1计算机操作系统复习要点2
计算机操作系统复习资料
计算机操作系统复习资料一、填空题1.进程是一个程序对某个数据集的执行过程。
进程从结构上讲，包括程序、数据和PCB三部分。
2. 进程是一个动态的概念，程序是一个静态的概念。
3. 操作系统中，可以并行工作的基本单位是进程，它是由程序、数据集和 PCB 组成。
4. 进程存在的唯一标志是 PCB 的存在。
当系统创建一个进程时，系统为其建立一个 PCB ，当进程被撤销时系统就将其收回。
5.进程有三种基本状态，即(1) 运行状态、(2) 就绪状态、(3) 等待状态。
当进程由(1)变换到(2)或(3)时，就会立即引起重新调度。
6. 在操作系统中，不可中断执行的操作称为原语。
7. 并发进程之间的基本关系是同步或互斥。
其中互斥是指进程之间的一种间接关系。
8. 临界资源是指一次只允许一个进程访问的资源，而临界区是指进程中访问临界资源的那段程序代码。
9. P，V操作原语是在信号量上操作的。
10. 信号量的物理意义是：当信号量的值大于零时，表示可用资源的数量；当信号量值小于零时，其绝对值为等待使用信号量所代表资源的进程的数量。
11. 有n个进程共享同一个临界区，若使用信号量机制实现对临界资源的互斥访问，则信号量值的变化范围是 1~-（n-1）。
12.如果系统中有n个进程，则在等待(阻塞)队列中进程的个数最多可为 n 个。
13. 如果信号量的当前值为－5，则表示系统中在该信号量上有5个等待进程。
14.某程序运行时经常需打印中间结果。
计算时，该进程处于用户态，打印时处于系统态，打印结束时进程处于用户态。
（指系统状态）、15. 在操作系统中引入线程的主要目的是减少程序并发执行时的时空开销，使OS具有更好的并发性。
16. 如果一个程序能为多个进程同时共享执行，那么它应该以纯码形式编写，即该程序是可重人码程序，这种程序的特点是：在它执行过程中自身不可修改。
17. 中断优先级是由硬件规定的，若要调整中断的响应次序可通过系统调用。
18. 进程初建时处于就绪态，运行时因为时钟中断而处于就绪态，因等待事件或资源而处于阻塞态。
计算机操作系统复习第二章分析
(4)多道程序设计的实现解决的3个问题：存 储保护、程序浮动处理机的管理和调度、 系统资源的管理和调度。 (5)多道程序系统所必须解决的问题： 提出解决各种冲突的策略；协调并发活动的 关系；保证数据的一致性；实现数据的存 取控制。 2、进程 (1)定义与特征
7
3、进程的状态及转换： 4、进程控制块PCB：最重要的记录型数据结构， 记录了操作系统所需要的、用于描述进程情况及 控制进程运行所需要的全部信息。是使用一个在 多道程序环境下不能独立运行的程序，成为一个 能独立运行的基本单位，一个能与其他进程并发 执行的进程。 5、进程队列：就绪队列和等待队列，队列的入队 和出队。
15
一个运行进程必须具有的3种基本状态是(C ) A 就绪状态、挂起状态和执行状态 B 挂起状态、阻塞状态和执行状态 C 就绪状态、执行状态和阻塞状态 D 就绪状态、执行状态和终止状态
16
进程和程序的根本区别在于(A ) A 静态与动态特点 B 是不是被调入到内存中 C 是不是具有就绪、运行和等待三种状态 D 是不是占有处理器
1
（5）前趋图展示了语句间的一种执行顺序关系， 而进程图展示的是进程之间的家族关系。 （6）进程的基本特征是：动态性，并发性，独立 性，异步性和结构特征。
（7）程序的顺序执行通常是在单道程序的工作环 境中，具有运行结果可再现的特点。 （8）进程的基本状态有执行、就绪和阻塞。
（9）进程是动态的概念，而程序是静态的概念。
17
下面所列的进程的3种基本状态之间的转换不 正确的是 ( D) A 就绪状态→执行状态 B 执行状态→就绪状态 C 执行状态→阻塞状态 D 就绪状态→阻塞状态
18
操作系统是根据( B)来对并发执行的进程进行 控制和管理的。 A 进程的基本状态 B 进程控制块 C 多道程序设计 D 进程的优先权
操作系统原理复习资料
操作系统原理复习资料操作系统是计算机系统中的核心组成部分，它负责管理和控制计算机硬件和软件资源，以提供良好的用户体验和高效的计算机运行环境。
了解操作系统的原理是计算机科学与技术专业学生的基本要求之一。
本文将为读者提供一份操作系统原理的复习资料，帮助读者系统地、全面地掌握操作系统的知识。
一、操作系统概述1.1 操作系统定义操作系统是一种系统软件，它管理计算机硬件和软件资源，为用户和应用程序提供接口和服务。
1.2 操作系统功能（1）处理器管理：负责处理器的分配和调度，保证每个任务得到适当的处理时间。
（2）内存管理：管理计算机的内存资源，包括内存的分配、回收和保护。
（3）文件系统管理：负责文件的存储、组织和访问，提供对文件的读写服务。
（4）设备管理：管理计算机系统中的各种设备，如硬盘、鼠标、打印机等。
（5）用户接口：为用户提供与计算机系统交互的界面，包括命令行界面和图形界面。
（6）错误检测和恢复：监测系统的错误，并采取相应的措施进行错误恢复。
1.3 操作系统分类（1）批处理操作系统：按照用户提交的作业批量执行，无需用户干预。
（2）分时操作系统：多个用户通过终端共享计算机系统，实现快速响应。
（3）实时操作系统：保证任务在规定时间内完成，适用于对时间要求较高的应用。
（4）网络操作系统：用于管理和控制网络中的计算机系统和资源。
（5）分布式操作系统：将多个计算机组成的网络作为一个整体进行管理和控制。
二、进程管理2.1 进程概念进程是计算机中正在运行的程序的实例，是操作系统资源分配和调度的基本单位。
