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2025年考研计算机专业操作系统真题试卷（含答案）

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、单项选择题（每题2分，共20分。下列每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确选项的前字母填写在答题纸上对应位置。）

1.操作系统的最基本的功能是（）。

A.处理机管理、存储管理、设备管理和文件管理

B.进程管理、内存管理、文件管理和I/O管理

C.进程调度、内存分配、文件读写和I/O控制

D.程序执行、数据管理、设备驱动和用户接口

2.在操作系统中，进程可以被描述为（）。

A.一个正在运行的程序

B.一个程序及其数据在某个处理器上运行的过程

C.一个存储在磁盘上的可执行文件

D.一组有序的指令

3.下列关于进程状态的描述中，错误的是（）。

A.就绪态：进程已准备好运行，但由于其他进程正在占用CPU而暂时不能运行

B.运行态：进程正在占用CPU执行

C.等待态：进程因等待某个事件（如I/O完成）而暂停执行

D.创建态：进程正在创建过程中，尚未完成

4.信号量机制中，P操作和V操作的作用分别是（）。

A.申请资源、释放资源

B.释放资源、申请资源

C.初始化资源、删除资源

D.删除资源、初始化资源

5.产生死锁的一个必要条件是（）。

A.资源独占

B.资源不可剥夺

C.循环等待

D.以上都是

6.下列进程调度算法中，平均等待时间最短的是（）。

A.先来先服务（FCFS）

B.短作业优先（SJF）

C.优先级调度

D.时间片轮转

7.在分页存储管理中，地址映射主要依靠（）。

A.页表

B.页面置换算法

C.缓冲池

D.磁盘调度算法

8.下列关于虚拟内存的描述中，错误的是（）。

A.虚拟内存是为了解决内存容量不足的问题而提出的

B.虚拟内存允许程序使用比实际物理内存更大的地址空间

C.虚拟内存的实现通常依赖于请求分页技术

D.使用虚拟内存会降低系统的访问速度

9.在文件系统中，文件控制块（FCB）通常包含（）。

A.文件名称、文件大小、文件类型、创建时间等

B.文件内容

C.文件索引节点

D.磁盘块地址

10.磁盘调度算法中，SCAN算法又称为（）。

A.FCFS

B.SSTF

C.C-SCAN

D.LOOK

二、简答题（每题5分，共25分。请将答案写在答题纸上对应位置。）

1.简述操作系统在计算机系统中的地位和作用。

2.什么是临界资源？简述处理临界区问题的基本原则。

3.比较分页管理和分段管理的区别。

4.简述请求分页存储管理的原理。

5.文件系统需要实现哪些基本功能？

三、综合应用题（共35分。请将答案写在答题纸上对应位置。）

1.（10分）假设有四个进程P0,P1,P2,P3需要使用同一台打印机。为了防止进程并发访问打印机造成死锁，请设计一个使用信号量机制的管理方案，并说明其中信号量的初始值和P、V操作的语义。

2.（15分）一个计算机系统有3个可用帧，当前内存中有进程A（占用4页，页号0,1,2）和进程B（占用3页，页号3,4,5）。页面置换算法采用LRU。当进程A和进程B都需要调度运行时，系统发现内存中没有空闲帧。此时，进程A的页号2和进程B的页号3在内存中。请计算并说明系统将选择哪一页进行置换，并画出置换后的内存页面情况。

3.（10分）简述UNIX文件系统的单级目录结构的优缺点。

试卷答案

一、单项选择题（每题2分，共20分。）

1.A

解析：操作系统的基本功能通常被概括为处理机管理、存储管理、设备管理和文件管理。

2.B

解析：进程是程序在某个数据集上的执行过程，是一个动态实体，具有创建、执行、终止等生命周期。

3.D

解析：进程状态包括运行态、就绪态和等待态。创建态是指进程正在创建过程中，不是进程运行过程中的状态。

4.A

解析：在信号量机制中，P操作（wait）用于申请资源，V操作（signal）用于释放资源。

5.D

解析：死锁产生的四个必要条件是：互斥、占有并等待、非抢占、循环等待。A、B、C都是必要条件。

6.B

解析：短作业优先（SJF）调度算法在平均等待时间方面通常优于FCFS、优先级