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2025年吉利学院数据科学与大数据技术专业《操作系统》科目期末试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每小题2分，共20分。请将正确选项的字母填在题后的括号内）

1.在操作系统中，进程的基本状态不包括以下哪一项？

(A)创建状态

(B)就绪状态

(C)运行状态

(D)传输状态

2.下列关于进程和线程的描述，正确的是？

(A)进程比线程资源占用更少

(B)线程是独立的运行单位，进程不是

(C)一个进程可以包含多个线程

(D)线程之间的切换比进程之间的切换更频繁

3.下列调度算法中，哪个算法旨在最小化平均等待时间？

(A)先来先服务(FCFS)

(B)短作业优先(SJF)

(C)轮转调度(RR)

(D)多级反馈队列调度

4.解决死锁的一种方法是资源剥夺法，其中一种具体策略是？

(A)预防死锁

(B)检测死锁并恢复

(C)超时中断

(D)优先级分配

5.在分页存储管理中，地址变换需要经过哪些主要步骤？（请选出所有正确的选项）

(A)查找页表

(B)翻译页号为物理块号

(C)计算有效地址

(D)替换页面

6.下列哪种文件系统结构允许文件大小动态增长？

(A)线性结构

(B)树形结构

(C)索引结构

(D)菱形结构

7.在磁盘驱动程序中，为了提高磁盘I/O效率，常用的缓冲技术是？

(A)设备独立性

(B)虚拟设备

(C)缓冲区（或页面缓存）

(D)I/O请求队列

8.下列哪个设备属于输入设备？

(A)显示器

(B)打印机

(C)键盘

(D)鼠标

9.I/O控制方式中，哪个方式通常用于连接慢速、字符式设备？

(A)程序直接控制方式

(B)中断驱动方式

(C)DMA方式

(D)通道方式

10.引入虚拟内存的主要目的是？

(A)提高内存的物理容量

(B)实现内存保护

(C)提高内存访问速度

(D)简化内存管理

二、填空题（每空2分，共20分。请将答案填在横线上）

1.进程状态之间的转换是由________系统调用触发的。

2.系统调用是用户程序请求操作系统服务的________机制。

3.页面置换算法中，最坏适应（WorstFit）算法选择________的空闲块进行分配。

4.文件系统中的目录结构提供了组织和管理文件的________机制。

5.I/O中断是指I/O设备完成操作后向CPU发出的________信号。

6.在设备管理中，将物理设备分配给特定进程的过程称为________。

7.操作系统通过________机制实现内存保护，防止进程非法访问内存。

8.虚拟内存技术允许程序使用比实际物理内存________的地址空间。

9.采用DMA方式传输数据时，数据传输过程主要由________控制。

10.进程同步是指多个进程在执行过程中，通过________机制进行协调，以实现正确的执行顺序。

三、简答题（每题5分，共20分）

1.简述进程与线程的主要区别。

2.解释什么是死锁，并列举产生死锁的四个必要条件。

3.简述分页存储管理和分段存储管理的区别。

4.说明操作系统为什么要引入缓冲技术。

四、计算题（每题10分，共20分）

1.假设内存总容量为256MB，页面大小为4KB。一个进程的地址空间有4个逻辑页面，其页表项如下（有效位为1表示页面在内存中，为0表示不在内存中；物理块号表示页面在内存中对应的块号，否则为-1）：

|页号|有效位|物理块号|

|:---:|:-----:|:-------:|

|0|1|15|

|1|0|-1|

|2|1|8|

|3|1|3|

当进程访问逻辑地址0x1C8F0时，请计算其对应的物理地址。（假设页表基址在内存中，地址为0x10000，页表项大小为4字节）

2.设有一个磁盘，道数为100，每个道上有50个扇区，每个扇区存储512字节。若磁盘旋转速度为6000RPM（转/分钟），求：

(1)磁盘的角速度是多少？

(2)磁