2.2 进程状态（1）等待态（阻塞态）：进程在等待某些条件满足，无法继续执行。
（2）就绪态：进程已满足运行条件，但等待处理器分配执行时间。
（3）运行态：进程正在执行指令。
（4）终止态：进程执行完成或异常终止。
2.3 进程调度进程调度是操作系统决定将处理器分配给哪个进程的过程，主要有三种调度算法：先来先服务调度、短作业优先调度和时间片轮转调度。
操作系统复习要点
第一章1.什么是操作系统：计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的系统软件（或程序集合）。
操作系统目前有五大类型（批处理、分时、实时、网络和分布式）和五大功能（作业管理、文件管理、存储管理、设备管理和进程管理）。
2.基本操作系统类型，处理对象，特征：1.批处理系统：处理作业。
特征：1）用户脱机使用计算机。
2）成批处理。
3）躲到程序处理，2.分时系统：处理时间片。
特征：多路性、交互性、独占性、及时性3.实时系统：处理外部事件。
特征：交互性、独占性、及时性、可靠性4.网络操作系统5.分布式操作系统：与网络OS的比较:分布性、并行性、透明性、共享性、健壮性3.操作系统的特征:并发性,共享性,虚拟性,异步性4.中断的概念及其作用：处理机暂停正在执行的程序，转去处理相应的紧急事件，待处理完毕后再返回原处继续执行，这一过程称为中断。
作用：使得实时处理许多紧急事件称为可能；中断可以增加处理机的执行效率；中断还可以简化操作系统的程序设计；5.多道批处理系统:内存中允许同时有多个用户程序存在假脱机工作方式：SPOOLing系统磁鼓、磁盘上的“作业输入井”后备作业队列、作业调度程序调度运行有I/O操作或完成作业时，调入另一个作业形成源源不断的作业流作业（处理）说明书优点：资源利用率高、系统吞吐量大、系统切换开销小缺点：无交互能力、作业平均周转时间较长第二章1.作业的概念；从用户角度：在一次业务处理过程中，从输入开始到输出结束，用户要求计算机所做的有关该次业务处理的全部工作。
（如编程过程）从系统角度：作业由程序、数据、作业说明书组成2.系统调用：系统调用功能和目的：请求系统中已有的服务，保证系统安全系统调用分类：按管理功能分为6类：设备管理，文件管理，进程控制，进程通信，存储管理，线程管理3.系统调用原理和过程：原理：为了保证系统安全，采用类似中断的处理方式过程：陷入指令调用 保护现场 调用子程序 执行子程序 换回4.UNIX系统的特点：1）多用户的分时操作系统2）为用户提供命令和系统调用两种接口 3）采用树型文件结构4）把所有设备当作文件处理5)主要采用C语言开发，核心用汇编编写5.UNIX的三层结构内层：内核：进程控制和文件控制外层：用户程序中间：Shell命令解释程序，适用程序，库函数等第三章1.程序的顺序执行：特征：顺序性、封闭性、可再现性2.程序的并发执行：定义：一组在逻辑上相互独立的程序或程序段在执行过程中，其执行时间在宏观上相互重叠（一个程序执行没结束，另一个程序已开始）的执行方式特征：间断性、失去封闭性、不可再现性条件：当两个程序的读集与写集的交集以及写集与写记的交集都为空时，它们可以并发执行。
《操作系统》复习知识点
《操作系统》基本知识点目录第1章 (4)1.操作系统的概念* (4)2.操作系统的历史* (4)3.操作系统的基本类型* (5)4.操作系统的功能* (5)5.研究操作系统的观点* (5)第2章操作系统用户界面 (6)6.操作系统的用户界面有哪些* (6)7.操作系统命令接口的主要控制方式 (6)8.作业的的概念、作业状态及作业控制 (6)9.作业建立的方法（SPOOLING系统*） (7)10. UNIX系统的三层结构是哪些？各层包含些什么？* .......... 错误!未定义书签。
第3章进程管理 .. (7)11.在单道程序系统中和在多道程序第 1 页共23 页系统中，程序执行的特点各有哪些？* (7)12.进程的概念* (7)13.进程的特征* (7)14.进程、程序和作业的联系与区别* (8)14.进程的描述* (8)15.进程状态及其转换* (8)16.进程互斥与同步* (9)17.什么是死锁？死锁产生的原因？产生死锁的必要条件？进程互斥与同步* (12)18.什么是线程？为什么要引入线程？ (13)19. 进程和线程的关系有哪些？ (13)20.引入线程的好处有哪些？* (13)第4章处理机调度 (14)21. 什么是作业调度？什么是进程调度？进程调度的时机有哪些？* (14)22. 常用的调度算法有哪些？它们适用范围如何？* (14)223.完成下列各题： (14)第5章存储管理 (16)24. 要求完成下列各题： (16)25. 要求能做本章所有作业。
* (17)26. 页式管理的优缺点。
(17)27. 段式管理的优缺点。
(18)第7章文件系统 (18)28. 要求完成下列题目: (18)29. 如下图示，是某操作系统在某一时该文件系统管理情况，请回答如下问题： (18)第8章设备管理 (20)30. 设备管理的功能和任务。
* (20)31. 数据传送控制方式。
* (20)32. 中断的处理过程。
操作系统复习笔记
1.进程的定义：进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动;
2.进程的状态及其变化：1运行状态Running2就绪状态Ready3等待状态Blocked
进程状态变化图
3.进程的挂起和解除挂起的状态：
具有挂起功能的进程状态变化
