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第一章操作系统的引论
第二章进程的描述和控制
第三章处理机调度与死锁
第四章存储器管理
第五章虚拟存储器
第六章输入输出管理
第七章文件管理
解析:考察操作系统的定义。操作系统是一种系统软件,它负责管理计算机系统的硬件和软件资源,并为用户提供方便的操作界面和高效的系统服务。
解析:考察操作系统的定义。操作系统是对计算机系统中的各种硬件和软件资源进行管理和控制的系统软件,它负责分配和回收硬件资源,控制软件的运行,以及为用户提供一种方便、有效、安全和可伸缩的系统服务机制。
解析:操作系统的基本功能是控制和管理系统内的各种资源,包括CPU、内存、设备等硬件资源,以及文件、进程等软件资源。操作系统需要确保这些资源能够高效、安全地被使用,并提供一个统一的接口供用户使用。
解析:并发和共享是现代操作系统中最基本的两个特征。并发是指在同一时刻有多个活动(进程或线程)在执行。共享是指这些活动可以同时访问某些资源,如CPU、内存、文件等。
解析:并发性是指多个活动(进程或线程)同时存在于系统中,并且这些活动可以在同一时间间隔内发生,即并发性是指若干事件在同一时间间隔内发生。
解析: 多道程序设计技术是提高单机资源利用率的关键技术,它允许多个程序同时进入计算机系统,这样CPU就不会空闲,可以充分利用计算机资源
解析:批处理系统的主要缺点是无交互能力,用户必须提交完整的作业,并且只能等待作业完成后才能获取结果。批处理系统的另一个缺点是资源利用率不高,由于多个作业可能同时进入系统等待CPU处理,CPU需要不断地切换不同的作业,导致CPU利用率不高
解析:操作系统的基本类型主要有批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统。批处理操作系统将用户作业按照先后顺序组织起来,统一编组,并按照顺序统一处理。分时操作系统允许多个用户同时联机使用计算机,系统将CPU的时间划分成若干个小片段,每个用户每次只获得一小段时间,然后由操作系统的调度程序按一定的时间间隔轮流为各个用户服务。实时操作系统主要用于控制,如飞机飞行控制、导弹飞行控制等。
解析:分时操作系统是一种多个用户共享计算机资源的系统,系统按照用户的需求将CPU时间分配给各个用户,用户通过终端输入命令,系统会快速地响应用户。因此,分时操作系统追求的目标是比较快速响应用户。
解析:中断处理是操作系统必须提供的功能之一,用于处理计算机系统中发生的各种中断。当发生中断时,操作系统会暂停当前正在执行的进程或任务,转而处理中断事件,处理完毕后再返回到原来的进程或任务继续执行。因此,中断处理是操作系统必须提供的功能之一。
选项A图形用户界面不是操作系统必须提供的功能,而是可选的。
选项B为进程提供系统调用命令也是可选的,不是操作系统必须提供的功能。
选项D编译源程序不是操作系统必须提供的功能,而是由编程语言编译器完成的任务。
解析:在操作系统中,用户态和核心态是两种不同的执行状态。用户态执行的程序通常是用户级别的程序,它们通常运行在操作系统之上,并与用户直接交互。核心态执行的程序通常是操作系统内核的一部分,它们通常运行在操作系统底层,负责管理系统的硬件和软件资源。
选项A命令解释程序是在用户态下执行的,因为它是与用户直接交互的程序,通常运行在操作系统之上。
选项B缺页处理程序是在核心态下执行的,因为它涉及到内存管理,属于操作系统内核的一部分。
选项C进程调度程序是在核心态下执行的,因为它涉及到进程管理和调度,属于操作系统内核的一部分。
选项D时钟中断处理程序是在核心态下执行的,因为它涉及到时间管理和中断处理,属于操作系统内核的一部分。
解析:当CPU执行操作系统代码时,处理器处于核心态。核心态也称为特权态或系统态,是操作系统内核所拥有的状态,具有执行所有指令的权限。与核心态相对的是用户态,用户态也称为非特权态或用户模式,是用户应用程序所拥有的状态,只能执行有限的指令集。因此,当CPU执行操作系统代码时,处理器处于核心态。
解析:系统调用是操作系统提供给应用程序的接口,用于实现应用程序与内核的交互。系统调用可以用来访问硬件资源、文件系统、进程管理等。在执行系统调用服务程序的过程中,CPU处于内核态,这是正确的。系统调用是操作系统内核为应用程序提供服务的接口,这也是正确的。不同的操作系统提供了不同的系统调用接口,因此选项III是错误的。
