操作系统原理知识点&错题

1、竞争条件指：程序代码运行结果的正确顺序取决于执行时序
2、临界区指：访问共享数据结构的那一部分程序代码
3、互斥指：一组进程不能同时访问一个共享数据结构
4、在单处理器系统上的操作系统内核，禁用中断在确保实现互斥方面是有效的
5、信号量用于解决互斥与同步。
6、当一个线程/进程从未被调度运行时，会发生饥饿现象。
7、生产者消费者问题是有关进程状态的资源分配问题。
8、生产者/消费者问题解决方案使用互斥机制（如信号量、管程等）是为减缓消费者比生产者跑得快的速度、减缓生产者比消费者跑得快的速度、防止共享队列（缓冲区）损坏
9、发生死锁的四个必备条件：互斥、持有等待、循环等待、非剥夺
10、处理死锁的四种策略是：忽略、终止其中一个进程、抢占资源和假脱机SPOOLing
11、对于支持多个用户和多个进程的操作系统，进程管理、设备管理、存储管理功能是必需的。
12、对于进程和线程来说，进程中的线程共享相同的文件描述符。
13、线程控制块TCB不包括有关父进程资源分配的信息
14、在用户级线程包中，线程由进程通过线程库调度
15、在同一进程的用户级线程之间切换通常比其内核级线程之间的切换更有效，这是由于用户级线程之间切换不需要模式切换
16、进程之间的上下文切换由分派程序（dispatcher）执行
17、当一个进程被分派程序调度，其状态由就绪变为运行
18、当一个进程执行一次I/O事件，其状态由运行变为阻塞；
当一个进程完成一次I/O事件，其状态由运行变为就绪
19、进程上下文切换时间是OS开销。上下文切换开销取决于操作系统和PCB的复杂程度、每个CPU的寄存器组数量、同时加载的上下文数量，但不包括开源OS（这明显无关）
20、以下哪个是OS中有效的进程转换？B
A、唤醒：就绪态→运行态 唤醒：阻塞态→就绪态
B、I/O事件到：运行态→阻塞态 指的是执行I/O事件
C、阻塞：就绪态→阻塞态 阻塞：运行态→阻塞态
D、时间片用完：就绪态→阻塞态 超时：时间片用完：运行态→就绪态　
21、当一个用户进程正运行在单一CPU系统上时：内核未处于运行态、磁盘可以将数据写到内存、若访问某些内存地址CPU将产生异常（软中断）、CPU处于用户模式
解析：因为一个用户进程正在运行，用户程序对应用户模式
22、嵌入式计算机通常运行在实时操作系统上
23、对于单一处理器系统，永远不会有多个正在运行的进程。
24、计算机系统的资源包括硬件资源和软件资源。
25、若进程处于阻塞状态，当引起阻塞的条件被解除时，进程状态应变为运行状态
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操作系统内核的设计在历史上存在两大阵营，一个是宏内核，另一个是微内核。Linux采用宏内核架构
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26、下列关于多任务操作系统的叙述中，正确的是：Ⅰ、具有并发和并行的特点 Ⅱ、需要实现对共享资源的保护 Ⅲ、需要运行在多CPU的硬件平台上
答案：仅Ⅰ、Ⅱ
27、下列指令中，只能在内核态执行的是：
A.设置断点指令
B.trap 指令
C.数据传送指令
D.I/O 指令
答案：D
28、内存大小与响应时间无关。
29、段式存储管理不会产生内部碎片，页表存储管理不会产生外部碎片。
30、实现虚拟存储系统的三个物质基础（硬件基础）：内存、外存、页表。
31、

32、当UNIX shell（如bash）执行外部命令（如ls）时,它通常会执行(C )系统调用?