3.进程控制块PCB
一般PCB应包含以下三类信息：
CPU如何判断可否执行当前的特权指令
答：CPU是通过处理器状态标志来执行当前的特权指令的,当处理器处于管理态时可以执行全部指令,当处理器处于目态时,就只能执器当前处于什么工作状态,它能否执行特权指令,以及处理器何以知道它下次要执行哪条指令呢为了解决这些问题,所有的计算机都有若干的特殊寄存器,如用一个专门的寄存器来指示一条要执行的指令称程序计数器PC,同时还有一个专门的寄存器用来指示处理器状态的,称为程序状态字PSW;
第二章操作系统的运行环境
课后习题
什么叫特权指令为什么要把指令分为特权指令和非特权指令
答：特权指令是指在指令系统中那些只能由操作系统使用的指令,这些特权指令是不允许一般的用户使用的;因为如果一个使用多道程序设计技术的微型计算机的指令允许用户随便使用,就有可能使系统陷入混乱,所以指令系统必须要区分为特权指令和非特权指令;
S→P申请操作
SignalS→V释放操作
S++×不允许这种方法
S=S+3×不允许这种方法
ifS>0×不允许这种方法
信号量S
S≥0代表当前可用资源数量
S<0其绝对值代表因请求使用S资源二被阻塞的进程数
注意：
1.信号量的物理意义是什么应如何设置其初值并说明信号量的数据结构
答：信号量的物理意义是一个进程强制地被停止在一个特定的地方直到收到一个专门的信号;
《操作系统》期末考试复习基本知识点
《操作系统》基本知识点第1章1.操作系统的概念*操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它是这样一些程序模块的集合——它们管理和控制计算机系统中的硬件及软件资源，合理组织计算机工作流程，以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强大、使用方便和可扩展的工作环境，从而在计算机与其用户之间起到接口的作用。
2.操作系统的历史*操作系统的发展分为四个阶段：1946年～50年代末：第一代，电子管时代，无操作系统；50年代末～60年代中期：第二代，晶体管时代，批处理系统；60年中期～70年代中期：第三代，集成电路时代，多道程序设计；70年代末至今：第四代，大规模和超大规模时代，分时系统；3.操作系统的基本类型*操作系统的基本类型有批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、通用操作系统、个人计算机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统、嵌入式系统。
其中批处理操作系统的特征是：⑴用户脱机使用计算机，⑵成批处理，⑶多道程序运行。
其优点是：系统资源共享，系统资源使用效率高，作业吞吐量大。
其缺点是：无交互性，作业周转时间长，用户使用不方便。
分时操作系统的特点是：⑴交互怍，⑵多用户的同时性，⑶独立性。
实时操作系统的主要特点是：⑴及时性，⑵高可靠性。
通用操作系统的主要特点是：具有批处理系统、分时操作系统、实时操作系统和多重处理中两种以上的功能。
个人计算机操作系统的主要特点是：联机的交互性、单用户、多媒体化。
网络操作系统的主要特点是：信息交换、资源共享、可互操作、协作处理、作业迁移。
分时操作系统的主要特点是：信息交换、资源共享、可互操作、协作处理、作业迁移、系统的透明性等。
4.操作系统的功能*操作系统的功能包括处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理（文件系统管理）、提供用户接口等。
5.研究操作系统的观点*研究操作系统的观点有多种：第一种是资源管理的观点，第二种观点是用户界面观点，第三种观点是进程管理的观点。
其中资源管理的观点把操作系统看着对计算机系统软、硬资源的管理，从而提供了处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理（文件系统管理）等功能。
计算机系统二级公共基础知识
计算机系统二级公共基础知识1.计算机硬件知识：计算机硬件是计算机系统的物理组成部分，包括中央处理器（CPU）、内存（RAM）、硬盘、显卡、主板等。
在计算机系统二级公共基础知识考试中，通常会涉及到计算机硬件的基本概念、原理和工作方式，例如CPU的指令执行流程、内存的存储结构和访问速度等。
此外，还需要了解计算机硬件的选型和购买、组装与维护等方面的知识。
2.操作系统知识：操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理和控制计算机的硬件资源，提供用户界面和各种系统服务。
在计算机系统二级公共基础知识考试中，通常会涉及到操作系统的原理和功能，如进程管理、文件系统、内存管理等。
此外，还需要了解不同操作系统的特点和应用场景，例如Windows、Linux和Mac OS等。
3.网络基础知识：网络是计算机系统之间连接和交流的基础设施，包括局域网（LAN）、广域网（WAN）以及互联网等。
在计算机系统二级公共基础知识考试中，通常会涉及到网络的基本概念、协议和技术，例如TCP/IP协议、路由器、交换机等。
此外，还需要了解计算机网络的组网方式和安全策略，以及网络故障的排除和维护等方面的知识。
此外，还有一些其他知识点也常常在计算机系统二级公共基础知识考试中出现，例如数据库基础知识、编程语言基础、软件工程等。
这些知识点在计算机系统的应用和开发过程中起着重要的作用，对于提高计算机系统的效率和可靠性具有重要意义。
