操作系统考试重点及答案
操作系统期末考试重点
第一章
1.设计现代 OS 的主要目标是什么?
(1)有效性(2)方便性(3)可扩充性(4)开放性
2.OS 的作用可表现在哪几个方面?
(1)OS 作为用户与计算机硬件系统之间的接口
(2)OS 作为计算机系统资源的管理者
(3)OS 实现了对计算机资源的抽象
11.OS 有哪几大特征?其最基本的特征是什么?
答:并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征;最基本的特征是并发性。
第二章
5.在操作系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?
答:为了使程序在多道程序环境下能并发执行,并对并发执行的程序加以控制和描述,在操作系统中引入了进程概念。
影响: 使程序的并发执行得以实行。
6.试从动态性,并发性和独立性上比较进程和程序?
答:(1)动态性是进程最基本的特性,表现为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,由撤销而消亡。进程有一定的生命期,而程序只是一组有序的指令集合,是静态实体。
(2)并发性是进程的重要特征,同时也是 OS 的重要特征。引入进程的目的正是为了使其程序能和其它进程的程序并发执行,而程序是不能并发执行的。
(3)独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位,也是系统中独立获得资源和独立调度的基本单位。对于未建立任何进程的程序,不能作为独立单位参加运行。
11. 试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因?
(1)处于就绪状态的进程,当进程调度程序为之分配了处理机后,该进程就由就绪状态变为执行状态
(2)正在执行的进程因发生某事件而无法执行,如暂时无法取得所需资源,则由执行状态转变为阻塞状态。
操作系统考试重点习题答案解答
1.(简答题)操作系统的定义
2.操作系统的特征:并发性、共享性、异步性、虚拟性
3.操作系统的分类:多道批处理操作系统(以脱机操作为标志)、分时操作系统(以联机作为标志)、实时操作系统(做出及时响应)、通用操作系统(分时、实时、批处理功能)、单用户操作系统(为个人计算机配置)、网络操作系统(实现网络通信和网络资源管理)、分布式操作系统、多处理器操作系统(公共内存和公共时钟的多CPU系统)、嵌入式操作系统、多媒体操作系统、智能卡操作系统
4.可靠的系统至少要区分两种状态:管态(系统态、核心态)和目态(用户态)
5.处理器状态由目态转换为管态的唯一途径是中断(中断是进程切换的前提),管态到目态的转换可以通过修改程序状态字(置PSW)来实现
6.单道程序设计和多道程序设计的优缺点:设备资源利用率、内存资源利用率、处理器资源利用率三个方面评价。
7.多道程序设计的问题:处理机资源管理问题;内存资源管理问题;设备资源管理问题
8.进程的基本状态:就绪、运行、等待
9.进程控制块(PCB)是进程存在的标志
10.进程的组成:进程控制块和程序(又称为进程映像),程序包括代码和数据
11.进程队列:就绪队列、运行队列、等待队列
12.进程类型:系统进程(运行于管态)和用户进程
13.进程特征:并发性、动态性、独立性、交互性、异步性、结构性
14.进程上下文的组成部分用户级上下文、系统级上下文、寄存器上下文
15.(简单题)进程和程序、线程的联系和差别
16.线程与进程相比的优点:上下文切换速度快、系统开销小、通信容易
17.作业:批处理作业、交互式作业
操作系统期末考试重点例题
【例2】假设有4个记录A、B、C、D存放在磁盘的某个磁道上,该磁道被划分为4块,每块存放一个记录,安排如表5-3所示:
现在要顺序处理这些记录,如果磁盘旋转速度为20ms转一周,处理程序每读一个记录后5ms进行处理。试间处理完这4个记录的总时间是多少?为了缩短处理时间应进行优化分布,试问应如何安排这些记录,并计算处理的总时间。(西部名校经典试题)
【分析】由题目可以得知处理总时间必须考虑到是用哪种磁头移动算法——FCFS,而且还必须考虑磁盘本身是在不停转动。计算时要顾及移动到记录的时间、读记录时间、处理时间、因处理而导致磁盘必须在转一圈而耽误的时间。
【解答】根据题意,一记录是顺序处理的,即A →B→C→ D,4个记录刚好占用一个磁道,因此读一个记录的时间为:20ms/4=5ms。读完记录A后还需要处理5ms,因此在读第2个记录B时,磁头已经移到了第3个记录C处,因此需要等磁盘再次旋转一周,才能读记录B。这样4个记录处理完的总时间是:10ms(移动到记录A的平均时间)+5sm(读记录A)十5ms(处理记录A)+3×[15ms(服务下一记录)+5 ms(读记录)+5ms(处理记录)]=95ms。
由于读第一个记录并处理完成后,磁头移到了第3个记录开始处,所以可将记录的排列顺序优化为1、3、2、4,这样安排后,4个
记录处理完的总时间是:[10ms(移动到记录A的平均时间)+5sm (读记录A)+5ms(处理记录)]+[5ms(读记录B)+5sm(处理记录B)]十[5ms(空转)+5ms(读记录C)+5ms(处理记录C)]+[ 5ms (读记录D )+5 ms(处理记录D)]=55ms。
计算机操作系统复习重点(考试必备)
周转时间:完成时间—到达时间
带权周转时间:周转时间/服务时间
1.1操作系统的目标:有效性方便性可扩充性开放性
1.2操作系统的作用1.OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口(命令方式,系统调用方式,图像和窗口式。)
2.OS作为计算机系统资源的管理者
3.OS实现了对计算机资源的抽象
1.3操作系统的定义: 操作系统是一组控制和管理计算机硬件软件资源,合理地对各类作业进行跳读,以及方便用户使用的程序集合.
