信息系统管理工程师上午基础知识考试选择题专项强化真题试卷25
中文选择题（含2小题）
为了解决进程间的同步和互斥问题，通常采用一种称为(19)机制的方法。若系统中有5个进程共享若干个资源R，每个进程都需要4个资源R，那么使系统不发生死锁的资源R的最少数目是(20)。(2006年5月试题19～20)
1.(19)(B)
A. 调度
B. 信号量
C. 分派
D. 通讯
解析：
2.(20)(C)
A. 20
B. 18
C. 16
D. 15
解析：本题考查的是操作系统中进程同步与进程互斥的基本知识及应用。
进程互斥是指某一资源同时只允许一个访问者对其访问，具有唯一性和排他性。进程，同步是指在互斥的基础上，通过其他机制实现访问者对资源的有序访问。也就是说，同步中已经实现了互斥。
在系统中的某一阶段，多个进程竞争同一资源可能会发生死锁，若无外力作用，这些进程都将永远不能再向前推进。为此，在操作系统的进程管理中最常用的方法是采用信号量(Semaphore)机制。信号量是表示资源的实体，是一个与队列有关的整型变量，其值仅能由P、V操作改变。“P操作”是检测信号量是否为正值，若不是，则阻塞调用进程；“V操作”是唤醒一个阻塞进程恢复执行。根据用途不同，信号量分为公用信号量和私用信号量。公用信号量用于实现进程间的互斥，初值通常设为1，它所联系的一组并行进程均可对它实施P、V操作；私用信号量用于实现进程间的同步，初始值通常设为0或n。
解法1：公式法
系统需要的最少资源数可用以下公式表示：
M＋N＞M所需的资源数
其中，M表示进程数；Ⅳ表示系统需要的资源数。即5＋N＞×4，N＞15。
所以，使系统不发生死锁的资源R的最少数目是16。
解法2：选项验证法
根据题意，5个进程共享若干个资源R，每个进程都需要4个资源R，显然分配20个R资源能使系统不发生死锁，但不是最少数目。因此，首先排除选项A。再从最少的选项D看，分配15个R资源，使得每个进程拥有3个R资源，因此只要再分配1个R资源，就能保证一个进程运行完成，当这个进程释放资源后，其他进程又可以继续运行，直到全部进程完成。因此排除选项D，选择选项C。
实际上，信息系统管理工程师考试的上午卷中很多选题都可以应用选项验证法来排除和验证，以此快速定位选项。
某系统的进程状态转换如下图所示，图中1、2、3和4分别表示引起状态转换时的不同原因，原因4表示(9)；一个进程状态转换会引起另一个进程状态转换的是(10)。(2007年5月试题9～10)
3.(9)(C)
A. 就绪进程被调度
B. 运行进程执行了P操作
C. 发生了阻塞进程等待的事件
D. 运行进程时间片到了
解析：
4.(10)(B)
A. 1→2
B. 2→1
C. 3→2
D. 2→4
解析：本题考查计算机操作系统进程管理的基础知识。
进程是操作系统中最基本的概念。一般来说，按照进程在执行过程中的不同状态至少定义三种不同的进程状态：运行态、就绪态和等待态(又称为阻塞态)。一个进程在创建之后将处于就绪状态。每个进程在执行过程中，任一时刻当且仅当处于如上三种状态之一，同时，在一个进程执行过程中，它的状态将发生改变。
引起进程状态转换的原因如下所述。
(1)运行态→等待态：等待使用资源，如等待外设传输，等待人工干预。
(2)等待态→就绪态：资源得到满足，如外设传输结束，人工干预完成。
(3)运行态→就绪态：运行时间片到，出现有更高优先权进程。
(4)就绪态→运行态：CPU空闲时选择一个就绪进程。
根据题意，图中原因1是由于调度程序的调度引起的；原因2是由于时间片用完引起的；原因3是由于I／O请求引起的，而原因4是由于I／O完成引起的。
一个进程状态转换引起另一个进程状态转换中2→1是可能的，因为当前运行进程的时间片用完，会引起调度程序调度另一个进程投入运行。
虚拟存储管理系统的基础是程序的(12)原理，其基本含义是指程序执行时往往会不均匀地访问主存储器单元。根据这个原理，Denning提出了工作集理论。工作集是进程运行时被频繁地访问的页面集合。在进程运行时，如果它的工作集页面都在(13)内，能够使该进程有效地运行，否则会出现频繁的页面调入／调出现象。(2008年5月试题12～13)
5.(12)(B)
A. 全局性
B. 局部性
C. 时间全局性
D. 空间全局性
解析：
6.(13)(A)
A. 主存储器
B. 虚拟存储器
C. 辅助存储器
D. U盘
解析：本题考查虚拟存储管理中的局部性原理和Denning工作集理论。
存储管理策略的基础是局部性原理，即进程往往会不均匀地高度局部化地访问主存。
局部性表现在时间局部性和空间局部性两方面。其中，时间局部性是指最近被访问的存储位置，很可能不久将还会被访问；空间局部性是指存储访问有成组的倾向，当访问某位置后，很可能也要访问其附近的位置。
存储访问局部性最有意义的结果是：只要进程所需要的页面子集驻留在主存中，进程就可以有效地运行。根据局部性访问特性，Denning阐述了程序性能的工作集理论。工作集是进程活跃地访问的页面集合。工作集理论指出，为使进程有效地运行，它的页面工作集应该驻留在内存中，否则由于进程频繁地从辅存请求页面，会出现抖动的页面调度活动。
在微型计算机中，通常用主频来描述CPU的(6)；对计算机磁盘工作影响最小的因素是(7)。(2009年11月试题6～7)
7.(6)(A)
A. 运算速度
B. 可靠性
C. 可维护性
D. 可扩充性
解析：
8.(7)(C)
A. 温度
B. 湿度
C. 噪声
D. 磁场
解析：本题考查计算机的基础知识。
在微型计算机中，通常用主频来描述CPU的运算速度，主频越高，CPU的运算速度就越快。对计算机磁盘工作影响最小的因素是噪声。高温、潮湿、有电磁干扰都会对硬盘工作有较大的影响。
操作系统是裸机上的第一层软件，其他系统软件(如(12)等)和应用软件都是建立在操作系统基础上的。下图①②③分别表示(13)。(2009年11月试题12～13)
9.(12)(B)
A. 编译程序、财务软件和数据库管理系统软件
B. 汇编程序、编译程序和Java解释器
C. 编译程序、数据库管理系统软件和汽车防盗程序
D. 语言处理程序、办公管理软件和气象预报软件
解析：本题考查操作系统的基本概念。
根据题意，财务软件、汽车防盗程序、气象预报软件等为应用软件，因此可以排除含有这些的选项，(12)题得到答案B。
10.(13)(D)
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