信息与计算科学专业操作系统习题及解析分享

习题一 操作系统概论

一、单项选择题

1、在下列选择中，（　D　　）不是操作系统关心的主要问题。

A、管理计算机裸机　　　　　B、设计、提供用户程序计算机硬件系统的界面

C、管理计算机系统资源　　　D、高级程序设计语言的编译器

        解析：A代表计算机硬件，B代表系统软件，C代表系统资源软件，D的意义是用户自己使用的软件，不属于操作系统主要关心的问题

2、批处理系统的主要缺点是（　C　）。

A、CPU利用率低　　B、不能并发执行

C、缺少交互性　　　D、以上都不是

        解析：A中cpu利用率仿佛都很低，B因为存在多道批处理系统，其允许多个程序同时进入内存并交替执行所以不是，C中用户无法干预批处理系统作业过程。

3、多道程序设计是指（　D　）。

1. 在实时系统中并发运行多个程序
2. 在分布系统中同一时刻运行多个程序
3. 在一台处理器上同一时刻运行多个程序
4. 在一台处理器上并发运行多个程序

        解析：多道程序设计至少是并发运行，因此直接排除B、C选项；而多道程序设计强调的是在单处理器系统中多个程序的并发执行，即多个程序在时间上交替地使用处理器资源。而并行执行则是指在多处理器系统中，多个处理器同时执行不同的程序或程序的不同部分，真正实现了同一时刻多个任务的同时进行，因此排除A选项

4、以下最早的OS是（　D　）。

A、分布式系统　　B、实时系统

C、分时系统　　　D、批处理系统

        解析：批处理系统出现在1950s，分时系统出现在1960s，实时系统出现在1970s，分布式系统出现在1980s。

5、批处理OS提高了计算机系统的工作效率，但（　D　）。

A、不能自动选择作业执行　　B、无法协调资源分配

C、不能缩短作业执行时间　　D、在作业执行时用户不能直接干预

        解析：A 选项：批处理系统中的作业调度程序可以根据一定的算法自动选择作业执行，如先来先服务、短作业优先等调度算法，所以该选项错误。

B 选项：批处理系统能够对系统资源进行一定程度的协调分配，例如根据作业的需求分配内存、CPU 时间等资源，以提高系统资源的利用率，因此该选项不符合批处理系统的特点。

C 选项：批处理系统通过合理地调度作业，使多个作业能够并发执行，从而在一定程度上可以缩短作业的平均执行时间，提高系统的整体效率，所以该选项也不正确。

6、分时OS追求的目标是（　C　）。

A、高吞吐量　　B、充分利用内存

C、快速响应　　D、减少系统开销

        解析：“如果说推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是提高资源利用率和系统吞吐量，那么推动分时系统形成和发展的主要动力在，则是为了满足用户对人机交互的需求。”因此分时系统最主要的问题是解决人机交互问题，代表了计算机能够快速响应用户需求求，所以答案为C。

7、多道批处理系统提高了计算机系统的资源利用率，同时（　B　）

A、减少了各作业的执行时间　　B、增加了作业吞吐量

C、减少了作业的吞吐量　　　　D、减少了部分作业的执行时间

        解析：多道批系统的出现是为了解决单道批系统的不足，能够使多个程序并发执行，很明显就是增加了作业的吞吐量，所以B选项就十分正确了。

8、设计实时OS时，（　B　）不是主要追求目标。

A、安全可靠　　B、资源利用率　　

C、及时响应　　D、快速处理

        解析：首先理解实时系统的含义，将时间作为参数，能对接收到的某些信号做出及时或实时响应，能在规定时间里面完成对事件的处理。因此C、D选项就可以排除掉了。再转入到实时OS的一些应用场景，它能够作为一些工业(武器)控制系统，所以安全可靠是必须的一个特点，则A选项也被排除了。

9、现代OS的两个基本特征是（　C　）和资源共享。

A、多道程序设计　　　B、中断处理　　

C、程序的并发执行　　D、实现分时与实时处理

        解析：A选项：多道程序设计是实现程序并发执行和资源共享(多个程序一个接一个地被处理，所谓多道程序设计)的一个手段，而不是基本特征。

B选项：中断处理是os实现对外部事件响应和处理的重要机制，不算是基本特征。

D选项：分时和实时处理操作系统的两种不同的处理方式，它们是基于程序的并发执行和资源共享等基本特征实现的，而不是现代操作系统的基本特征。

10、OS中采用多道程序设计技术提高了CPU和外部设备的（　A　）。

A、利用率　　B、可靠性　　C、稳定性　　D、兼容性

        解析：(之前在学习多道程序技术的时候没想到还能使用外部设备，以为只有和cpu、输入输出设备的交互)BCD没道理的，多道程序设计能让多个程序并发的被外部设备处理，而不是单道技术那种严格先后顺序的执行。