解析:微内核操作系统采用客户机/服务器模式,将系统功能分成多个独立的模块,每个模块运行在独立的进程上。这种结构可以提高系统的效率和可靠性,因为各个模块可以并行处理。当需要添加新的系统服务时,不需要修改内核,只需在用户空间编写相应的程序即可。因此,选项I、II、IV是微内核结构的特点。
选项III是错误的,因为微内核结构实际上更稳定,因为它将核心功能分散到各个独立的进程中,减少了系统的单点故障。
解析:进程映像是指一个进程在某一时刻的状态,包括进程控制块PCB和进程执行的程序和数据。因此,一个进程映像是由PCB结构与程序和数据的组合构成的。
解析:进程和程序的区别在于:程序是一组有序的指令集合,而进程是程序的执行过程,是程序的一次动态执行。进程和程序最根本的区别在于进程是动态的,而程序是静态的。进程具有动态性,因为它在执行过程中占用了处理器,而程序不占有处理器,它是静态的。因此,选项D“是不是占有处理器”是进程和程序的根本区别。
解析:操作系统根据进程的基本状态来对并发执行的进程进行控制和管理。进程的基本状态包括:运行态、就绪态和阻塞态。操作系统通过管理这些状态来控制进程的执行,包括进程的创建、调度和终止等操作。
解析:当系统进程所请求的一次I/O操作完成后,系统会将该进程的状态从阻塞态变为就绪态,使其重新具备运行的条件。
解析:一个进程的基本状态可以从其他两种基本状态转变过去,这个基本状态一定是就绪态。因为当一个进程在运行过程中遇到阻塞或等待某个事件发生时,操作系统会将该进程的状态从运行态或阻塞态变为就绪态,等待下一次调度。
解析:在进程转换中,阻塞态直接变为运行态是不可能的。当一个进程处于阻塞态时,它正在等待某个条件成立(例如等待I/O操作完成)。只有当这个条件满足后,进程才会被唤醒并变为就绪态,等待CPU的调度。只有当进程获得CPU后,它才会从就绪态变为运行态。因此,选项D“阻塞态变为运行态”是不可能的转换。其他选项A、B、C都是可能发生的进程状态转换。
解析:当进程被调度程序选中时,进程从运行态变为就绪态。这意味着该进程获得了CPU的执行权,但还需要等待其他进程释放CPU后才能真正开始执行。选项B、C、D都是错误的,因为时间片到、等待某一事件和等待的时间发生都是阻塞态向就绪态的转变条件,而不是运行态向就绪态的转变条件。
解析:当一个进程创建完成后,系统会根据调度策略决定它是否可以运行。如果它具备运行条件(例如它不是优先级低于当前运行进程,并且没有被其他进程锁住),则它会进入就绪队列,等待CPU资源。所以,答案是C。
解析:原语是一种特殊的系统调用,用于实现进程的创建、撤销、阻塞和唤醒等操作,是对进程的管理和控制的直接实现方式。
解析:当一个进程从阻塞态被唤醒时,意味着它可以重新竞争CPU资源。其他选项中,优先级变大、PCB移动到就绪队列之首和进程变为运行态都与唤醒的含义不符。
解析:进程创建时,需要为该进程分配一个唯一的标识,即进程ID。然后为该进程分配内存空间,并填写一个该进程的进程表项。但是,在进程创建时,并不立即为其分配CPU。
解析:在多道程序技术中,信号量机制是一种有效实现进程同步和互斥的工具。进程执行的前趋关系实质上是指进程的同步关系。除此以外,只有进程的并发执行不需要信号量来控制,因此正确答案为D选项
解析:在多道程序技术中,信号量机制是一种有效实现进程同步和互斥的工具。进程执行的前趋关系实质上是指进程的同步关系。除此以外,只有进程的并发执行不需要信号量来控制,因此正确答案为D选项
解析:同步机制应遵循的准则是:
- 让权等待:当一个进程不能继续运行时,应立即释放处理机,避免进程永久等待。
- 空闲让进:当一个进程请求资源而阻塞时,应允许其他进程运行。
- 忙则等待:当一个进程正在等待资源时,应阻塞并等待,直到资源可用。
- 有限等待:等待时间应有限,避免无限等待。
解析:临界资源是指一次只允许一个进程访问的系统资源,如打印机、共享变量、共享缓冲区等。非共享数据不属于临界资源,因为多个进程可以同时访问和修改它。
到此这篇操作系统基础答案(操作系统基础题)的文章就介绍到这了,更多相关内容请继续浏览下面的相关推荐文章,希望大家都能在编程的领域有一番成就!版权声明:
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