总之，计算机系统二级公共基础知识是计算机专业二级职业资格的一门重要科目，涵盖了计算机硬件、操作系统、网络基础等方面的知识。
通过学习和掌握这些知识，可以提高计算机系统的性能和可靠性，为计算机系统的应用和开发提供基础支持。
计算机操作系统复习资料(考试全攻略)
计算机操作系统复习资料(考试全攻略)第1章绪论计算机系统都是由两部分组成：计算机硬件和计算机软件。
计算机软件包括：系统软件和应用软件。
引入操作系统的目的可从三方面来考察:(1) 从系统管理人员的观点来看：引入操作系统是为了合理地组织计算机工作流程，管理和分配计算机系统硬件及软件资源，使之能为多个用户高效率地共享。
(2) 从用户的观点来看：引入操作系统是为了给用户使用计算机提供一个良好的界面，以使用户无需了解许多有关硬件和系统软件的细节，就能方便灵活地使用计算机。
(3) 从发展的观点看：引入操作系统是为了给计算机系统的功能扩展提供支撑平台，使之在追加新的服务和功能时更加容易和不影响原有的服务与功能。
操作系统定义为:操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它是这样一些程序模块的集合——它们管理和控制计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机工作流程，以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强大、使用方便和可扩展的工作环境，从而在计算机与其用户之间起到接口的作用。
操作系统的5个功能：①处理机管理、②存储管理、③设备管理、④信息管理(文件系统管理)、⑤用户接口研究操作系统的几种观点：①操作系统是计算机资源的管理者、②用户界面的观点、③进程管理观点、第2章操作系统用户界面作业的定义：在一次应用业务处理过程中，从输入开始到输出结束，用户要求计算机所做的有关该次业务处理的全部工作称为一个作业，它由程序、数据和作业说明书组成。
作业的阶段：作业的提交、后备、执行以及完成阶段。
第3章进程管理现代操作系统的重要特点是程序的并发执行，及系统所拥有的资源被共享和系统的用户随机地使用系统。
程序的并发执行可总结为：一组在逻辑上互相独立的程序或程序段在执行过程中，其执行时间在客观上互相重叠，即一个程序段的执行尚未结束，另一个程序段的执行已经开始的这种执行方式。
程序的并行执行是指一组程序按独立的、异步的速度执行。
并行执行不等于时间上的重叠。
计算机操作系统概论第二单元复习资料
一个计算问题往往要依照一定的顺序执行，执行的顺序是由编制的程序确定的。
现在计算机中的硬件都具有处理器与外围设备并行工作的能力。
程序的并行执行发挥了处理器与外围设备并行工作的能力，使处理器的效率有所提高。
让多个计算题同事进入一个计算机系统的主存储器并行执行，这种程序设计方法称为多道程序设计，这样的计算机系统称为多道程序设计系统。
对具有处理器与外围设备并行工作能力的计算机采用多道程序设计的方法后，能充分发挥处理器的使用效率，增加单位时间内的算题量。
多道程序设计不仅提高了处理器的利用率，而且降低了完成计算所需的总时间，从而提高了单位时间内的算题能力，也提高了吞吐量。
进程：一个程序在一个数据集上的一次执行。
程序是静止的，进程是动态的。
为什么样引入进程？1、提高资源的利用率。
2、正确描述程序的执行情况。
进程的属性：1、进程是动态的，它包含了数据和数据集上的程序。
2、多个进程可以包含有相同的程序。
进程与程序并非是一一对应的，一个程序运行在不同的数据集上就构成不同的进程，分别得到不同的结果。
对于不同的进程，可用不同的进程名来区分。
3、多个进程可以并发执行。
若干个进程是可以同时执行的，即一个进程已开始工作但还没有结束之前，另一个进程也可以开始工作。
把这些进程称为同时执行的进程，或称为进程的并发执行。
4、进程有三种基本状态。
等待态：等待某一事件。
就绪态：等待系统分配处理器以便运行。
运行态：正在占有处理器运行。
运行态—>等待态：一个进程运行中启动了外围设备，等待外围设备传输结束；进程在运用中申请资源（主存空间、外围设备）得不到满足，变成等待分配资源状态；进程在运行中出现了故障（程序错误、主存错等），变成等待排除干预状态。
等待态—>就绪态：外围设备工作结束，使等待外围设备传输者结束等待；等待的资源得到满足(另一进程归还)；故障排除后等待干预的进程结束等待。
一个结束等待的进程必须先转换成就绪状态，当分配到处理器后才能运行。
操作系统复习资料
操作系统复习资料1、什么是操作系统？计算机配置操作系统的主要⽬标是什么？.操作系统是：控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地组织计算机⼯作流程以及⽅便⽤户使⽤计算机的⼀个⼤型程序；计算机系统配置操作系统的主要⽬标是：⽅便⽤户使⽤、扩充机器功能、管理各类资源、提⾼系统效率、构筑开放环境2、什么是多道程序设计？多道程序设计技术有什么特点？.多道程序设计是指：允许多个作业（程序）同时进⼊计算机系统的主存并启动交替计算的⽅法；多道程序设计技术的特点：主存中多个相互独⽴的程序均处于开始与结束之间，从宏观上看是并⾏的，多道程序都处于运⾏过程中，但尚未运⾏结束；从微观上看是串⾏的，各道程序轮流占⽤CPU以交替地执⾏。
（能改善CPU的利⽤率、提⾼主存和设备的使⽤效率、充分发挥系统的并⾏性。
）3、现代操作系统具有哪些基本功能？请简单叙述之。
