《操作系统》模拟试卷3及参考答案

参考答案

一、 项选择题（在每小题1分，共 15 分）

1. D 2.C 3.B 4.B 5.D 6.C 7.A 8.B 9.B 10.B 11.C 12.C 13.D 14.A 15. B

二、 断题（将正确的划上“√”．错误的划上“╳”．每小题2分，

共20分）

1. ╳ 2. ╳ 3. ╳ 4. √ 5.╳ 6. ╳ 7. ╳ 8. ╳ 9. √ 10. ╳

三、 填空题（6小题，15空，共15分）

1. 并发、动态 2.避免死锁、检测死锁 3. 实现“按名存取”、文件共享 4. 连续分配、链接分配、索引分配 5．逻辑设备名、物理设备名、设备驱动程序入口地址 6. 高级调度（或作业调度）、中级调度 、低级调度（或进程调度）

四、 解析题 （6道题，共50分）

1. 答： SPOOLing系统主要由以下三部分组成： 1）输入井和输出井。这是在磁盘上开辟的两个大存储空间，用于暂存输入输出的数据。 2）输入缓冲区和输出缓冲区。为了缓和CPU和磁盘之间速度不匹配的矛盾，在内存中要开辟两个缓冲区：输入缓冲区和输出缓冲区。输入缓冲区用于暂存由输入设备送来的数据，以后再传送到输入井。输出缓冲区用于暂存由输出井送来的数据，以后再传送到输出设备。 3）输入进程SPi和输出进程SPo。这里输入进程SPi用来模拟脱机输入时的外围控制机，输出进程SPo用来模拟脱机输出时的外围控制机。

2. 答：虚拟存储器是指具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储系统。

其容量由逻辑地址结构以及内存和外存容量之后决定，其运行速度接近于内存的速度，而每位的成本却接近于外存。

主要的硬件支持有：

1）请求分页的页表机制； 2）缺页中断机构； 3）地址变换机构。

第 5 页 共 8 页

3. 解：(1)先来先服务:磁头移动顺序为:20→10→22→20→2→40→6→38,磁头移动共146柱面。

最短寻道时间优先（SSTF）:磁头移动顺序为:20→20→22→10→6→2→38→40, 磁头移动共60柱面。

SCAN算法：磁头移动顺序为:20→20→22→38→40→10→6→2, 磁头移动共58柱面。

(2) 由此可见, 先来先服务算法简单,但是效果不好,缺乏灵活性. 最短寻道时间优先（SSTF）算法使平均等待时间得到改善,可以获得很好的寻道性能,但是会导致某些请求访问的进程“饿死”。SCAN算法很好的避免了进程“饿死”现象,同时也 获得很好的寻道性能。

4. 解:根据题意,分配给进程的内存块数为3,而页面的引用次序为:3﹑3﹑1﹑3﹑2﹑3﹑0﹑2﹑1﹑2﹑3﹑0﹑1﹑1。

LRU算法的情形：引用页33313132312页框303022110223132003210311FIFO算法的情形：引用页33313132312页框300122123032010311

因此可以计算出,采用LRU算法时,缺页次数为8,采用FIFO算法时, 缺页次数为6。

LRU算法用最近的过去来作为预测最近的将来的依据,一般认为其有较好的性能,但实现时,要记录最近在内存的每个页面的使用情况,比FIFO困难,其开销也大.有时,因页面的过去和未来的走向之间并无必然的联系,如上面,LRU算法的性能就没想象中那样好。

5. 解：（1）该文件系统中一个文件的最大长度可达：

10+170+170×170+170×170×170=4942080块=4942080×512字节

第 6 页 共 8 页

=2471040KB

（2）5000/512得商为9，余数为392。即逻辑块号为9，块内偏移位392。由于9<10,故可直接从该文件的FCB的第9个地址项处得到物理盘块号，块内偏移地址为392。

15000/512得商为29，余数为152。即逻辑块号为29，块内偏移位152。由于10<=29<10+170,而29-10=19，故可直接从该文件的FCB的第10个地址项处,即一次间址项中得到一次间址块的地址；并从一次间址块的第19项中获得对应的物理盘块号，块内偏移地址为152。

150000/512得商为292，余数为496。即逻辑块号为292，块内偏移位496。由于10+170<=292<10+170+170×170,而292-（10+170）=112，112/170得到商为0，余数为112，故可从该文件的FCB的第11个地址项处,即二次间址项中得到二次间址块的地址；并从二次间址块的第0项中获得一次间址的地址，再从一次间址块的第112项获得对应的物理盘块号，块内偏移地址为496。

画出索引节点图（略）

（3）由于文件的索引结点已在内存，为了访问文件中某个位置的内容，最少需要1次访问磁盘（即第一次可通过索引结点的直接地址直接读文件盘块）；最多需要4次访问磁盘（第一次访问是读三次间址块，第二次是读二次间址块，第三次是读一次间址块，第四次是读文件盘块）。

6.解：

初始化：begin SR,SM1,SM2,SP:semaphore; B1,B2: record ;

SR：=1; SM1:=0; SM2:=1; SP:=0; Cobegin Process read

X: record； Begin

Repeat

X:=接收输入设备上的一条记录 Wait(SR); B1:=X;

Signal(SM1); Until false

End ； Process move

Y : record;

第 7 页 共 8 页

Begin

repeat

wait(SM1);

Y:=B1;

Signal(SR);

Process y(加工Y);

Wait(SM2); B2:=Y;

Signal(SP);

Until false

End；

Process print

Z: record；Begin

repeat wait(SP);

Z:=B2;

signal(SM2); print Z; Until false

End ； Coend;

End;

第 8 页 共 8 页