A、fork
B、wait
C、A和B
D、以上均不是
33、什么信息存储在线程控制块TCB中？（B）
A、打开的文件列表
B、堆栈指针
C、内存映射表
D、线程所有者ID
34、在用户级线程ULT中，不需要模式切换。在内核级线程KLT中，除了保存上下文，还要进行模式切换。
35、本地用户通过键盘登录系统时，首先获得键盘输入信息的程序是：中断处理程序。
36、内存模块由一组单元组成,这些单元由顺序编号的地址定义。每个单元包含一个二进制数,这个二进制数就解释为一条指令。
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37、计算机开机后，操作系统最终被加载到：RAM随机存取存储器。
38、中断处理结束后,从栈中恢复PSW和PC值,因此下一条要执行的指令来自前面被中断的程序。
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39、操作系统的功能是进行处理机管理、(存储器 )管理、设备管理及信息管理。
40、计算机系统采用多道程序设计后，可能B
A、缩短对用户请求的响应时间
B、延长了每道程序执行时间
C、降低了系统资源的利用率
D、缩短了每道程序执行时间
41、单处理机系统中，微观上程序都是交替执行，因此不存在并发和并行。
×
多道操作系统不等于多用户操作系统，但多用户系统一定是多道系统。
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多道程序设计是利用了CPU和IO设备的并行工作来提高系统利用率的。
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任一时刻，若有执行状态的进程，就一定有就绪状态的进程。
×可能只有一个进程
操作系统通过切换进程标识符来进行进程切换。
×
42、(ABD )必定会引起进程切换
A、一个进程从运行态变成等待态
B、一个进程从运行态变成就绪态
C、一个进程从等待态变成就绪态
D、一个进程从就绪态变成运行态
E、一个进程被创建后进入就绪态
43、程序并发执行的特点：间断性
44、进程并发执行时可能会产生与时间有关的错误。形成这种错误是由于若干进程( A)
A、交替地访问了共享变量
B、改变了各自的执行顺序
C、占用处理器的时间太长
D、执行了相同的程序
45、并发进程间可能需要同步或互斥
46、在读者优先的读者/写者经典同步问题中，若读者进程数量大大超过写者进程，且源源不断申请进入临界区，则写者进程会：饥饿
47、操作系统中，要对并发进程进行同步的原因是：并发进程是异步的
48、多个进程竞争，比进程数目少的资源就可能产生死锁，而当资源数目大于进程数目时就一定不会发生死锁。
×死锁判断公式：N(W-1)+1≤M，N为进程数，W为每个进程的需求，M为最大资源数
当同时需要用两个互斥信号量时，总是让它们以交错的顺序加锁，以避免死锁。
×
49、How does the Linux system deal with the deadlock：D
A、By deadlock prevention死锁预防
B、By deadlock avoidance死锁避免
C、By deadlock detection死锁检测
D、Do nothing
50、把作业地址空间使用的逻辑地址变为内存物理地址为：重定位
51、动态重定位技术依赖于：重定位寄存器
52、在使用紧缩技术解决外碎片时，如果一个进程正在（I/O操作）时，则不能在内存中移动。
53、一个程序只有在加载到（cache）后才能作为进程执行
54、页式存储管理中，一个作业可以占用不连续的内存空间，而段式存储管理，一个作业则是占用连续的内存空间。
×页式存储管理的作业连续。段式存储管理的作业可以不连续
引入TLB（快表）是为了解决分页时两次内存访问的问题。
√第一次：访问页表项。第二次：访问需要的数据
55、考虑页面置换算法，系统有m个物理块供调度，初始时全空，页面引用串长度为p，包含了n个不同的页号，无论用什么算法，缺页次数不会少于：n
56、在请求分页系统中，若逻辑地址中的页号超过页表寄存器中的页表长度，则会引起：越界错误
Linux内存管理子系统采用基于内存区域（伙伴（Buddy））算法来管理物理页帧的分配和回收。
57、为了使系统中的所有用户都能得到及时的响应，该操作系统应该是：分时系统
58、请求分页存储管理中，若把页面尺寸增加一倍，在程序顺序执行时，则一般缺页中断次数会：可能增加也可能减少
59、能最大程度提高系统吞吐率的进程调度算法是：最短作业优先SPN
60、在非抢占调度方式下，运行进程执行V原语后，其进程状态不变。
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页是信息的物理单位，进行分页出于系统管理的需要；段是信息的逻辑单位，分段出于用户的需要。
√
61、虚拟设备是指：把一个物理设备变换为多个对应的逻辑设备