操作系统典型考题分析

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1、万方数据文／濮斌《操作系统》是计算机专业的一门重要的必修课，也是计算机专业研究生考试常考的一门专业课。虽然这门课程公式不多，但由于涉及的内容抽象、使用的方法灵活多变，闪而也就成丫使得一些考研的同学们感到有些头疼的课程。为r帮助广大考生在最后阶段较有成效地复习好这门课程，本文对这门课的重点进行了总结．同时对考研中经常出现的一些典型试题进行了解答和分析，以求读者能对常考的重点和难点能够做到胸中有数。一般来说，在研究生考试的专业试题中，对操作系统的考察主要涵盖以下六个部分：进程控制与同步，调度与死锁，内存管理，设备管理，文件管理管理，磁盘存储器管理。但考试对各

2、部分涉及的程度有所不同，本文将对这六个部分的内容进行必要的剪裁，并对一些常考内容通过适当的题型作进一步地讲解。l进程控制与同步一、重点概念进程一般分为三个基本状态：就绪状态，执行状态，阻塞状态。就绪状态是在进程分配到除CPU以外的所有必要的资源后，只要能再获得处理机，便可立即执行的状态。执行状态：程序已获得处理机，其程序正在执行得状态。阻塞状态：进程因发生某事件而暂停执行时得状态．系统态又称核心态，处理机的一种执行状态，在系统态下执行的代码具有较高的特权．能执行一切指令，访问所有的寄存器和存储区。用户态：具有较低特权的执行状态．它只能执行规定的指令，访问

3、指定的寄存器和内存。i个经典的进程同步问题：生产者一消费者问题，读者一写者问题，哲学家进餐问题。二、典型考题与分析l、进程的i种基本状态之间．下列哪些转换是不能进行的A)就绪状态到执行状态6(竺竺竺墨兰謦恕譬翥≥V＼———～ComnuterKl√B)执行状态到阻塞状态C)阻塞状态到执行状态D)阻塞状态到就绪状态答案：C1分析：进程的三种基本状态之间的转换，历来都是考试重点。要记住各状态转换关系，其中有两种不可能的：阻塞状态到执行状态，就绪状态到阻塞状态。2、设有N个进程共享一个进程段．而每次最多允许M个进程进入该程序段(N>M)．则所采用的互斥信号量的取

4、值范围可能是。A)一N到M间的所有整数B)0到N—M间的所有整数C)M—N到N—M间的所有整数。D)M—N到M间的所有整数答案：D)分析：互斥信号量初值应等于最多允许访问该信号量的进程数目：而至多有N—M个进程等待．此时信号量取负值M—N。3、基本的I／0设备处理进程一般处于何种状态。A)就绪B)执行C)阻塞D)死锁答案：C1分析：基本的I／0设备处理进程一般处于阻塞状态，在等待有关I／O操作的事件发生。可以说，等待某事件的进程一般处于阻塞状态。需要分清”I／O设备处理进程”和”将要进行有关I／0操作的进程”之间的差别。”要进行有关J／0操作的进程”可能

5、是处于执行状态的进程将要提出I／0请求或处于阻塞的进程等待I／0完成。4、下列哪个选项不是管程的组成部分A)局部于管程的共享数据结构说明B)管程内数据结构进行操作的一组过程C)管程外程序呼叫管程内数据结构的说明D)对局部于管程的资料设置初始值的语句答案：C)分析：局部于管程的数据结构，仅能被局部于管程的过程所访问，任何管程外的过程都不能访问，也就无所谓管程外程序呼叫管程内数据结构的说明．所以选项C)错。5、(应用题)有一个理发师，一把理发椅和N把供等候理发的顾客坐的椅子。如果没有顾客，则理发师便在理发椅上睡觉：当一个顾客到来时，必须唤醒理发师，进行理发：

6、如果理发师正在理发时，又有顾客到来，则如果鲸析万方数据有空椅子可坐，他就坐下来等，如果没有空椅子，她就离开。为理发师和顾客各编一段程序描述他们的行为，要求不能带有竞争条件。答：varcustonmers’barber，s：semaphore；barber：=0：customers：=O：s：=1；waiting，chairs：integer；waiting：=0；chairs：=0beginparbeginbarber：beginp(customers)；p(s)；v(barber)；{空出理发椅子)等待的顾客坐到理发椅子上：waiting：=waiti

7、ng一1；(等待的顾客减少一个，空椅子增加一个lv(s)；endcustomer：beginp(s)；if(waiting>=chairS)thenv(s)；f没有空椅子，顾客就离开lelsebeginwaiting：=waiting+1；{等待的顾客增加一个，空椅子减少一个lv(customer)；v(s)；坐在空椅子上等待；p(barber)；{申请理发椅子)endparendend分析：本题属于生产者一消费者类问题。其特点是多个生产者(顾客)，并且生产者数目受(N把空椅子)，消费者只有一个(理发师)。消费者缓冲区(理发师椅子1把)和生产者缓冲区(空

8、椅子N把)不共享，且数目不一样。值得注意的是waiting的改变必须在p(s)和