ITパスポート 2010年 春期 問56
問題文
PCのOSに関する記述のうち、適切なものはどれか。
選択肢
ア:OS が異なっていても OS とアプリケーションプログラム間のインタフェースは統一されているので、アプリケーションプログラムは OS の種別を意識せずに処理を行うことができる。
イ:OS はアプリケーションプログラムに対して、CPU やメモリ、補助記憶装置などのコンピュータ資源を割り当てる。(正解)
ウ:OS はファイルの文字コードを自動変換する機能をもつので、アプリケーションプログラムは、ファイルにアクセスするときにファイル名や入出力データの文字コード種別の違いを意識しなくても処理できる。
エ:アプリケーションプログラムが自由に OS の各種機能を利用できるようにするために、OS には、そのソースコードの公開が義務付けられている。
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PCのOSに関する記述のうち、適切なものはどれか。【ITパスポート 解説】
正解の理由
選択肢のうち、イが正解です。
OS(Operating System:コンピュータの基本的な動作を管理するソフトウェア)は、アプリケーションプログラム(ユーザーが使うソフトウェア)に対して、CPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)、メモリ(主記憶装置、例:RAM)、補助記憶装置(secondary storage:ハードディスクやSSD)などのコンピュータ資源を割り当てます。これはOSの基本的な役割であり、複数のアプリが並行して動くときに資源を公平かつ安全に管理するために必須です。
OS(Operating System:コンピュータの基本的な動作を管理するソフトウェア)は、アプリケーションプログラム(ユーザーが使うソフトウェア)に対して、CPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)、メモリ(主記憶装置、例:RAM)、補助記憶装置(secondary storage:ハードディスクやSSD)などのコンピュータ資源を割り当てます。これはOSの基本的な役割であり、複数のアプリが並行して動くときに資源を公平かつ安全に管理するために必須です。
解法ステップ
- 問題が聞いているのは「OSの機能・役割」か確認する。
- OSの基本機能(資源管理、プロセス管理、ファイル管理、入出力管理など)を思い出す。
- 各選択肢をOSの基本機能と照らし合わせて当てはめる。
- OSが資源を割り当てることは基本機能に合致するため、選択肢イを選ぶ。
選択肢別の誤答解説
-
ア: 「OS が異なっていても OS とアプリケーション間のインタフェースは統一されている」
インタフェース(interface:互いにやり取りするための取り決め、ここではAPI:Application Programming Interface)がOSごとに異なる場合が多いです。WindowsとmacOSやLinuxではシステムコールや標準APIが違います。したがって、アプリは何もしないで全てのOSで動くわけではありません。移植(別のOSで動かす)には対応作業や互換レイヤ(例:Wine)やクロスプラットフォームの仕組みが必要です。 -
イ: 「OSはアプリにCPUやメモリ、補助記憶装置などの資源を割り当てる」
こちらが正解です。プロセスのスケジューリング(CPU時間の配分)、メモリ保護と割当、ディスクI/Oの管理など、OSの主要な役割に該当します。 -
ウ: 「OSはファイルの文字コードを自動変換する」
通常、OSがすべてのファイル文字コードを自動的に変換することはありません。文字コード(encoding:文字を0/1に変換する規則)にはUTF-8やShift_JIS(CP932)などがあり、アプリ側で扱いを考慮する必要があります。OSはロケール設定やAPIで支援することはありますが、アプリが意識せずに全て正しく処理できるとは限りません。異なる文字コードのファイルを開くと文字化けすることがあります。 -
エ: 「OSのソースコードの公開が義務付けられている」
これは誤りです。ソースコード(source code:人が読めるプログラムの文)を公開するかどうかはライセンス次第です。LinuxのようなオープンソースOSは公開されていますが、WindowsやmacOSなどの商用OSは公開されていません。公開は義務ではありません。
よくある誤解
-
「OSがあればアプリは何もしなくても全て動く」
→ 実際はAPIの違いやライブラリ依存で動作しないことがあります。互換性を考える必要があります。 -
「文字コードの問題はOSが全部解決してくれる」
→ 一部支援はあるものの、アプリ側で正しいエンコーディングを指定・処理することが重要です。特に異なるOS間でファイルをやり取りする場合は注意が必要です。
補足コラム
- POSIX(Portable Operating System Interface:UNIX系で標準化されたAPI群)のような規格は、UNIX系OS間での互換性を高めます。これに従うと移植が楽になりますが、すべてのOSや機能をカバーするわけではありません。
- OSの中核はカーネル(kernel:OSの基本部分)です。カーネルがCPUスケジューリングやメモリ管理、デバイス制御の多くを担います。周辺にはファイルシステムやデバイスドライバ、ユーザー空間のサービスがあります。
FAQ
Q. OSが資源を割り当てるって具体的には何をしているのですか?
A. 例:複数のアプリが同時にCPUを使いたいとき、OSは短い時間ごとにCPUを順番に割り当てます(スケジューリング)。メモリも各アプリに必要量を割り当て、他のアプリの領域を壊さないように保護します。ディスクへの読み書きも順序や権限を管理します。
A. 例:複数のアプリが同時にCPUを使いたいとき、OSは短い時間ごとにCPUを順番に割り当てます(スケジューリング)。メモリも各アプリに必要量を割り当て、他のアプリの領域を壊さないように保護します。ディスクへの読み書きも順序や権限を管理します。
Q. ファイルの文字コードはどうやって扱えばよいですか?
A. ファイルを作成・読み書きするアプリ側でエンコーディングを明示するのが安全です。異なるOS間でやり取りする場合はUTF-8など共通のエンコーディングを使うとトラブルが少なくなります。
A. ファイルを作成・読み書きするアプリ側でエンコーディングを明示するのが安全です。異なるOS間でやり取りする場合はUTF-8など共通のエンコーディングを使うとトラブルが少なくなります。
Q. オープンソースOSと商用OSは何が違いますか?
A. オープンソースはソースコードが公開され、ライセンスによって利用・改変が許されます。商用OSはソースを公開せず、製品として提供・販売されることが多いです。どちらもOSとしての働き(資源管理など)は行いますが、配布・利用条件が異なります。
A. オープンソースはソースコードが公開され、ライセンスによって利用・改変が許されます。商用OSはソースを公開せず、製品として提供・販売されることが多いです。どちらもOSとしての働き(資源管理など)は行いますが、配布・利用条件が異なります。
関連キーワード: OS、カーネル、CPU、メモリ、補助記憶装置、API、インタフェース、文字コード、ソースコード、オープンソース、POSIX

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