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【答案在后面）得分评分人填空题（每空1分，共10分）
1.常见的I/O掌握方式有程序I/O方式、________业曲_______I/O掌握方式、______DMA_______I/O掌握方式和通道I/O掌握方式四种
2.操作系统向用户供给的两个根本接口是程序接口和用户一接口
3.假设在一分页存储治理系统中，某作业的页表如下所示页面大小为1024字节，规律地址（3O82）io转化得到的物理地址杲6154__________页号块号
021321364.具有多路性、独立性、准时性和交互性特征的操作系统是分时__________________操作系统
5.通道用于掌握一设备堂提器与内存之间的信息交换
6.事务的最根本特性是o
7.假设盘块大小为4KB,每个盘块号占4字节，在承受两级索引时允许的最大文件长度为单项选择题（每题2分，共20分）4GB_______o
1.用磁带作为文件存贮介质时，文件只能组织成（）oA.挨次文件B.链接文件C.索引文件D.名目文件
2.一作业800到达系统，估量运行时间为1小时，假设1000开头执行该作业，则其响应比是
③最短查找时间优先算法（3分）柱面访问序列为:
8、
4、
15、
20、
40、60-、（2+4+11+5+20+20）x60r平均寻道时I可为-----------------------------------------=62ms6
④电梯调度算法（3分）柱面访问序列为
15、
20、
40、
60、
8、4丁小=»,、，（5+5+20+20+52+4）x6平均寻道时间为--------------------------------------------二106m
563.解
①系统中4类资源的总数为［4,8,8,8）（2分）
②T0时刻存在一个安全序列{P0,P2,P4,P3,P1},故系统是安全的（2分）源Work NeedAllocation Work+Allocation Finish般7^况P0122,30,0,1,2123,4245,7tureP2245,72,3,5,60,2,1,0266,7tureP42,6,6,70,6,5,71,0,113,6,7,8tureP33,6,7,80,6,5,80,2,1,03,8,8,8tureP13,8,8,8175,01,0,0,04,8,8,8ture
③进程P2提出恳求Request（1,1,0,1）后，因RequestNeed且RequestAvailable,故系统可考虑将资源安排给它，安排后，Available将变为（0,1,2,2）,进展安全性检测，觉察存在一个安全序列{P0,P2,P4,P3,P1},故系统是安全的（3分）源Work NeedAllocation Work+Allocation FinishP00,1,2,20,0,1,2123,4135,6tureP21,3,5,61,2,5,51,3,1,1266,7tureP42,6,6,70,6,5,71,0」』3,6,7,8tureP33,6,7,80,6,5,80,2,1,03,8,8,8turePl3,8,8,81,7,5,1,0,0,4,8,8,8ture44）P1提出恳求Request［2）后，因RequestNeed且RequestAvailable,故系统可考虑将资源安排给它，安排后，Available将变为（0/3）,进展安全性检测，觉察已不能满足任何进程需要，系统会进入担忧全状态，所以此时系统不能为P1安排资源（3分）
五、综合分析题（每题10分，共20分）
1.填表（7分）带权周转作业名到达时间Cpu运行时间打印机需求优先数开头时间完毕时间周转时间时间J120050min
14200330901.8或9/5J222040min02220300401J323050min
133404301202.4或12/5J425020min054304501206J53101Omin11330340303各个作业的平均周转时间为（90+40+120+120+30）/5=80（1分）各个作业的平均带权周转时间为（
1.8+1+
2.4+6+3）/5=
2.84（1分）各个作业运行完毕的次序为J2——J1——J5——J3——J4（1分）
2.解依据题意，需要使用3个信号量（2分）students用于记录等候的学生数量，初值为0；teacher用于表示教师是否正在答疑，初值为0；mutex用于教师进程和学生进程的互斥，初值为1另，还需使用一个共享变量waiter,用于记录等候的学生数量,伪码初值为0如下semaphore students=0,teacher=0,mutex=1;int waiter=0;/7，7，*1*7，7，7，7，7，7，■］，7，*!7，7，7，7，7，■!，7，■!，7，7，7，7，7，7，7，■!，7，■!，7，//ry*ryw/parbegin voidteacher4分{while1{pstudents;/*是否有学生等待答疑*/pmutex;waiter=waiter-1;/*等待答疑的学生削减一人*/vmutex;vteacher;answer;/*教师答疑*//KJ KJKJ/，/•卜•
1、■，、］、•
1、•卜乙、■.、,，、•卜乙、•卜,】、乙、•
1、•，、乙、•卜•，、
1、•
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4、［、•【、•】、/、，♦、•；、［、•【、•「■•、［、•，、］、/void student4分{pmutex;ifwaiter10{waiter二waiter+1;vstudents;vmutex;pteacher;getanswer;else vmutex;parend（）C oA.2B.1C.3D.
0.
