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信息技术学院20 -20 学年第 学期期末考试操作系统试卷A答案（适用班级：本科）
（答题时间：120分钟，满分：100分）
一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）
C、B、C、B、D、D、C、B、A、C、D、C、B、D、B、C、C、D、D、A
二、填空题（本大题共20空，每空1分，共20分）1、并发，虚拟，不确定性
2、直接制约关系
3、互斥，临界区
4、请求和保持条件，不剥夺条件
5、可重定位装入方式，绝对地址（或物理地址）
6、1，0，0，p(S)，v(So)，v(Sa)，p(So)，v(S)，p(Sa)，v(S)三、简答题（本大题共5小题，每小题4分，共20分）1、答：
输入进程SPi模拟脱机输入时的外围控制机，将用户要求的数据从输入机通过输入缓冲区再送到输入井。当CPU需要输入数据时，直接从输入井读入内存。（2分）
输出进程SPo模拟脱机输出时的外围控制机，把用户要求输出的数据先从内存送到输出井，待输出设备空闲时，再将输出井中的数据经过输出缓冲区送到输出设备上。（2分）
2、答：
处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口（每个1分）
3、答：
原因：竞争资源； 进程间推进顺序非法。（1分）
必要条件：互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件、环路等待条件。（答出一个1分，最多3分）
4、答：
作业调度的主要功能是：（2分）
①记录系统中各个作业的情况；
②按照某种调度算法从后备作业队列中挑选作业；
③为选中的作业分配内存和外设等资源；
④为选中的作业建立相应的进程；
⑤作业结束后进行善后处理工作。进程调度的主要功能是：（2分）
①保存当前运行进程的现场；
②从就绪队列中挑选一个合适进程；
③为选中的进程恢复现场。
5、答：
处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口（每个1分）四、计算与应用题（本大题共4小题，每小题10分，共40分）
1、解：
（1）利用安全算法对该时刻资源分配情况进行分析，如下图所示：
Work Need Allocation Work+Allocation Finish
P0
1
5
2
0
0
0
0
0
0
0
1
2
1
5
3
2
true
P2
1
5
3
2
1
0
0
2
1
3
5
4
2
8
8
6
true
P3
2
8
8
6
0
0
2
0
0
6
3
2
2
14
11
8
true
P4
2
14
11
8
0
6
4
2
0
0
1
4
2
14
12
12
true
P1
2
14
12
12
0750
1
0
0
0
3
14
12
12
true
由以上分析可知，在该时刻存在着一个安全序列{P0，P2，P3，P4，P1}，故系统是安全的。（4分）
如果进程P1要求（0，4，2，0），系统假定可为P1分配资源，由此形成的资源变化情况如图示：（2分）
已分配资源矩阵 需求资源矩阵 最多资源矩阵 可用资源向量
P1 1 4 2 0 0 3 3 0 1 7 5 0 1 1 0 0
利用安全算法对该时刻资源分配情况进行分析，如下图所示：
Work Need Allocation Work+Allocation Finish
P0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
2
1
1
1
2
true
P2
1
1
1
2
1
0
0
2
1
3
5
4
2
4
6
6
true
P3
2
4
6
6
0
0
2
0
0
6
3
2
2
10
9
8
true
P4
2
10
9
8
0
6
4
2
0
0
1
4
2
10
10
12
true
P1
2
10
10
12
0
3
3
0
1
4
2
0
3
14
12
12
true
由以上分析可知，可找到一个安全序列{P0，P2，P3，P4，P1}，故系统能立即满足进程的要求。（4分）
2、解：
FIFO淘汰算法：
内存块为3时，缺页中断（或称缺页次数、页面故障）为9；内存块为4时，缺页中断为10。（5分）
LRU淘汰算法：
内存块为3时，缺页中断为10；内存块为4时，缺页中断为8。（5分）（具体计算过程省略）
3、解
（1）3毫秒×292=876毫秒（3分）
（2）3毫秒×120=360毫秒（3分）
（3）3毫秒×116=348毫秒（4分）
（注：各算法使移动臂的移动次序和移动的柱面数如下：
（1）40→20→44→40→4→80→12→76
（20）（24）（4）（36）（76）（68）（64）共移动292柱面
（2）4
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