操作系统是计算机科学中的核心课程,本试题涉及到操作系统的基础概念和原理,主要涵盖以下几个方面:
1. **流式文件**:流式文件是一种无结构的逻辑文件,其中信息被视为连续的字节流,用户无需考虑文件内部的独立单元。在处理流式文件时,通常是从头到尾顺序读取或写入。
2. **虚拟设备**:虚拟设备是通过SPOOLing(Simultaneous Peripheral Operations On-Line)技术实现的,目的是提高设备利用率和减少死锁。操作系统用磁盘上的文件模拟独占设备,使得多个进程可以并发地使用同一个物理设备,每个进程都认为自己独占了设备,从而提高了效率。
3. **分时系统**:分时系统允许多个用户同时使用同一台计算机,每个用户通过终端与系统交互。操作系统将CPU时间划分为时间片,轮流分配给各个用户进程,保证了每个用户的快速响应。
4. **存储“抖动”现象**:在请求分页系统中,如果页面替换策略不当或分配的物理页面过少,可能会频繁地将页面在主存和辅存之间交换,导致性能下降,这种情况被称为存储“抖动”。
5. **死锁避免**:死锁避免策略是在分配资源之前预测是否可能导致死锁。系统会检查是否存在一个安全的资源分配序列,如果存在则分配资源,否则拒绝分配以防止死锁的发生。
此外,试题还涉及了其他操作系统管理的细节:
- **系统调用**:是用户进程从用户态进入核心态的唯一方式,用于请求操作系统服务。
- **处理机调度**:是操作系统决定哪个进程获取CPU使用权的过程。
- **缺段中断**:在虚拟段式存储管理中,当所需的段不在内存时,会触发缺段中断,导致系统加载相应段。
- **作业调度算法**:如最短作业优先(SJF)旨在最小化平均周转时间。
- **内存管理**:包括内存分配、地址变换、存储扩充和存储保护等功能。
- **文件分类**:在UNIX系统中,文件分为普通文件、目录文件和设备文件。
- **进程状态**:当分配到必要的资源和处理机时,进程进入运行状态。
- **P、V操作**:信号量S的值变化反映了等待和可用资源的状态,S=-1表示有一个等待进程。
- **操作系统**:是管理和控制计算机硬件和软件资源的软件。
试题还测试了学生对操作系统基本概念的理解,例如进程状态转换、内存访问次数、文件操作、进程创建(fork函数)、段页式存储的访问步骤以及外围设备完成后的进程状态变化等。同时,试题也包含了一些关于进程控制块、进程状态转换、死锁条件、信号量机制、文件操作和操作系统作用的判断题,这些题目旨在检验学生对操作系统核心概念的掌握程度和正确应用。