现代操作系统基本功能：1）处理器管理：包括进程控制和管理，进程同步；2）存储管理：主要任务是管理主存资源；3）设备管理：主要任务是管理各种外部设备；4）⽂件管理；5）⽹络与通信管理；6）⽤户接⼝；4、阐述操作系统是建⽴在计算机硬件平台上的虚拟计算机系统答：操作系统将物理计算机的功能加以扩展，使之成为接⼝好、功能强、效率⾼、易使⽤的计算机系统，⽽这只是概念和逻辑上的，不是真实的、物理上的，称为虚拟机，每个应⽤程序运⾏在⾃⼰的虚拟机上。
操作系统通过共享硬件资源的⽅式来实现虚拟机抽象，所利⽤的资源管理技术有资源复⽤、资源虚化、资源抽象、组合使⽤抽象和虚化技术。
操作系统的主要特性：并发性、共享性、异步性5、什么是PSW？其主要作⽤是什么？PSW即(program status word)程序状态字，是⽤来指⽰处理器状态，控制指令的执⾏顺序，并且保留和指⽰与运⾏程序有关的各种信息，主要作⽤是实现程序状态的保护和恢复6.硬中断和软中断(中断、异步中断、信号中断、软件中断含义)答：硬中断分为外中断和内中断，分别指来⾃处理器之外和内部的中断信号；外中断⼜分为中断、异步中断。
计算机操作系统期末复习
2.2 进程的描述
进程的定义 ➢为了使参与并发执行的每个程序都能独立执行，在操作系
统中必须为之配置一个专门的数据结构，称为进程控制块 （Process Control Block，PCB）。
➢由程序段、相关的数据段和PCB三部分构成了进程实体，
我们把进程实体简称为进程。
进程的特征 ➢动态性 ➢并发性 ➢独立性 ➢异步性
3.2 作业与作业调度
作业调度算法 先来先服务调度算法（FCFS）（不可抢占的） 短作业优先调度算法（SJF） 优先级调度算法（PSA） 高响应比调度算法（HRRN）
FCFS例题
例：下面三个作业几乎同时到达系统并立即进行FCFS调度：
作业名 所需CPU时间
作业1
28
作业2
10
作业3
1
假设提交顺序为1、2、3，则平均作业周转时间T = (28+38+39)/3 = 35
44 3 2
5
2
1
5
1
哲学家进餐问题的改进解法
semaphore chopstick[5]={1，1，1，1，1};
void philosopher(int i)
{
while(true)
{
if(i mod 2 == 0)
//偶数哲学家，先右后左。
{
wait (chopstick [(i + 1) mod 5]);
他们共用一张圆桌，分别坐在五张椅子上。在圆桌上有五个 碗和五支筷子，平时一个哲学家进行思考，饥饿时便试图取 用其左、右最靠近他的筷子，只有在他拿到两支筷子时才能 进餐。进餐毕，放下筷子又继续思考。
哲学家进餐问题的改进解法
方法一：至多只允许四位哲学家同时去拿左筷子，最终 能保证至少有一位哲学家能进餐，并在用完后释放两只 筷子供他人使用。
《操作系统》复习大纲及习题
《计算机操作系统》复习要点及习题第一章操作系统概述1、操作系统的定义及特征2、操作系统分类：批处理、分时、实时；三种系统的特点；3、理解并发与并行第二章进程管理1、进程的概念2、进程的结构、三种基本状态及状态之间的转换和转换条件3、进程与程序的联系与差别4、进程的并发执行使进程失去顺序性，可能产生与时间有关的错误。
5、共享变量、临界区、临界资源的概念6、进程互斥的概念7、重点：信号量机制——定义整形变量如S表示信号量，S的初值、S>0表示有S个资源可用、S<0则| S |表示S等待队列中的进程个数、S=0表示无资源可用的含义。
P(S)、V(S)操作的含义。
使用信号量机制实现进程互斥、同步问题。
P(S) 表示申请一个资源、V(S) 表示释放一个资源。
P.V操作必须成对出现，有一个P操作就一定有一个V操作。
当为互斥操作时，它们同处于同一进程；当为同步操作时，则不在同一进程中出现。
8、生产者-消费者问题第三章处理机调度与死锁1、重点：处理机调度算法（必须有完整的计算过程，只有结果无过程不能给满分）（1）、先到先服务算法（FIFO）（2）、短作业优先算法（SJF）给定一作业，假定它们同时到达，并且在一台处理机上按单道方式执行，则短作业优先调度算法平均周转时间为最短。
（3）、高响应比优先调度算法（4）、最高优先数算法（5）、循环轮转/时间片轮转算法(RR)2、死锁的概念——一组进程中的每一个进程，均无限期地等待此组进程中某个其他进程占有的，因而永远无法得到的资源，这种现象称为进程死锁。
3、死锁四个必要条件：资源独占、保持申请、不可剥夺、循环等待4、死锁四种处理方法：死锁预防、死锁避免、死锁检测、死锁恢复5、死锁预防的两种方法：预先分配策略、有序分配策略6、死锁避免：进程提出资源请求，系统在分配之前进行安全性检测，若使进程进入不安全状态，则拒绝分配。
重点：银行家算法（必须有完整的计算过程，只有结果无过程不能给满分）6、死锁恢复四种方式：重新启动、终止进程、剥夺资源、进程回退第四章内存管理1、分区分配策略——最先适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法。
操作系统复习资料(2)
第一章操作系统的定义：操作系统是管理系统资源、控制程序执行，改善人机界面，提供各种服务，合理组织计算机工作流程和为用户有效使用计算机提供良好运行环境的最基本的一种系统软件。
操作系统的目标：（1）方便用户使用（2）扩充机器功能（3）管理系统资源（4）提高系统效率（5）构筑开放环境计算机系统由硬件和软件两部分组成。
硬件是软件运行的物质基础；软件能充分的发挥硬件的潜能并扩充硬件的功能，完成各种应用任务，两者互相促进，相辅相成，缺一不可。
