📑前言

本文主要是【操作系统】——软件设计师——操作系统的文章，如果有什么需要改进的地方还请大佬指出⛺️

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1.采用PV操作实现P1、P2和P3的同步模型如下图所示，则信号量S1和S5（ ）；S2、S4的初值分别为（ ）

1.某企业的生产流水线上有2名工人P1和P2，1名检验员P3。P1将初步加工的半成品放入半成品箱B1； P2从半成品箱B1取出继续加工，加工好的产品放入成品箱B2；P3从成品箱B2去除产品校验。假设B1可存放n件半成品，B2可存放m件产品，并设置6个信号量S1、S2、S3、S4、S5和S6，且S3和S6的初值都为0。采用PV操作实现P1、P2和P3的同步模型如下图所示，则信号量S1和S5（ ）；S2、S4的初值分别为（ ）。

• (A) 分别为同步信号量和互斥信号量，初值分别为0和1

• (B) 都是同步信号量，其初值分别为0和0

• © 都是互斥信号量，其初值分别为1和1

• (D) 都是互斥信号量，其初值分别为0和1

• (A) n、0

• (B) m、0

• © m、n

• (D) n、m

答案与解析

• 试题难度：一般
• 知识点：操作系统>信号量与PV操作
• 试题答案：[[‘C’],[‘D’]]
• 试题解析：在本题中涉及到的信号量较多，所以先要分析应用场景中哪些地方可能涉及到互斥和同步，这样才能把问题分析清楚。从题目的描述可以了解到整个流程由3名不同的工人协作完成，先进行P1的处理，然后是P2，最后P3，这样要达到协作关系，要使用同步信号量。同时由于P1处理结果会存到B1中，P2再从B1取内容，在此B1不能同时既进行存操作，也进行取操作，这就涉及到互斥。结合配图可以看出：S1信号量是互斥信号量，它确保B1的使用是互斥使用；S5信号量针对B2起到同样的作用。
  S2与S4是同步信号量，S2在P1开始放入半成品时执行P操作，代表资源占用，而在P2取出产品时执行V操作，代表资源释放，这说明S2对应的资源是B1的容量n。同理S4对应m。

2.采用单缓冲区需要花费的时间为（ ）μs；采用双缓冲区需要花费的时间为（ ）μs。

2.假设磁盘块与缓冲区大小相同，每个盘块读入缓冲区的时间为15μs，由缓冲区送至用户区的时间是5μs，在用户区内系统对每块数据的处理时间为1μs，若用户需要将大小为10个磁盘块的Doc1文件逐块从磁盘读入缓冲区，并送至用户区进行处理，那么采用单缓冲区需要花费的时间为（ ）μs；采用双缓冲区需要花费的时间为（ ）μs。

• (A) 150

• (B) 151

• © 156

• (D) 201

• (A) 150

• (B) 151

• © 156

• (D) 201

答案与解析

• 试题难度：一般
• 知识点：操作系统>磁盘管理
• 试题答案：[[‘D’],[‘C’]]
• 试题解析：
  单缓冲区：(15+5)×10+1=201
  
  双缓冲区：15×10+5+1=156

3.在如下所示的进程资源图中，（ ）。

• (A) P1、P2、P3都是非阻塞节点，该图可以化简，所以是非死锁的
• (B) P1、P2、P3都是阻塞节点，该图不可以化简，所以是死锁的
• © P1、P2是非阻塞节点，P3是阻塞节点，该图不可以化简，所以是死锁的
• (D) P2是阻塞节点，P1、P3是非阻塞节点，该图可以化简，所以是非死锁的

答案与解析

• 试题难度：一般
• 知识点：操作系统>进程资源图
• 试题答案：[[‘D’]]
• 试题解析：解答本题首先需要了解图所代表的含义。在图中R1与R2代表的是资源，P1-P3代表进程。从资源指向进程的箭头代表有资源分配给了进程，而从进程指向资源的箭头代表进程要申请这个资源（注：每个箭头只代表一个资源或资源请求）。例如：R1一共有2个资源，并将这2个资源中的1个分给了P1，另1个分给了P3，P2此时向R1申请1个资源。
  下面开始分析阻塞点，所谓阻塞点就是从这个进程开始执行，会让程序陷入死锁，执行不了。
  1、尝试先执行P1:P1向R2申请1个资源， R2一共3个资源，已分配了2个，还剩余1个，所以他能满足P1的申请，给P1分配资源。P1分配到资源之后可以执行完毕，并释放自己占用的所有资源。接下来的P2与P3都能执行完毕，所以P1是非阻塞点。
  2、尝试先执行P2:P2向R1申请1个资源，R1一共2个资源，并全部分配出去了，所以目前P2的资源申请无法被满足，既然无法被满足，自然不能执行，也就是阻塞点了。
  3、尝试先执行P3:P3向R2申请1个资源， R2一共3个资源，已分配了2个，还剩余1个，所以他能满足P3的申请，给P3分配资源。P3分配到资源之后可以执行完毕，并释放自己占用的所有资源。接下来的P1与P2都能执行完毕，所以P3是非阻塞点。

4.进程P创建了若干个线程，那么（ ）是不能被这些线程共享的。

4.在支持多线程的操作系统中，假设进程P创建了若干个线程，那么（ ）是不能被这些线程共享的。

• (A) 该进程中打开的文件
• (B) 该进程的代码段
• © 该进程中某线程的栈指针
• (D) 该进程的全局变量

答案与解析

• 试题难度：容易
• 知识点：操作系统>线程的概念
• 试题答案：[[‘C’]]
• 试题解析：在多线程运行环境中，每个线程自己独有资源很少，只有：程序计数器，寄存器和栈，其他的资源均是共享进程的，所以也只有这些独有资源是不共享的。

5.当访问前页面1不在内存时，淘汰表中页号为（ ）的页面代价最小。

5.某进程有4个页面，页号为0~3，页面变换表及状态位、访问位和修改位的含义如下图所示。若系统给该进程分配了3个存储块，当访问前页面1不在内存时，淘汰表中页号为（ ）的页面代价最小。

• (A) 0
• (B) 1
• © 2
• (D) 3

答案与解析

• 试题难度：一般
• 知识点：操作系统>页式存储与页面置换
• 试题答案：[[‘D’]]
• 试题解析：在本题中，内存中的3个页面，都是刚刚被访问过的。所以在此，不能以访问位作为判断标准。只能看修改位，修改位中，只有3号页未被修改，如果淘汰3号页，直接淘汰即可，没有附属的工作要做，而淘汰0号或2号，则需要把修改的内容进行更新，这样会有额外的开销。因此本题选择D选项。

📑文章末尾