2023-2024年 操作系统考试题目回忆（卷①）#

基本信息：

• 时间： 2023年12月12日
• 试卷结构：
• 选择题： 15题 × 2分 = 30分
• 判断题： 10题 × 1分 = 10分
• 简答题： 3题 × 10分 = 30分
• 计算/大题： 3题 × 10分 = 30分

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一、 简答题 (3题，每题10分)#

1. 微内核（Microkernel）操作系统的优缺点

• 推测考点： 微内核与宏内核的对比，系统的扩展性、可靠性、可移植性以及性能开销。

2. 死锁产生的4个必要条件

• 推测考点： 互斥条件、请求与保持条件、不剥夺条件、循环等待条件。

3. 操作系统与信息安全、国家安全的关系

• 推测考点： 这是一个偏向思政或宏观概念的题目，涉及国产操作系统的重要性、自主可控等内容。

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二、 计算与应用大题 (3题，每题10分)#

1. 进程同步 PV操作：读者-写者问题

• 题目描述： 读写进程 PV代码，要求使用两个计数器：writecount 和 readcount。
• 推测考点： 这是一个经典的读者优先或写者优先的变种题目，通常标准解法只用 readcount，这里要求用两个计数器，可能是指“写者优先”或者特定的公平读写算法。

2. 磁盘调度算法

• 涉及算法： FIFO (先进先出), SSTF (最短寻道时间优先), SCAN (电梯/扫描算法)。
• 注： 手写笔记中看似写了 “SSRT”，根据上下文推测应为 “SSTF”。

3. 内存管理与缺页计算

• 第①问： LRU (最近最久未使用) 算法计算缺页数。
• 第②问： 有效访问时间 (EAT) 计算。
• 已知： 访问一次内存时间 10ms（注：此处单位可能是手误，通常为ns或us，但按卷面数字为10ms），处理缺页中断时间 25ms。
• 问题： 若要求平均访问时间不超过 24ms，最大缺页率（Page Fault Rate）可为多少？

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三、 选择题 (部分回忆，共15题)#

1. 用户调用操作系统的方式

• 答案方向： 命令行、系统调用 (System Call)、图形用户界面等。

2. 缺页计算

• 考点： 简单的页面置换逻辑。

3. 磁盘访问次序

• 考点： 考察三种磁盘调度顺序的比较。

4. 固定分区的大小

• 考点： 内存管理中固定分区分配的特点（分区大小相等或不等）。

5. 银行家算法

• 考点： 死锁避免算法，判断系统是否处于安全状态。

6. 地址转换

• 关键词： 页号、算物理地址。
• 考点： 逻辑地址到物理地址的转换公式。

7. 位示图 (Bit Map)

• 题目描述： “利用二进制位表示的是什么方法（位示图）”。
• 考点： 磁盘空闲空间的管理方法。

8. 映射算法

• 题目描述： 磁头可能随时变换方向。
• 考点： 可能是指文件物理结构（索引、链接）或特定的磁盘调度特性。

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四、 判断题 (部分回忆，共10题)#

1. 文件索引结构与磁盘访问

• 题目描述： OS文件索引结构（直接、一级、二级索引），给了 150000 的偏移量，算（或判断）访问磁盘的次数。
• 考点： 通过文件大小和块大小，判断该偏移量位于几级索引中，从而确定访问磁盘的次数（例如：二级索引通常需要读3次盘）。

2. 作业题 等待时间会不会影响缺页次数

• 考点： 调度与内存管理的独立性。

3. 可重定位分区法能否支持虚拟存储器技术

• 考点： 动态重定位与虚存的关系（通常需要分页/分段支持虚存，单纯的可变分区重定位不一定等同于现代虚存）。

4. Belady异常 (Belady’s Anomaly)

• 题目描述： “对于FIFO算法，给的分配块越多，缺页次数可能越多”。
• 答案： 正确（T）。这是FIFO算法特有的现象。