计算机系统导论习题及答案解析_高级系统开发

一、选择题

1. 计算机系统由哪些主要部分组成?

A. 中央处理器、存储器、输入输出设备和总线
B. 中央处理器、存储器和输入输出设备
C. 中央处理器、总线和存储器
D. 存储器、输入输出设备和总线

2. CPU在计算机系统中主要负责什么?

A. 执行程序和控制内存
B. 负责输入输出设备的操作
C. 处理数据和计算
D. 所有上述说法都正确

3. 存储器在计算机系统中的作用是什么?

A. 用于存储程序和数据
B. 用于控制输入输出设备
C. 用于处理数据和计算
D. 所有以上说法都正确

4. 总线在计算机系统中起什么作用?

A. 连接各个组件并传输信号
B. 控制输入输出设备的操作
C. 用于处理数据和计算
D. 所有上述说法都正确

5. 在计算机系统中,如何实现多任务处理?

A. 利用中央处理器的时间片轮转
B. 利用存储器的分段
C. 利用输入输出设备的并行处理
D. 利用外部设备的并行处理

6. 中央处理器的主要组成部分有哪些?

A. 算术逻辑单元、控制单元和寄存器
B. 控制单元、寄存器和存储器
C. 寄存器、存储器和时钟
D. 算术逻辑单元、寄存器和存储器

7. 指令集在计算机系统中有哪些功能?

A. 控制计算机的操作流程
B. 负责数据的存储和检索
C. 负责输入输出设备的操作
D. 所有上述说法都正确

8. 为什么计算机系统的性能依赖于存储器速度?

A. 因为存储器是计算机中处理数据和计算的核心部件
B. 因为计算机的大部分时间都在等待从存储器中读取数据
C. 因为存储器速度决定了计算机能够处理任务的复杂度
D. 所有上述说法都正确

9. 什么是虚拟内存?它的工作原理是什么?

A. 虚拟内存是一种内存管理技术,通过将部分内存空间映射到硬盘上,以扩展实际可用的内存资源
B. 虚拟内存是一种存储技术,通过将部分数据存储到硬盘上,以节省实际存储空间
C. 虚拟内存是一种输入输出设备,用于将数据从硬盘传输到内存中
D. 虚拟内存是一种总线,用于连接各个组件

10. 如何解决死锁问题?

A. 通过限制资源的请求和分配
B. 通过破坏共享资源的顺序
C. 通过引入一个更高的优先级
D. 所有上述说法都正确

11. 计算机体系结构的主要组成部分包括处理器、存储器、输入输出设备和总线。

A. 处理器
B. 存储器
C. 输入输出设备
D. 总线

12. CPU内部的执行部件是算术逻辑单元(ALU),其功能是将指令的操作数 fetc( fetch)从内存中读取到 ALU 中进行运算。

A. 算术逻辑单元(ALU)
B. 控制单元
C. 寄存器组
D. 高速缓存

13. 存储器按用途可分为:只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)和高速缓存(Cache)。

A. 只读存储器(ROM)
B. 随机访问存储器(RAM)
C. 高速缓存(Cache)
D. 硬盘驱动器(HDD)

14. 指令集是指计算机中所有的指令,它们以机器语言的形式表示。

A. 指令集
B. 操作系统的功能
C. 应用软件
D. 数据结构

15. 存储器层次结构中的最高层次是中央存储器(CCM),它包括高速缓存(Cache)、主存(Main Memory)和辅存(Secondary Memory)。

A. 中央存储器(CCM)
B. 主存(Main Memory)
C. 辅存(Secondary Memory)
D. 硬盘驱动器(HDD)

16. 浮点运算器的表示方法是将实数转换为二进制位串,并对其进行解析。

A. 实数
B. 二进制位串
C. 指数
D. 尾数

17. 计算机系统中,时钟周期是单位时间内完成一个指令所需要的时间,它是计算机系统的工作节拍。

A. 计算机周期
B. 时钟频率
C. 指令周期
D. 存储器周期

18. 总线的作用是将不同组件之间的数据、地址和控制信号传输过来,其性能决定了计算机系统的带宽。

A. 数据、地址和控制信号的传输
B. 总线频率
C. 总线宽度
D. 中央处理器(CPU) clock 速度

19. 虚拟内存是一种内存管理技术,它将部分物理内存映射到虚拟地址空间,以解决地址空间不足的问题。

A. 物理内存
B. 虚拟地址空间
C. 磁盘驱动器
D. 中央处理器(CPU)

20. 在多核处理器中,每个核心都有独立的运算能力和访存通道,它们之间可以相互独立地执行任务。

A. 多核处理器
B. 共享内存
C. 并行计算
D. 存储器

21. 以下哪一种协议被广泛应用于计算机网络中?

A. TCP/IP
B. HTTP
C. FTP
D. SMTP

22. 在计算机网络中,OSI模型中的第四层是?

