2019-2020学年上学期期末
2019-2020学年上学期期末试卷（A）
一、判断题（20 分，每小题 4 分）
判断下列每句话是否正确，如错误请说明理由。
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当一个操作系统采用连续内存分配方案时，只可能产生外部碎片。（ ）
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当从“新建（new）”状态进入“就绪（ready）”状态的进程增多时，进程的平均响应时间不会减少。（ ）
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微内核不是一个完整操作系统，只是为构建通用操作系统提供基础。（ ）
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文件系统的 inode 的初始化是在磁盘分区操作中进行的。（ ）
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假脱机（spooling）方式常用于处理字符设备（character device），如终端的 I/O 操作。（ ）
二、不定项选择题（24 分，每小题 3 分）
选择一个或多个正确答案。
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以下（ ）对降低缺页率没有直接帮助。
A. 增加页框
B. 插入不必要的 I/O 指令
C. 减少系统中同时运行的进程数目
D. 预取页面
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以下哪个操作不会使一个进程从运行（running）状态转换为就绪（ready）状态。
A. 在可占先（preemptive）系统中，高优先级进程被创建
B. 分时系统中，时间片到
C. 当前运行进程发生缺页中断
D. 当前运行进程调用 yield()，主动放弃使用 CPU
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关于死锁，以下说法正确的是（ ）。
A. 死锁避免（deadlock avoidance）中，不安全的状态必然发生死锁
B. 死锁避免（deadlock avoidance）中，发生死锁必然处于不安全状态
C. 资源分配图中有环（以资源类型和进程为节点），必然发生死锁
D. 如果要求每个进程必须一次申请所有需要的资源，如果不能满足其需要，则不分配任何资源，那么死锁不可能发生
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关于线程，以下说法正确的是（ ）。
A. 用户态线程（无核心态线程或 LWP）阻塞，可能会阻塞进程
B. 多处理器环境下，线程间同步不能使用关中断实现
C. 线程控制块中包含 CPU 寄存器状态
D. 在支持核心态线程的系统中，CPU 调度的单位仍然是进程
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下面关于操作系统的叙述中正确的是（ ）。
A. 从响应时间的角度来看，实时系统与分时系统无本质差别
B. 多道运行是现代操作系统的特征之一，它是指宏观和微观上都并行
C. 操作系统的特征是并行性、共享性、虚拟性和不确定性
D. 在分时系统中，响应时间 时间片 用户数，因此只要时间片足够小其响应时间一定能改善
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下面的叙述中，（ ）不是设备管理中引入缓冲机制的主要原因。
A. 缓和 CPU 和 I/O 设备间的速度不匹配问题
B. 减少对 CPU 的中断频率和放宽对 CPU 响应时间的限制
C. 提高 CPU 和 I/O 设备间的并行性
D. 节省系统内存
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在可变分区管理方案中，若采用“最佳适应”分配算法，通常将空闲区按（ ）排列。
A. 容量递增
B. 容量递减
C. 地址递增
D. 地址递减
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某作业访问页面的顺序为 2, 3, 2, 1, 5, 2, 4, 5, 3, 2, 5, 2，分配给该作业三个内存块，则采用 LRU 页面置换算法会产生（ ）次缺页中断？
A. 7
B. 8
C. 9
D. 10
三、简答题（20 分，每题 5 分）
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什么是管程？什么是进程？请说明两者之间的关系。
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什么是系统调用，它的作用有哪些？
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微内核结构的优缺点是什么？
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举例说明什么是同步和异步通信？它们的优缺点分别是什么？
四、问答题（36 分，每题 18 分）
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采用银行家算法实现死锁避免策略。假设系统中有 3 种资源类型（A, B, C）和 5 个进程 P1、P2、P3、P4 和 P5。A 资源的数量是 17，B 资源的数量是 5，C 资源的数量是 20，在 T0 时刻系统状态如下表所示。
进程 最大资源需求量 A 最大资源需求量 B 最大资源需求量 C 已分配资源数量 A 已分配资源数量 B 已分配资源数量 C P1 5 5 9 2 1 2 P2 5 3 6 4 0 2 P3 4 0 11 4 0 5 P4 4 2 5 2 0 4 P5 4 2 4 3 1 4 解答下列问题：
（1）T0 时刻是否为安全状态？若是，请给出安全序列。
（2）在 T0 时刻，若进程 P2 请求资源（0,3,4），是否能够实施资源分配？为什么？
（3）在（2）的基础上，若进程 P4 请求资源（2,0,1），是否能够实施资源分配？为什么？
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一个文件系统中有一个 20MB 大文件和一个 20KB 小文件，当分别采用连续、链接、链接索引、二级索引和 UNIX System V 分配方案时（每块大小为 4096B，每块地址用 4B 表示），问：
（1）各文件系统管理的最大的文件是多少？
（2）每种方案对大、小两文件各需要多少专用块来记录文件的物理地址（说明各块的用途）？