1.4操作系统的基本特性1.并发性
2.平行性
3.引入进程
4.引入线程
5.共享性:是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。互斥共享、同时访问方式
6.虚拟技术是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。分为时分复用和空分复用技术。
7.异步性进程是以人们不可预知的速度向前推进,此即进程的异步性。
1.5操作系统的主要功能1.处理机管理功能:进程控制,进程同步,进程通信,调度
2.存储器管理功能:内存分配、内存保护、地址映射、内存扩充
3.设备管理功能:缓冲管理、设备分配、设备处理
4.文件管理功能:文件存储空间的管理、目录管理、文件的读/管理和保护。
5.操作系统与用户之间接口用户接口、程序接口1.6操作系统的类型批处理、多道、多道批处理、分时、实时系统
1.7命令接口分为2种:联机接口和脱机接口
1.8作业的四种状态提交状态、后备状态、运行状态、完成状态3.6死锁的概念:指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局,当进程处于这种僵持状态时,若无外力作业,他们都将无法再向前推进。产生死锁的必要条件: 1.互斥条件;
计算机操作系统期末考试复习重点
一、选择题(2*10)
1、分时系统:特征1、多路性
2、交互性
3、独立性
4、及时性
实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决?
关键问题:及时接收,及时处理; 对于及时接收,只需在系统中设置一多路卡,多路卡作用是使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;对于及时处理,应使所有的用户作业都直接进入内存,在不长的时间内,能使每个作业都运行一次.
试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么?
用户的需要.即对用户来说,更好的满足了人-机交互,共享主机以及便于用户上机的需求.
优点:1、为用户提供了友好的接口 2、促进了计算机普遍使用,为多个终端服务 3、便于资源共享和交换信息
2、计算 (已知两个求另一个)
例、有3个进程,每个进程最多需要4个资源,不会死锁的最小资源是3*3+1=10个
有7个进程,每个进程最多需要8个资源,不会死锁的最小资源是7*7+1=50个
3、同步机制遵循的规则:1.空闲让进 2、忙则等待 3、有限等待
4、让权等待
4、产生死锁的必要条件:1)互斥条件:摒弃 2)请求和保持条件:3)不剥夺条件4)环路等待条件
发生死锁的必要条件有四个,要防止死锁的发生,可以破坏这四个必要条件,但破坏互斥条件是不太实际的。预防死锁:通过破坏四个必要条件之一。分析四个必要条件:1(不可破且要保证) 2,3,4可破(三种方法)。
解决不可剥夺方法:摒弃便不可剥夺为可剥夺;;请求与保持解决方法:请求时不保持,保持时不摒弃
环路等待解决方法:为设备编号从小号开始申请
请详细说明可通过哪些途径预防死锁?
a. 摒弃"请求和保持"条件,就是如果系统有足够的资源,便一次性地把进程所需的所有资源分配给它;
操作系统试题和答案
全国2005年4月高等教育自学考试
操作系统试题课程代码:02326
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)
1.设计分时操作系统的主要目标是()
A.吞吐量和周转时间B.交互性和响应时间
C.灵活性和可适应性D.可靠性和完整性
2.用户通常利用键盘命令、系统调用命令请求操作系统服务,有时也会用()
A.宏指令B.汇编语言
C.作业控制语言D.计算机高级语言
3.操作系统中的中断处理程序很大部分是处理()中断的。
A.程序B.访管
C.I/O D.外部
4.用作业控制语言编写作业控制说明书主要用在()系统。
A.分时B.实时
C.批处理D.多CPU
5.采用多道程序设计能()
A.增加平均周转时间B.发挥且提高并行工作能力
C.缩短每道程序执行时间D.降低对处理器调度的要求
6.程序状态字反映了()状态。
A.进程调度B.作业调度
C.与处理器有关的系统D.主存储器分配
7.为了对紧急进程或重要进程进行调度,调度算法应采用()
A.先来先服务B.轮转法
C.优先权调度D.短执行时间优先调度
8.单个分区的存储管理不适用于()
A.个人计算机B.专用计算机
C.单道程序系统D.多道程序系统
9.页式管理中的地址结构分页号和页内地址两部分,它()
A.仍是线性地址B.是个二维地址
C.是个三维地址D.是个四维地址
10.把逻辑文件存放到存储介质上时,如果组织成()文件,则逻辑记录可以按任意次序存放在不相邻的存储块中。
A.流式B.记录式
C.顺序D.链接
11.为了保证存取文件的可靠性,用户要求读一个文件前应首先请求系统执行()文件操作。