硬件层：提供基本的可计算性资源，如处理器、寄存器、存储器及各种I/O设备。
操作系统的作用：对内是“管理员”，对外是“服务员”。
（1）OS作为用户接口和服务提供者（2）OS作为作为扩展机或虚拟机（3）OS作为资源管理者和控制者（4）OS作为程序执行控制者和协调者操作系统的功能：（1）处理机管理（2）存储管理（3）设备管理（4）文件管理（5）网络与通信管理（6）用户接口操作系统的主要特性：（1）并发性；（2）共享性；（3）异步性并发性---指两个或两个以上的事件或活动在同一时间间隔内发生。
共享性---指操作系统中的资源可被多个并发执行的进程所使用。
异步性---给系统带来潜在危险,有可能导致与时间有关的错误。
多道程序设计是指：允许多个程序同时进入一个计算机系统的主存储器并启动进行计算的方法。
三种基本的操作系统类型：(1)批处理操作系统 (2)分时操作系统 (3)实时操作系统分时系统的特征:(1)同时性 (2)独立性 (3)及时性 (4)交互性实时操作系统（Real Time OS) 处理流程:(1)数据采集 (2)加工处理 (3)操作控制 (4)反馈处理其他几种操作系统：（1）微机操作系统（2）网络操作系统（3）分布式操作系统（4）嵌入式操作系统第二章中断的定义：中断是指程序执行过程中，遇到急需处理的事件时，暂时中止CPU上现行程序的运行，转去执行相应的事件处理程序，待处理完成后再返回原程序被中断处或调度其他程序执行的过程。
操作系统复习题简答题总结
1操作系统的基本特征有哪些？答：操作系统的基本特征：（1）并发。
并发是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。
（2）共享。
共享是指计算机系统中的资源被多个任务所共用。
（3）异步性。
在多道程序环境下，各个程序的执行过程有“走走停停”的性质。
每一道程序既要完成自己的事情，又要与其他程序共享系统中的资源。
这样，它什么时候得以执行、在执行过程中是否被其他事情打断（如I/O中断）、向前推进的速度是快还是慢等，都是不可预知的，由程序执行时的现场所决定。
另外，同一程序在相同的初始数据下，无论何时运行，都应获得同样的结果。
这是操作系统所具有的异步性。
2操作系统的主要功能有哪些？答:操作系统的主要功能包括：存储管理,进程和处理机管理，文件管理,设备管理以及用户接口管理。
3、操作系统一般为用户提供了哪三种界面？它们各有什么特点？操作系统一屐为用户拧供的三种畀曲是；图形用勺援口、命令行接口和程庠接口。
圍形用户接Lh用户利用鼠标.窗口、荚卑、图标等图形界旬工具，叮叹宜现、万懊、有斂地使用系统服务和杏种应用程序及实用二貝”命令行接口■在提示符之后用户从椿盘上输入命令，命令斛鐸程序接收并解释这些命令, 燃启把它1'〕传遢给换作杀统內部的腥序.执行厢应的功餵「理序握6也税罢统调同接口。
系统凿用是掾作乗统肉植弓同户程序、应用眉库之厨的接口*在UMXU1IW（系统中，系统调用以C函毅的形武出现。
4、操作系统主要有哪三种基本类型？它们各有什么特点?於件用悅主样眾口下三畀从本类鼬L缶必批殖用用SL*时Ufttfflt；甜熹嚴虑推祉理陆轨朗特点見勒虫*：喊步时第锐的棘点是时ft* t时最呛为具册fWHHit的曹用除烧•机样成搭交旺*:力*?扁'購山时耐豐严格5、操作系统主要有哪些类型的体系结构？UNIX系统和Linux系统各采用哪些结构？答：一般说来，操作系统有四种结构：整体结构、层次结构、虚拟机结构、客户机-服务器结构。
计算机考研操作系统该如何复习
计算机考研操作系统该如何复习计算机考研操作系统的复习建议第一：操作系统概述操作系统概述这部分内容不会出现大题。
一般是以基本原理和概念的形式为主，属于识记形式的题目。
重点是操作系统的定义、操作系统的特征和主要功能等。
第二：进程管理进程管理是考试的热门，考点即可以出现在选择题中，也可出在综合应用题中。
重点是要掌握进程的基本特征、进程的状态及其相互转换的条件和过程;进程与线程的区别和联系;进程通信的基本类型;调度的基本概念、时机、切换过程，掌握各种调度算法及其环境，并会用算法进行计算;进程同步相关概念、同步互斥机制;死锁的定义、死锁产生的四个必要条件、熟练掌握死锁的预防、死锁的避免，死锁解除的原理与方法。
从往年试题来看，在综合应用题中，考了一道信号量机制的应用题，这部分是操作系统科目的难点，也是考试的热点。
第三：内存管理内存管理这部分内容也要作为重点进行复习，这部分内容的考查方式也很灵活。
建议重点复习内存连续分配算法、非连续分配管理方式、虚拟内存请求分页的基本原理，页面置换算法等。
虚拟内存这部分内容可以结合计算机组成原理科目中虚拟存储器来进行复习。
第四：文件管理文件管理这部分内容的重点是文件的几种逻辑物理结构，目录的管理和磁盘管理，重点掌握磁盘管理各种调度算法的基本原理及其应用。
第五：输入/输出管理输入/输出管理这部分重点掌握四种输入/输出控制方式特点及相互比较、中断处理、SPOOLing技术，提高性能的缓冲策略等。
计算机考研要点：指令和数据的区分计算机硬件主要通过不同的时间段来区分指令和数据，即：取指周期(或取指微程序)取出的既为指令，执行周期(或相应微程序)取出的既为数据。
另外也可通过地址来源区分，从PC指出的存储单元取出的是指令，由指令地址码部分提供操作数地址。
