 设置当前工作目录的主要目的是( )。
A. 节省外存空间 B. 节省内容空间 C. 加快文件的检索速度 D. 加快文件的读写速度
32. 本地用户通过键盘登录系统时,首先获得键盘输入信息的程序是( )。
A. 命令解释程序 B. 中断处理程序 C. 系统调用程序 D. 用户登录程序
void p0()// 进程p0 { while(TRUE) { flag[0]=TRUE;turn=1; while (flag[1] && (turn==1)); 临界区; flag[0]=FALSE; } } void p1()// 进程p1 { while(TRUE) { flag[1]=TRUE; turn=0; while (flag[0] && (turn==0)); 临界区; flag[1]=FALSE; } } 45.(7分)假设计算机系统采用CSCAN(循环扫描)磁盘调度策略,使用2KB的内存空间记录16384个磁盘块的空闲状态。
(1)请说明在上述条件下如何进行磁盘块空闲状态管理。
(2)设某单面磁盘旋转速度为每分钟6000转。每个磁道有100个扇区,相邻磁道间的平均移动时间为1ms。若在某时刻,磁头位于100号磁道处,并沿着磁道号大的方向移动(如下图所示),磁道号请求队列为50、90、30、120,对请求队列中的每个磁道需读取1个随机分布的扇区,则读完这4个扇区点共需要多少时间?要求给出计算过程。 (3)如果将磁盘替换为随机访问的Flash半导体存储器(如U盘、SSD等),是否有比CSCAN更有效的磁盘调度策略?若有,给出磁盘调度策略的名称并说明理由;若无,说明理由。
46.(8分)设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB,按字节编址。若某进程最多需要6页(Page)数据存储空间,页的大小为1KB,操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框(Page Fame)。在时刻260之前该进程访问情况如下表所示(访问位即使用位)。
页号 0 1 2 3 页根号 7 4 2 9 装入时刻 130 230 200 160 访问位 1 1 1 1 当该进程执行到时刻260时,要访问逻辑地址为17CAH的数据,请问答下列问题: (1)该逻辑地址对应的页号是多少?
(2)若采用先进先出(FIFO)置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少?要求给出计算过程。
(3)若采用时钟(CLOCK)置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少?要求给出计算过程。(设搜索下一页的指针沿顺时针方向移动,且当前指向2号页框,示意图如下。)