2012 年《操作系统》补考真题

2026年8月27日

题目本身没有印年份，但它位于源材料的 2012/补考试卷和答案/；汇总目录中的“北航《操作系统》期末补考试题”“操作系统补考试卷”以及“2011 年期末试题（1）”均与它相同。我按来源目录标为 2012 年补考，只发布一次。

一、名词解释（每题 5 分，共 25 分）

原语
快表
设备无关性
临界资源
文件系统

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原语由若干指令组成，用来实现特定操作，程序段不可分割或不可中断。
快表是地址变换机构中的小容量高速联想存储表。
设备无关性是程序通过统一操作接口使用设备，而不依赖具体物理设备。
临界资源在一段时间内只允许一个进程使用。
文件系统是负责存取和管理外存文件信息的机制。

二、判断题（每题 1 分，共 5 分）

临界区的执行不能被中断。（　）
资源顺序分配法破坏了死锁的循环等待条件。（　）
磁头调度的目的是缩短寻道时间。（　）
页式管理的重定位由用户完成。（　）
与设备相关的中断处理过程由设备驱动程序完成。（　）

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依次为：错、对、对、错、对。

三、简答题（每题 5 分，共 20 分）

什么是进程？如何构造和描述进程？
什么是死锁？必要条件是什么？
什么是开中断和关中断？
常用页面置换算法有哪些？

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进程是程序的一次执行，由 PCB、程序和数据构成，用 PCB 描述。
死锁是多个进程相互等待永不可能发生的条件；必要条件为互斥、不剥夺、请求并保持、循环等待。
关中断是清除处理机状态字的中断允许位，使 CPU 不响应中断；重新设置允许位称为开中断。
源答案列出 FIFO、LRU、LFU 和 OPT。

四、银行家算法（10 分）

进程	最大需求	已分配
$P_0$	$(7,5,3)$	$(0,1,0)$
$P_1$	$(3,2,2)$	$(2,1,0)$
$P_2$	$(9,0,2)$	$(3,0,2)$
$P_3$	$(2,2,2)$	$(2,1,1)$
$P_4$	$(4,3,3)$	$(0,0,2)$

Available=(3,2,2) 时是否安全？给出检查过程。
Available=(3,1,0) 时是否安全？若安全给序列，否则说明原因。

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安全，源答案给出的一个安全序列是 $P_1,P_4,P_3,P_0,P_2$ 。
不安全，当前可用资源不能满足任何尚未完成进程的需求。

五、设备管理（10 分）

一块 CPU、一台输入设备、一台打印机；A、B 同时就绪，A 先运行。

A：计算 50 ms → 打印 100 ms → 计算 50 ms → 打印 100 ms → 结束；
B：计算 50 ms → 输入 80 ms → 计算 100 ms → 结束。

画时序并回答 CPU 空闲和利用率、A 是否等待、B 是否等待。

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源答案给出总历时 300 ms，CPU 空闲 50 ms，利用率 $(300-50)/300=83.3\%$ ；A 无等待，B 有等待。答案对 B 的等待区间给出两种等价时间基准：全局 180～200 ms，或从 B 开始运行算起的 130～150 ms。

六、进程同步（15 分）

盘子一次只能放、取一个水果。父亲只放苹果，母亲只放橘子，女儿只吃苹果，儿子只吃橘子。用 P、V 操作实现同步。

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设置 empty=1、apple=0、orange=0：

父亲: P(empty); 放苹果; V(apple)
母亲: P(empty); 放橘子; V(orange)
女儿: P(apple); 取苹果; V(empty)
儿子: P(orange); 取橘子; V(empty)

七、存储管理（15 分）

系统给进程 4 个主存块，并把最初 4 页装入。引用串为 7、1、2、0、3、0、4、2、3、0、3、2、7、0、1。分别用 FIFO 和 LRU，求缺页中断次数和每次淘汰的页。

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FIFO：3 次缺页，依次淘汰 7、2、1。
LRU：3 次缺页，依次淘汰 7、1、4。

源题把 LRU 误写为 LUR，我只修正这个明显排版错误。

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