问题讨论：× 由控制器分析是指令还是数据;数据进控制器?× 指令由指令寄存器存取;指令寄存器有控制功能?× 指令和数据的格式不一样;指令由操作码和地址码组成)两者的二进制代码形式不一样?× 指令顺序存放，而数据不是;数据为什么不能顺序存放?× MAR放地址，MDR放数据;取指时MDR中也是数据?× 存取数据和存取指令的操作在机器中完全一样;无法区分?× 指令和数据的地址不一样;某一存储单元只能放数据(或指令)?× 指令放在ROM中，数据放在RAM中;用户程序放在哪?计算机考研一轮暑期复习要点7、8月份是一个复习的.黄金时间，在暑假期间同学们的自由支配时间比较多，可以根据自己的情况总体安排一下复习进度，然后指定每天的学习计划。
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1计算机操作系统复习要点2操作系统的基本特征•并发：同一段时间内多个程序执行(注意区别并发和并行，前者是同一时刻的多个事件，后者是统一时间段内的多个事件)•共享：系统中的资源可以被内存中多个并发执行的进线程共同使用•虚拟：通过时分复用（如分时系统）以及空分复用（如虚拟内存）技术实现把一个物理实体虚拟为多个•异步：系统中的进程是以走走停停的方式执行的，且以一种不可预知的速度推进操作系统的主要功能•处理机管理：处理机分配都是以进程为单位，所以处理机管理也被看做是进程管理。
包括进程控制，进程同步，进程通信和进程调度•存储器管理（或者内存管理）：内存分配，内存保护，地址映射，内存扩充•设备管理：管理所有外围设备，包括完成用户的IO请求；为用户进程分配IO设备；提高IO设备利用率；提高IO速度；方便IO的使用•文件管理：管理用户文件和系统文件，方便使用同时保证安全性。
包括：磁盘存储空间管理，目录管理，文件读写管理以及文件共享和保护提供用户接口：程序接口（如API）和用户接口（如GUI）进程和线程的区别进程：进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位（具有动态、并发、独立、异步的特性，以及就绪、执行、阻塞3种状态；也有5状态或者7状态；资源拥有单位的属性）；引入进程是为了使多个程序可以并发的执行，以提高系统的资源利用率和吞吐量。
线程：是比进程更小的可独立运行的基本单位，可以看做是轻量级的进程（具有轻型实体，独立调度分派单位，可并发执行，共享进程资源等属性）；引入目的是为了减少程序在并发执行过程中的开销，使OS的并发效率更高。
两者的对比：1. 调度方面：在引入线程的OS中，线程是独立的调度和分派单位，而进程作为资源的拥有单位(相当于把未引入线程的传统OS中的进程的两个属性分开了)。
由于线程不拥有资源，因此可以显著的提高并发度以及减少切换开销。
2. 并发性：引入了线程的OS中，进程间可以并发，而且一个进程内部的多个线程之间也是可以并发的，这就使OS具有更好的并发性，有效的提高了系统资源利用率和吞吐量。
3. 拥有资源：无论OS是否支持线程，进程都是基本的资源拥有单位，线程只拥有很少的基本的资源，但是线程可以访问所隶属的进程的资源（进程的代码段，数据段和所拥有的系统资源如fd）4. 系统开销：创建或者撤销进程的时候，系统要为之创建或回收PCB，系统资源等，切换时也需要保存和恢复CPU环境。
而线程的切换只需要保存和恢复少量的寄存器，不涉及存储器管理方面的工作，所以开销较小。
此外，统一进程中的多个线程由于共享地址空间，所以通信同步等都比较方便。
进程的几种状态主要是3中基本状态，5状态和7状态可以直接看书1. 就绪状态：进程获得了除了CPU之外的所有的必要资源，只要获得CPU就可以立即执行，此时的进程处于就绪态2. 执行状态：进程已经获得CPU，正在运行，在多处理其系统中，会有多个进程同时处于运行状态3. 阻塞状态：处于执行状态的进程由于发生某些事件而暂时无法继续执行，放弃处理机而处于暂停状态，此时进程就处于阻塞（执行受到阻塞）状态就绪->执行：调度进程为其分配了处理机执行->就绪：时间片用完执行->阻塞：申请临界资源而未被满足，如IO请求或者申请缓存阻塞->就绪：请求得到满足，如IO完成进程同步多进程虽然提高了系统资源利用率和吞吐量，但是由于进程的异步性可能造成系统的混乱。
进程同步的任务就是对多个相关进程在执行顺序上进行协调，使并发执行的多个进程之间可以有效的共享资源和相互合作，保证程序执行的可再现性同步机制需要遵循的原则：1.空闲让进：当没有进程处于临界区的时候，应该许可其他进程进入临界区的申请2.忙则等待：当前如果有进程处于临界区，如果有其他进程申请进入，则必须等待，保证对临界区的互斥访问3.有限等待：对要求访问临界资源的进程，需要在有限时间呃逆进入临界区，防止出现死等4.让权等待：当进程无法进入临界区的时候，需要释放处理机，边陷入忙等经典的进程同步问题：生产者-消费者问题；哲学家进餐问题；读者-写者问题进程间通信进程通信就是指进程间的信息交换，交换信息可以使一个状态，也可以是很多的byte。
进程间同步互斥也存在信息的交换，因此也属于是一种IPC，属于是低级通信。
该低级通信存在的问题：1）通信的数据量太少2）通信对用户不透明(数据的传递或者同步互斥都需要程序员实现)高级通信机制（高级通信的通信细节被OS隐藏，因此使用起来增加方便而且可以传送大量的数据，尤其是管道通信）：1. 共享存储器系统：相互通信的进程共享某些数据结构或者是存储区，进程之间可以通过这些共享空间进行通信。
分为：1）基于共享数据结构的通信，如生产者消费者系统中的有界缓冲区；2）基于共享存储区的通信，可以传输大量数据，通信的进程之间可以像读写普通存储器一样读写共享存储区2.消息传递系统：进程间通信采用的是格式化的消息，可以直接使用OS提供的消息发送或者接受原语进行通信。
