西安航空学院《操作系统及应用》2022-2023学年第一学期期末试卷.doc

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西安航空学院《操作系统及应用》

2022-2023学年第一学期期末试卷

院(系)_______班级_______学号_______姓名_______

题号

一

二

三

四

总分

得分

一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）

1、在一个具有虚拟存储功能的操作系统中，某进程的部分页面被换出到外存。当该进程再次访问这些被换出的页面时，会产生缺页中断。以下关于缺页中断处理的说法，正确的是：（）

A.操作系统会立即将所需页面从外存调入内存，然后恢复进程的执行

B.缺页中断处理过程中，进程会被一直阻塞，直到页面调入完成

C.操作系统会先选择一个合适的页面进行置换，然后将所需页面调入内存

D.缺页中断的处理优先级低于其他硬件中断，会在其他中断处理完成后再进行

2、在操作系统中，进程通信是进程之间交换信息的重要手段。常见的进程通信方式有共享存储、消息传递和管道通信等。共享存储方式通过在内存中开辟共享存储区来实现进程间的通信；消息传递方式则通过发送和接收消息来完成；管道通信是一种半双工的通信方式。现在有两个进程需要频繁地交换大量数据，为了提高通信效率，最适合采用的通信方式是（）

A.共享存储

B.消息传递

C.管道通信

D.以上方式均可

3、在一个具有进程优先级调度的操作系统中，进程的优先级分为高、中、低三个级别。高优先级进程可以抢占中、低优先级进程的CPU资源，中优先级进程可以抢占低优先级进程的CPU资源。当前有三个进程P1（高优先级）、P2（中优先级）、P3（低优先级），P3正在运行，P1和P2处于就绪状态。此时，P1变为就绪状态，系统会如何调度？（）

A.立即暂停P3，运行P1

B.等待P3运行完当前时间片，再运行P1

C.让P1等待，直到P3主动放弃CPU

D.不确定，取决于系统的具体实现

4、在一个具有缓存机制的操作系统中，为了提高磁盘I/O的性能，系统会在内存中设置磁盘缓存。假设系统中有一个频繁访问的小文件，其数据可以完全存储在磁盘缓存中。分析磁盘缓存的替换策略（如LRU、FIFO等）对缓存命中率和系统整体性能的影响，并讨论如何根据文件的访问模式选择合适的缓存替换策略。

A.LRU策略最优

B.FIFO策略最优

C.应根据访问模式选择

D.缓存替换策略影响不大

5、在一个多线程操作系统中，一个进程可以包含多个线程。假设一个进程P有两个线程T1和T2，它们共享进程的资源，如内存、文件描述符等。现在线程T1正在进行一个耗时的计算操作，而线程T2需要访问线程T1正在使用的资源。分析在这种情况下，可能出现的线程同步问题，如竞争条件和死锁，并讨论如何使用互斥锁、条件变量等同步机制来解决这些问题，以及这些同步机制对线程执行效率的影响。

A.同步机制总是提高效率

B.同步机制总是降低效率

C.同步机制在某些情况下提高，某些情况下降低

D.取决于线程的操作和资源的使用情况

6、在一个请求分页存储管理系统中，若系统分配给某进程的物理块数为3，开始时进程的页面访问序列为7，0，1，2，0，3，0，4，2，3，0，3，2，1，2，0，1，7，0，1。采用最近最久未使用（LRU）页面置换算法，当进程访问页面4时产生缺页中断，此时应淘汰的页面是哪个？（）

A.7B.0C.1D.2

7、某操作系统中，有三个进程P1、P2和P3，它们共享两个资源R1和R2。资源分配情况如下表所示：进程已分配资源最大需求资源R1R2R1R2P11032P20121P31131系统是否处于安全状态？如果是，给出一个安全序列。（请给出详细的分析过程）（）

A.是，P2、P1、P3

B.是，P1、P2、P3

C.否

D.是，P3、P1、P2

8、设备管理中的缓冲技术可以提高设备的I/O性能。以下关于缓冲技术的描述中，哪个选项是错误的？（）

A.缓冲技术可以减少设备和CPU之间的数据传输次数，提高系统的吞吐量

B.缓冲技术可以分为单缓冲、双缓冲和循环缓冲等不同类型

C.缓冲技术可以通过硬件实现，也可以通过软件实现

D.缓冲技术只对输入设备有效，对输出设备没有作用

9、操作系统中的作业管理负责对用户提交的作业进行组织、调度和控制。作业通常由程序、数据和作业控制说明书组成。作业调度算法的性能直接影响系统的效率和用户的满意度