A. 物理层
B. 数据链路层
C. 网络层
D. 传输层

23. 在计算机网络中,下列哪种网络拓扑结构具有较大的灵活性和可扩展性?

A. 星形网络
B. 环形网络
C. 网状网络
D. 树形网络

24. 一个典型的局域网使用的数据链路层协议是?

A. Ethernet
B. Wi-Fi
C. Bluetooth
D. Token Ring

25. 在计算机网络中,下列哪种攻击方法是通过利用网络漏洞,对目标主机进行攻击?

A. 钓鱼攻击
B. 拒绝服务攻击
C. 恶意软件攻击
D. 社会工程学攻击

26. 在计算机网络中,下列哪个设备属于物理层设备?

A. 路由器
B. 交换机
C. 网桥
D. 打印机

27. 以下哪种协议在传输层提供可靠的端到端连接?

A. TCP
B. UDP
C. HTTP
D. FTP

28. 在计算机网络中,下列哪个协议用于在不同的网络之间传输数据包?

A. TCP
B. UDP
C. HTTP
D. SMTP

29. 在计算机网络中,下列哪种方法可以提高网络性能?

A. 使用更高速的数据链路层协议
B. 使用更高效的传输层协议
C. 使用负载均衡技术
D. 使用更远距离的网络设备

30. 在计算机网络中,下列哪种设备属于应用层设备?

A. 路由器
B. 交换机
C. 网桥
D. 打印机

31. 操作系统是计算机系统的核心成分之一,它负责管理和协调系统的各种资源,下面哪个选项不属于操作系统的主要功能?

A. 进程管理
B. 存储管理
C. 设备管理
D. 网络管理

32. 在进程管理中,进程的状态有几种,以下哪一种状态表示进程正在运行?

A. 等待
B. 就绪
C. 阻塞
D. 终止

33. 下列哪种存储器不属于虚拟存储器的实现方式?

A. 磁盘空间
B. CPU缓存
C. 内存储器
D. 外存储器

34. 操作系统中的用户态和内核态分别指的是什么?

A. 用户程序运行的态和内核程序运行的态
B. 用户空间的地址和内核空间的地址
C. 用户程序能够访问的态和内核程序能够访问的态
D. 用户程序不能访问的态和内核程序可以访问的态

35. 下列哪个设备不属于I/O设备的范畴?

A. 显示器
B. 键盘
C. 鼠标
D. 打印机

36. 设备驱动程序的作用是什么?

A. 管理系统中的所有I/O设备
B. 控制和管理I/O设备的操作
C. 提供设备的相关信息给用户
D. 将用户的命令翻译成设备能理解的信号

37. 操作系统中的并发和并行有什么区别?

A. 并发是指多个任务同时执行,并行是指多个任务同时开始执行
B. 并发是指多个任务同时执行,并行是指多个任务同时完成
C. 并发是指多个任务同时开始执行,并行是指多个任务同时完成
D. 并发是指多个任务同时执行,并行是指多个任务同时开始执行

38. 下列哪个操作不是进程调度的基本策略?

A. 最短作业优先调度
B. 优先级调度
C. 时间片轮转调度
D. 先来先服务调度

39. 下列哪种算法不是进程调度算法?

A. 最短作业优先调度
B. 优先级调度
C. 时间片轮转调度
D. 先来先服务调度

40. 设备驱动程序的开发需要编写哪种编程语言?

A. C
B. C++
C. Java
D. Python

41. 数据库系统的基本概念是什么?

A. 数据模型
B. 数据库管理系统(DBMS)
C. 关系型数据库
D. 非关系型数据库

42. SQL语言中的 SELECT 语句主要用于?

A. 创建表
B. 更新表
C. 删除表
D. 查询数据

43. 在关系型数据库中,数据的存储方式是?

A. 链式存储
B. 面向对象存储
C. 文件存储
D. 索引存储

44. SQL中的 WHERE 子句用于 Filter 数据,其数据类型是?

A. 文本
B. 日期
C. 数字
D. 图像

45. 非关系型数据库与关系型数据库的主要区别是什么?

A. 数据模型不同
B. 数据存储方式不同
C. 支持的数据类型不同
D. 数据库管理软件不同

46. 数据库事务的基本属性有哪些?

A. 原子性
B. 一致性
C. 隔离性
D. 可重复性

47. 数据库事务的提交和回滚是如何实现的?

A. 事务开始时,将事务日志记录在磁盘上,事务结束时,将事务日志从磁盘读取到内存中并执行回滚操作
B. 事务开始时,将数据修改记录在事务日志上,事务结束时,将数据修改应用到数据库中并执行回滚操作
C. 事务开始时,将事务日志记录在内存中,事务结束时,将事务日志从内存中读取到磁盘上并执行回滚操作
D. 事务开始时,将数据修改记录在内存中,事务结束时,将数据修改记录在事务日志上并执行回滚操作

48. 数据库约束有哪些?