53.文件系统承受多级名目构造后，对于不同用户的文件，其文件名（C）oA.应当一样B.应当不同C.可以一样，也可以不同D.受系统约束
4.死锁预防是保证系统不进入死锁状态的静态策略，其解决方法是破坏产生死锁的四个必要条件之一以下A.银行家算法B.一次性安排策略C.剥夺资源法D.资源有序安排法
5.进程状态从就绪态到运行态的转化工作是由（B）完成的A.作业调度B.进程调度C.页面调度D.设备调度
6.承受缓冲技术的主要目的是（CA.改善用户编程环境B.提高CPU的处理速度C.提高CPU和设备间的并行程度D.实现与设备无关性
7.名目文件所存放的信息是（D）A.该名目中全部数据文件名目B.某一文件存放的数据信息D.该名目中全部文件的名目C.某一个文件的文件名目方法中破坏了“循环等待”条件的是［D）
8.最简洁形成很多小碎片的可变分区安排算法是（D）A.首次适应算法B.循环首次适应算法C.最坏适应算法D.最正确适应算法
9.用户程序与实际使用的物理设备无关是由［A）功能实现的A.设备独立性B.设备驱动C.虚拟设备D.设备安排
10.下面关于挨次文件、链接文件和索引文件的论述中不正确的选项是（AhA.显示链接文件是在每个盘块中设置一个链接指针，用于将该文件所属的全部盘块链接起来B.挨次文件必需承受连续安排方式，而链接文件和索引文件则都可实行离散安排方式C.挨次文件适用于对诸记录进展批量存取时D.在交互应用场合，需要常常查找访问单个记录时，更适合用挨次或索引文件
三、简答题肉题4分，共20分）得分评分人
1.文件系统对名目治理的主要要求是什么？实现“按名存取”（1分）提高对名目的检索速度（1分）文件共享（1分）允许文件重名（1分）
2.什么是Spooling技术，Spooling系统由哪几局部组成？SPOOLING技术是一种虚拟设备技术，它可以把一占设备改造成为虚拟设备,在进程所需的物理设备不存在或被占用的状况下，使用该设备SPOOLING技术是对脱机输入，输出系统的模拟，又称为假脱机操作（2分）SPOOLING系统主要由三局部组成输入井和输出井、输入缓冲区和输出缓冲区、输入进程和输出进程（2分）
3.文件安排表FAT的作用及类另限
4.某系统中有4个并发进程，都需要同类资源5个，假设现在用信号量S代表该资源，当前S的值为-2请答复
①保证该系统不会发生死锁的最少资源数是几个？17个
②假设信号量S的初值等于第
①问中的结果，那么系统中的相关进程至少执行了几次P（S）操作？19次
③与信号量s相关的处于堵塞状态的进程有几个两个
④要使信号量S的值大于，应当进展怎样的操作VS操作释放信号量的次数至少要比PS操作多3次
5.试分别从以下方面对进程和线程进展比较
①地址空间线程是进程内的一个执行单元，进程至少拥有一个线程，同属一个进程的多个线程共享该进程的地址空间；而进程则有自己独立的地址空间
②资源拥有资源拥有进程是资源安排和拥有的根本单位，同一个进程所属的多个线程共享进程全部的资源
③处理机调度线程是处理机调度的根本单位应用题每题10分，共30分得分评分人
④能否并发执行进程和线程均可以并发执行
1.某恳求分页式存储治理系统，接收一个共7页的作业作业运行时的页面走向如下
1、
5、
2、
1、
3、
2、
4、
7、
2、4o假定系统为该作业安排了3块内存空间，内存页块初始均为空，假设FIFO算法以队列，LRU算法以堆栈作为关心构造，请填表并计算四
①承受先进先出（FIFO）页面淘汰算法时，会产生多少次缺页中断？缺页率是多少页面走向1521324724队列是否缺页换出页缺页中断次数为缺页率为
2.假定磁盘的移动臂现在处于第10柱面，由内向外运动（磁道号由小到大）现有一组磁盘恳求以
60、
8、
15、
4、
20、40柱面的次序到达磁盘驱动器，移动臂移动一个柱面需要6ms,请完成下面的问题
①访问磁盘所需的时间由哪三局部构成？
②假设承受先来先效劳FCFS算法进展磁盘调度，请给出柱面访问序列，计算平均寻道时间
③假设承受最短查找时间优先SSTF算法进展磁盘调度，请给出柱面访问序列，计算平均寻道时间
④假设承受电梯扫描SCAN算法进展磁盘调度，请给出柱面访问序列，计算平均寻道时间
3.系统中有4类资源A,B,C,D和5个进程P0〜P4,TO时刻的系统状态如下表所示，系统承受银行家算法实施死锁避开策略Process AllocationNeed AvailableP0123,40,0」,2122,3Pl1,0,0,01,7,5,0P2,2,1,2,3,5,6P3,2』,0,6,5,8P41,0」』0,6,5,7请答复
①系统中的4类资源总量分别是多少？4888
②TO状态是否安全？为什么？TO时刻存在一个安全序列{PO,P2,P4,P3,P1},故系统是安全的
③在TO状态的根底上，假设进程P2提出恳求Request1,1,0,1,系统能否将资源安排给它？请说明理由进程P2提出恳求Request1,1,0」〕后，因RequestSNeed且Requests Available,故系统可考虑将资源安排给它，安排后，Available将变为0,1,2,2,进展安全性检测，觉察存在一个安全序列{P0,P2,P4,P3,P1},故系统是安全的
