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2025年南京邮电大学通达学院软件工程专业《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.操作系统是计算机系统中的系统软件，其最基本的功能不包括（）。

A.处理机管理

B.存储管理

C.设备管理

D.应用软件管理

2.在操作系统中，进程和程序的区别在于（）。

A.程序是静态的，进程是动态的

B.进程占有内存，程序不占有内存

C.程序可以执行，进程不能执行

D.程序是由指令组成，进程是由数据组成

3.下列关于进程状态的叙述中，正确的是（）。

A.进程总是处于运行或就绪状态

B.进程总是处于阻塞或运行状态

C.进程总是处于就绪或阻塞状态

D.进程可能处于运行、就绪或阻塞状态

4.优先级调度算法中，优先级高的进程优先获得CPU，这种调度算法的缺点是（）。

A.平均等待时间可能较长

B.可能导致饥饿现象

C.调度切换开销较大

D.无法实现多道程序执行

5.用于实现进程同步的信号量机制中，P操作的含义是（）。

A.请求资源

B.释放资源

C.检查资源

D.关闭进程

6.在分页存储管理方式中，地址空间是（）。

A.连续的

B.不连续的

C.逻辑连续，物理不连续

D.逻辑不连续，物理连续

7.虚拟内存技术的主要目的是（）。

A.扩大物理内存容量

B.提高内存访问速度

C.实现内存共享

D.简化内存管理

8.在文件系统中，目录结构通常采用（）。

A.线性结构

B.树形结构

C.图状结构

D.网状结构

9.磁盘调度算法中，最短寻道时间优先（SSTF）算法的缺点是（）。

A.平均寻道时间较长

B.可能导致饥饿现象

C.调度算法复杂

D.无法处理磁盘请求队列

10.I/O控制方式中，程序直接控制方式的特点是（）。

A.CPU与I/O设备并行工作

B.CPU需要等待I/O操作完成

C.需要专门的I/O控制器

D.只适用于高速I/O设备

二、填空题（每空1分，共10分。请将正确答案填在横线上）

1.操作系统通过______机制实现进程间的通信。

2.进程调度算法的目标主要有______、______和______。

3.分段存储管理方式中，地址空间是______的。

4.虚拟内存采用______技术，可以将一部分磁盘空间当作内存使用。

5.文件系统中，文件的逻辑结构通常分为______和______两部分。

6.磁盘的访问时间主要包括寻道时间、______和传输时间。

7.设备管理中，缓冲技术的主要目的是______和______。

8.死锁产生的必要条件有四个：互斥条件、______条件、______条件和循环等待条件。

9.在进程状态转换中，进程由阻塞状态转换为就绪状态的条件是______。

10.操作系统的内核通常运行在______模式下。

三、简答题（每小题5分，共20分）

1.简述进程和线程的区别与联系。

2.解释什么是死锁，并列举防止死锁产生的四种方法中的一种，说明其原理。

3.简述分页存储管理和分段存储管理的区别。

4.什么是文件系统？它提供哪些基本功能？

四、计算题（每小题10分，共20分）

1.假设某计算机采用分页存储管理，页面大小为4KB。若逻辑地址为1234H，页表基址在内存中为1000H，页表项大小为4字节，页表中第2项的物理页帧号为5。请计算该逻辑地址对应的物理地址。

2.假设有三个进程P1、P2、P3需要使用同一台资源，每个进程都需要两单位资源。系统currently现有资源R为3单位。请用银行家算法判断系统是否安全？并给出资源分配情况（假设P1已获得1单位，P2申请1单位）。

五、综合应用题（每小题15分，共30分）

1.解释什么是操作系统内核，并说明其采用特权级保护机制的原因。

2.假设有两个进程P0和P1需要共享一个打印缓冲区，初始时缓冲区为空。请用伪代码描述P0和P1如何使用信号量实现对该打印缓冲区的互斥访问。

试卷答案

一、选择题

1.D

2.A

3.D

4.B

5.A

6.C

7.A

8.B

9.B

10.B

二、填空题

1.通信