A. 主键约束
B. 外键约束
C. 唯一约束
D. 非空约束

49. 数据库 Normalization 是用来解决什么问题的?

A. 数据冗余
B. 数据不一致
C. 数据依赖于外部表
D. 数据库性能问题

50. 在数据库中,如何实现数据的备份和恢复?

A. 数据备份是在数据文件末尾添加一个备份标记,数据恢复时去掉备份标记
B. 数据备份是将数据文件的内容复制到一个备份文件中
C. 数据恢复时先删除已标记为备份的数据,再将备份文件中的内容恢复到数据库中
D. 数据恢复时直接使用备份文件中的内容恢复数据库
二、问答题

1. 什么是虚拟内存?它是如何实现的?


2. 什么是中断?如何处理中断?


3. 什么是并行计算?并行计算是如何实现的?


4. 什么是输入输出设备?它们有哪些类型?


5. 什么是总线?总线如何分类?


6. 什么是设备驱动程序?它在计算机系统中的作用是什么?


7. 什么是分布式系统?分布式系统有哪些主要特点?


8. 什么是操作系统?操作系统的主要功能有哪些?


9. 什么是软件工程?软件工程师的主要职责有哪些?




参考答案

选择题:

1. A 2. D 3. A 4. A 5. A 6. A 7. D 8. D 9. A 10. D
11. D 12. A 13. BC 14. A 15. AC 16. B 17. C 18. A 19. AB 20. A
21. A 22. D 23. C 24. D 25. B 26. D 27. A 28. D 29. A 30. C
31. D 32. B 33. D 34. A 35. D 36. B 37. C 38. A 39. D 40. A
41. B 42. D 43. D 44. A 45. AB 46. ABCD 47. B 48. ABD 49. A 50. BC

问答题:

1. 什么是虚拟内存?它是如何实现的?

虚拟内存是一种内存管理技术,它将磁盘空间模拟成内存,使得多个进程能够共享有限的物理内存。虚拟内存的实现主要包括页面调度、页面置换和页面保护等机制。
思路 :了解虚拟内存的概念和实现方式,有助于深入理解内存管理和系统性能优化。

2. 什么是中断?如何处理中断?

中断是计算机系统中的一种事件,当外部设备或内部模块需要处理时,会向处理器发送中断请求。处理中断的方式主要包括中断响应、中断处理和中断恢复等步骤。
思路 :掌握中断的处理过程,能够提高系统稳定性和响应速度。

3. 什么是并行计算?并行计算是如何实现的?

并行计算是一种利用 multiple CPU 同时执行多个任务的技术。并行计算的实现主要包括任务划分、调度和协同工作等环节。
思路 :了解并行计算的基本概念和实现方法,有助于在实际开发过程中应用并行处理技术,提高系统性能。

4. 什么是输入输出设备?它们有哪些类型?

输入输出设备是计算机系统中用于与外部环境进行数据交换的设备,包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。根据设备的工作原理和功能特点,输入输出设备可分为多种类型。
思路 :熟悉常见的输入输出设备类型和功能,能够帮助选择合适的设备满足系统需求。

5. 什么是总线?总线如何分类?

总线是连接计算机系统各个组件的通信通道,负责传输数据、地址和控制信号。根据信号传输速率、电压范围和宽度,总线可分为多种类型。
思路 :了解总线的基本概念和分类,有助于在系统设计和维护过程中选择合适的总线方案。

6. 什么是设备驱动程序?它在计算机系统中的作用是什么?

设备驱动程序是一种用于控制和管理硬件设备的软件程序。设备驱动程序的作用主要包括初始化设备、实现设备操作、处理设备事件等。
思路 :掌握设备驱动程序的基本概念和作用,有助于理解硬件设备和计算机系统之间的交互过程。

7. 什么是分布式系统?分布式系统有哪些主要特点?

分布式系统是由多个地理位置上的计算机通过网络相互连接组成的系统,具有规模较大、资源共享、独立性等特点。
思路 :了解分布式系统的基本概念和特点,有助于分析并解决分布式系统中的问题。

8. 什么是操作系统?操作系统的主要功能有哪些?

操作系统是管理计算机系统资源的软件,主要负责任务调度、内存管理、文件系统管理、设备管理等。
思路 :掌握操作系统的基本概念和功能,能够更好地理解计算机系统的运行和管理。

9. 什么是软件工程?软件工程师的主要职责有哪些?

软件工程是一门关于软件开发的方法论和技术体系,软件工程师的主要职责包括需求分析、设计、编码、测试和维护等。
思路 :了解软件工程的基本概念和软件工程师的职责,有助于在实际工作中发挥自己的专业技能。

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