由于隐藏了通信细节，所以简化了通信程序的复杂性3.管道通信：管道是连接两个一个读进程和一个写进程之间用于实现数据交换的一个共享文件。
为了协调管道通信双方，需要管道机制实现如下功能：1）互斥：统一时刻只能有一个进程对管道进行读写；2）同步：当读端发现管道为空的时候需要睡眠等待，直到有数据时候被唤醒，相应的写端也是在管道已满的时候等待直到被唤醒；3）确定对方的存在性：只有同时有读端和写端，管道才有存在意义进程/任务调度算法基本调度算法：1.先来先服务调度算法FCFS：既可以作为作业调度算法也可以作为进程调度算法；按作业或者进程到达的先后顺序依次调度；因此对于长作业比较有利；2.短作业优先调度算法SJ(P)F：作业调度算法，算法从就绪队列中选择估计时间最短的作业进行处理，直到得出结果或者无法继续执行；缺点：不利于长作业；未考虑作业的重要性；运行时间是预估的，并不靠谱3.高优先权优先调度算法HPF：既可以作为作业调度也可以作为进程调度算法；调度作业时，从就绪队列中选择优先级最高的作业进行处理；由于涉及到了优先级，因此可以分为抢占式和非抢占式；而且优先级的确定也可以分为静态优先级（事先根据进程类型，进程对资源的需求，用户要求等方面确定一个固定值）；动态优先级（随进程的推进或者等待时间而增加或者减少）4.高相应比算法HRN：响应比=(等待时间+要求服务时间)/要求服务时间；5.时间片轮转调度RR：按到达的先后对进程放入队列中，然后给队首进程分配CPU时间片，时间片用完之后计时器发出中断，暂停当前进程并将其放到队列尾部，循环6.多级反馈队列调度算法：目前公认较好的调度算法；设置多个就绪队列并为每个队列设置不同的优先级，第一个队列优先级最高，其余依次递减。
优先级越高的队列分配的时间片越短，进程到达之后按FCFS放入第一个队列，如果调度执行后没有完成，那么放到第二个队列尾部等待调度，如果第二次调度仍然没有完成，放入第三队列尾部…。
只有当前一个队列为空的时候才会去调度下一个队列的进程。
实时调度算法：1.最早截止时间优先调度算法EDF：算法根据任务的开始截止时间确定优先级，截止时间越早，优先级越高。
算法维护一个实时就绪队列，最早截止时间的任务排在最前面；可以用于抢占式调度也可以用于非抢占式调度；2.最低松弛度优先调度算法LLF：松弛度=(必须完成时间-本身运行时间-当前时间);算法根据任务的松弛度确定任务的优先级，松弛度代表了任务的紧急程度，任务的紧急程度越高，被赋予的优先级越高死锁的必要条件以及处理方式死锁是指多个进程在运行过程中，因为争夺资源而造成的一种僵局，如果没有外力推进，处于僵局中的进程就无法继续执行。
死锁原因：1.竞争资源：请求同一有限资源的进程数多于可用资源数2.进程推进顺序非法：进程执行中，请求和释放资源顺序不合理，如资源等待链死锁产生的必要条件：1.互斥条件:进程对所分配的资源进行排他性的使用2.请求和保持条件：进程被阻塞的时候并不释放锁申请到的资源3.不可剥夺条件：进程对于已经申请到的资源在使用完成之前不可以被剥夺4.环路等待条件：发生死锁的时候存在的一个进程-资源环形等待链死锁处理：1.预防死锁：破坏产生死锁的4个必要条件中的一个或者多个；实现起来比较简单，但是如果限制过于严格会降低系统资源利用率以及吞吐量2.避免死锁：在资源的动态分配中，防止系统进入不安全状态(可能产生死锁的状态)-如银行家算法3.检测死锁：允许系统运行过程中产生死锁，在死锁发生之后，采用一定的算法进行检测，并确定与死锁相关的资源和进程，采取相关方法清除检测到的死锁。
实现难度大4.解除死锁：与死锁检测配合，将系统从死锁中解脱出来（撤销进程或者剥夺资源）。
对检测到的和死锁相关的进程以及资源，通过撤销或者挂起的方式，释放一些资源并将其分配给处于阻塞状态的进程，使其转变为就绪态。
实现难度大死锁定理：S为死锁状态的充分条件是，当且仅当S的资源分配图是不能完全简化的内存管理方式-段式页式和段页式由于连续内存分配方式(单一连续分配，固定分区分配，动态分区分配，动态重定位分区分配)导致的内存利用率偏低以及内存碎片的问题，进而引出离散的内存分配方式。
离散内存分配可以从OS的内存管理角度引出页式(离散分配的基本单位是页)管理，也可以从程序编制角度引出段式(离散分配的基本单位是段)管理。
基本分页存储管理基本分页存储管理中不具备页面置换功能(即没有实现虚拟内存的功能)，因此需要整个程序的所有页面都装入内存之后才可以运行。
因为程序数据存储在不同的页面中，而页面又离散的分布在内存中，因此需要一个页表来记录逻辑地址和实际存储地址之间的映射关系，以实现从页号到物理块号的映射。
由于页表也是存储在内存中的，因此和不适用分页管理的存储方式相比，访问分页系统中内存数据需要两次的内存访问(一次是从内存中访问页表，从中找到指定的物理块号，加上页内偏移得到实际物理地址；第二次就是根据第一次得到的物理地址访问内存取出数据)。
为了减少两次访问内存导致的效率影响，分页管理中引入了快表(或者联想寄存器)机制，包含快表机制的内存管理中，当要访问内存数据的时候，首先将页号在快表中查询，如果查找到说明要访问的页表项在快表中，那么直接从快表中读取相应的物理块号；如果没有找到，那么访问内存中的页表，从页表中得到物理地址，同时将页表中的该映射表项添加到快表中(可能存在快表换出算法)。
在某些计算机中如果内存的逻辑地址很大，将会导致程序的页表项会很多，而页表在内存中是连续存放的，所以相应的就需要较大的连续内存空间。
为了解决这个问题，可以采用两级页表或者多级页表的方法，其中外层页表一次性调入内存且连续存放，内层页表离散存放。