④在T0状态的根底上，假设进程P1提出恳求Request[1,1,2,,系统能否将资源安排给它请说明理由P1提出恳求Request^1,12后，因RequestNeed RequestAvailable,故系统可考虑将资源安排给它，安排后，Available将变为01,0,3,进展安全性检测，觉察已不能满足任何进程需要，系统会进入担忧全状态，综合分析题每题10分，共20分得分评分人所以此时系统不能为P1安排资源
五、
1.有一个多道批处理系统，作业调度承受“短作业优先“调度算法；进程调度承受“优先数抢占式”调度算法，且优先数越小优先级越高假设系统拥有打印机一台，承受静态方法安排，无视系统的调度开销现有如下作业序列到达系统作业名到达时间Cpu运行时间打印机需求优先数J120050min14J222040min02J323050min13J425020min05J5310lOmin11请填写下表，依据表格内容求出各个作业的平均周转时间和平均带权周转时间，同时指出各个作业运行完毕的次序带权周转作业名到达时间Cpu运行时间打印机需求优先数开头时间完毕时间周转时间时间J120050min142003:302:203:00J222040min023:404:50J323050min134:303:40J425020min053:303:40J5310lOmin11各个作业的平均周转时间为:各个作业的平均带权周转时间为:各个作业运行完毕的次序为:
2.有一间教室，教室内只有一位教师为学生答疑教室内有10张可供学生等待答疑的椅子，假设没有学生需要答疑，则教师休息；假设有学生进入教室觉察教师在休息，则要叫醒该教师；教师正在答疑时假设有来的同学，则进入教室坐下等待，但是假设教室内已无空位，那来的同学要先离开要求1请分析为了实现同步掌握，总共需要用到几个信号量，其含义和初始值分别为多少2请使用伪码描述教师和学生之间的同步关系
一、填空题（每空1分，共10分）
1.中断驱动直接存储器访问［或DMA）通道
2.用户程序
3.
61544.分时
5.设备掌握器
6.原子性
7.4GB
二、单项选择题（每题2分，共20分）
1.A
2.C
3.C
4.D
5.B
6.C
7.D
8.D
9.A
10.A
三、简答题（每题4分，共20分）
1.文件系统对名目的治理有以下要求:实现“按名存取”（1分）提高对名目的检索速度（1分）文件共享（1分）允许文件重名（1分）
2.SPOOLING技术是一种虚拟设备技术，它可以把一占设备改造成为虚拟设备，在进程所需的物理设备不存在或被占用的状况下，使用该设备SPOOLING技术是对脱机输入,输出系统的模拟，又称为假脱机操作（2分）SPOOLING系统主要由三局部组成输入井和输出井、输入缓冲区和输出缓冲区、输入进程和输出进程（2分）
3.可以把用于链接文件各物理块的指针，显式地存放在内存的一张链接表中，安排给各个文件的全部盘块号都放在该表中，由于查找记录的过程在内存中进展，因而显著提高了检索速度，该表称为文件安排表FAT（File AllocationTable）o（2分）依据FAT表项的位宽不同，FAT可分为FAT
12、FAT
16、FAT32和NTFS等不同类别（2分）
①保证不会发生死锁的资源数至少为17个（1分）
②至少执行了19次P（S）操作；（1分）
③堵塞进程有2个；（1分）
④V（S）操作释放信号量的次数至少要比P（S）操作多3次（1分）
⑤地址空间线程是进程内的一个执行单元，进程至少拥有一个线程，同属一个进程的多个线程共享该进程的地址空间；而进程则有自己独立的地址空间（1分）6资源拥有进程是资源安排和拥有的根本单位，同一个进程所属的多个线程共享进程全部的资源（1分）7处理机调度线程是处理机调度的根本单位（1分）8并发执行进程和线程均可以并发执行（1分）
四、计算题（每题10分，共30分）
1.解
①承受FIFO算法时，发生缺页的次数为7,缺页率为:70%（5分）页面走向152132472422334722队列5552234771111552344q q q q q q q是否缺页换出页1523
②承受LRU算法时，发生缺页的次数为6,缺页率为:60%（5分）页面走向152132472421324724堆栈5521324721115213247是否缺页qqqqqq换出页
51322.解:
①磁盘访问时间由寻道时间、旋转延迟时间和数据传输时间三局部构成（1分）先来先效劳算法（3分）柱面访问序列为:
60、
8、
15、
4、
20、4050+52+7+11+16+20x6〜平均寻道时间为:--------------------------------------------二156ms6。
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