南昌大学计算机操作系统期末试卷及答案解析

"南昌大学计算机操作系统试卷包含了2006～2007学年第二学期的期末考试题目，适用于计算机2005级学生，专业为计算机科学技术。试卷为闭卷考试，涵盖填空题、单项选择题等题型，主要测试考生对操作系统基础知识的掌握，包括操作系统的主要功能、进程组成、系统可靠性与交互性的比较、死锁产生原因、磁带机竞争问题、SPOOLing系统、虚拟存储器特征、文件分类及外存空间分配方法等知识点。" 操作系统是计算机科学中的核心课程，试卷中涉及的知识点如下： 1. **操作系统的主要功能**：操作系统作为计算机系统的核心，其主要功能包括处理器管理、内存管理、设备管理、文件管理以及用户接口管理。这些功能确保了系统资源的有效利用，为用户提供了一个友好且高效的运行环境。 2. **进程的组成**：进程由程序、数据和进程控制块（PCB）组成，是操作系统中并发执行的实体。 3. **系统可靠性和交互性**：在比较分时系统和实时系统时，实时系统通常在可靠性上更强，因为它们需要在严格的时间限制内完成任务；而分时系统在交互性上更强，允许多个用户同时与系统进行交互。 4. **死锁的原因**：死锁主要是由于系统资源的竞争和进程的非剥夺（不可抢占）以及循环等待条件所导致的。 5. **磁带机竞争与死锁**：如果有10台磁带机被m个进程竞争，每个进程最多需要3台，当m小于等于3时，系统没有死锁的危险，因为每个进程可以得到其最大需求。 6. **SPOOLing系统**：SPOOLing（Simultaneous Peripheral Operations On Line）技术通过磁盘上的输入井和输出井来模拟设备的并行操作，从而提高I/O效率。 7. **虚拟存储器的特征**：虚拟存储器具有离散分配、动态地址转换和虚拟性三个主要特征，它允许程序使用超过实际物理内存容量的地址空间。 8. **文件分类**：文件通常根据用途分为系统文件、用户文件和库文件，系统文件包含操作系统组件，用户文件由用户创建，库文件则包含可重用的程序或函数集合。 9. **外存空间分配方法**：常见的文件在外存的分配方法包括连续分配、链接分配和索引分配，每种方法都有其优缺点，适用于不同的场景。 试卷中的单项选择题进一步考察了操作系统的设计目标、调度算法等方面的知识，如考虑系统效率和吞吐量，以及优先级调度可能导致的问题等。这些内容都是操作系统课程中的重要概念，旨在评估学生对操作系统原理和实践的理解。