11、OS的基本类型有（　B　）

1. 批处理系统、分时系统及多任务系统
2. 实时OS、批处理OS及分时OS
3. 单用户系统、多用户系统及批处理系统
4. 实时系统、分时系统和多用户系统

        解析：A选项：多任务系统并不是操作系统的基本类型，批处理系统和分时系统都属于 多任务系统的范畴，是更加广义的概念，不是一种独立的操作系统类型；CD选项：单用户系统和多用户系统是从用户使用计算机的角度对系统进行的分类，并 不是操作系统的基本类型，混淆了操作系统的基本类型和基于用户角度的系统分类概 念。

12、为了使系统中所有的用户都能得到及时响应，该OS应该是（　B　）

A、多道批处理系统　　B、分时系统　　C、实时系统　　D、网络系统

13、从下列叙述中选出正确的叙述（　A　）。

1. OS的不确定性是指在OS控制下的多个作业执行顺序和每个作业的执行时间是不确定的。//可见第五题的解析
2. 分时系统中，响应时间»时间片´用户数，因此为改善响应时间，常用的原则是使时间片越小越好//错得离谱，时间片越小进程被切割的份数就越多，就越需要资源处理。
3. 数据库管理程序需要调用系统程序，OS程序的实现也需要数据库系统的支持//数据库管理程序需要调用系统程序来完成一些底层操作和资源管理等任务，而操作系统程序的核心实现并不依赖于数据库系统，但在一些高级应用和功能扩展中可以与数据库系统相互配合和协作 。
4. 用户程序通常可以直接访问系统缓冲区中的数据//吓人，用户程序通常需要通过操作系统提供的系统调用接口来请求访问系统缓冲区中的数据。

14、在（　B　）OS控制下，计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据并做出响应。

A、实时　　B、分时　　C、分布式　　D、单用户

        解析：属于是考察对各种类型操作系统的基本理解了。

15、分时系统的响应时间是根据（　D　）确定的，而实时系统的响应时间则是由（　E　）确定的。

A、时间片大小　　B、用户数目　　C、计算机运行速度

D、用户所能接受的等待时间　　E、控制对象所能接受的时延

        解析：属于是考察对各种类型操作系统的基本理解了。

二、填空题

1、采用多道程序设计技术能充分发挥（　　cpu　　　）与（　　　输入输出设备　　）并行工作的能力。//理解多道程序技术的原理

2、OS的基本功能包括（处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、向用户提供方便的用户接口　　　　）。//教材P17原话

3、分时OS的主要特征是（　多路性、独立性、及时性、交互性　　　　）。//教材P10

4、在主机控制下进行的输入/输出操作称为（　联机输入/输出　）操作。//教材P6

5、（　　批处理　　）系统不允许用户随时干预自己程序的运行。

6、为了赋予OS某些特权，使得OS更加安全可靠地工作，实际OS中区分程序执行的两种不同的运行状态是（　内核态　　）和（　　用户态　　），（　用户　　）态下执行的程序不能执行特权指令。//没见到

7、批处理系统是在解决（　　人机矛盾　　　　）和（　　　　cpu和I/O设备速度不匹配　　　）的矛盾中发展起来的。//教材P7

8、所谓虚拟是指把一个（　　物理实体　　　）变为若干个（逻辑上的对应物　　　）。//教材P16

9、分时系统中，响应时间与（　　　　　　用户能接受的等待时间　　　　　　）有关。//选择题第15题

三、判断题

1. 操作系统控制作业运行的方式主要有：批处理方式、分时方式、实时方式。√
2. 操作系统中的控制程序一定具有分时处理能力。×(批处理系统怎么办)
3. 系统初启引导不性于OS。？
4. 批处理系统不允许用户随时干预自己程序的运行。√
5. 操作环境不是OS。√(看缩写)
6. 多道批处理OS适合于终端作业。×(多道批处理没有交互性、作业周转长、不适合处理短小作业，不适用于终端作业)
7. 在多道程序设计的系统中，系统的效率与并行的道数成正比。×(因数不止这一个)
8. OS本身的所有功能都是与硬件相关的。×(选择题第一个)
9. 实时OS强调系统的实时性和高可靠性，其次才考虑资源的利用率。√(实时 OS 将系统的实时性和高可靠性作为首要目标，在设计和实现过程中会优先考虑如何满足这些关键特性的要求，而资源利用率则会在保证实时性和可靠性的前提下，根据具体情况进行适当的优化和调整。)