计算机操作系统考试重点习题集
计算机操作系统考试重点习题集
计算机操作系统习题
原语:由若干多机器指令构成的完成某种特定功能的一段程序,具有不可分割性;即原语的执行必须是连续的,在执行过程中不允许被中断
死锁:是指两个或两个以上的进程在执行过程中,由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去
进程:是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的基本单位
线程:进程内一个相对独立的、可调度的执行单元,是系统独立调度和分派CPU的基本单位指运行中的程序的调度单位
管程:管程(英语:Monitors,也称为监视器) 是一种程序结构,结构内的多个子程序(对象或模块)形成的多个工作线程互斥访问共享资源。这些共享资源一般是硬件设备或一群变数
链接文件:在文件之间创建链接,实际上是给系统中已有的某个文件指定另外一个可用于访问它的名称
文件系统:操作系统用于明确存储设备或分区上的文件的方法和数据结构;即在存储设备上组织文件的方法
快表
虚拟存储器:作业装入的时候只装入一部分,另一部分放在磁盘上,当需要的时候再装入到主存,用户的逻辑地址空间可以比主存的绝对地址空间要大
逻辑地址:是指由程序产生的与段相关的偏移地址部分
物理地址:是指出现在CPU外部地址总线上的寻址物理内存的地址信号,是地址变换的最终结果地址
驱动程序:是一种可以使计算机和设备通信的特殊程序。相当于硬件的接口,操作系统只有通过这个接口,才能控制硬件设备的工作,假如某设备的驱动程序未能正确安装,便不能正常工作
临界区:指的是一个访问共用资源的程序片段,而这些共用资源又无法同时被多个线程访问的特性
操作系统考试(重点整理)
OS的目标:有效性方便性可扩充性开放性
OS的作用:1作为用户与计算机硬件系统之间的接口2作为计算机系统资源管理者3实现了对计算机资源的抽象。
OS的主要功能:处理机管理功能、存储器管理功能、设备管理功能、文件管理功能、管理功能。OS是一组控制管理计算机硬件和软件资源、合理的对各类作业进行调度,以方便用户的程序集合。进程实体:程序段、相关的数据段、进程控制块(PCB)三部分构成。
PCB的组织方式:链接方式、索引方式。
解决进程同步:信号量机制,管理机制。
解决进程通信:消息缓冲对类通信机制。
调度算法:先来先服务(FCFS)和短作业(进程)优先,高优先权优先调度算法FPF,基于时间片的轮转调度算法。
I/O控制方式:程序I/O方式,中级驱动I/O控制方式,直接存储器访问(DMA)I/O控制方式
所谓虚拟存储器,是指具有请求调入功能和置换功能,能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统。
2、OS具有哪几大特征?它的最基本特征是什么?
a. 并发性,共享性,虚拟技术,异步性.
b. 并发特征是OS的最重要的特征。
3处理机管理具有哪些功能?它们主要任务是什么?
a. 进程控制,进程同步,进程通信和调度.
b. 进程控制的主要任务是为作业创建进程,撤销已结束的进程,以及控制进程在运行过程中的状态
转换.进程同步的主要任务是对诸进程的运行进行调节.进程通信的任务是实现在相互合作进程之间的信息交换.调度分为作业调度和进程调度.作业调度的基本任务是从后备队列中按照一定的算法,选择出若干个作业,为它们分配必要的资源;而进程调度的任务是从进程的就绪队列中,按照一定的算法选出一新进程,把处理机分配给它,并为它设置运行现场,是进程投入运行.
计算机操作系统考试重点习题集
计算机操作系统习题
原语:由若干多机器指令构成的完成某种特定功能的一段程序;具有不可分割性;即原语的执行必须是连续的;在执行过程中不允许被中断
死锁:是指两个或两个以上的进程在执行过程中;由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象;若无外力作用;它们都将无法推进下去
进程:是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动;是系统进行资源分配和调度的基本单位
线程:进程内一个相对独立的、可调度的执行单元;是系统独立调度和分派CPU的基本单位指中的程序的调度单位
管程:管程英语:Monitors;也称为监视器是一种程序结构;结构内的多个子程序对象或模块形成的多个工作线程互斥访问共享资源..这些共享资源一般是硬件设备或一群变数
链接文件:在文件之间创建链接;实际上是给系统中已有的某个文件指定另外一个可用于访问它的名称
文件系统:操作系统用于明确存储设备或分区上的文件的方法和数据结构;即在存储设备上组织文件的方法
快表
虚拟存储器:作业装入的时候只装入一部分;另一部分放在上;当需要的时候再装入到主存;用户的可以比主存的空间要大
逻辑地址:是指由程序产生的与段相关的偏移地址部分
物理地址:是指出现在CPU外部地址总线上的寻址物理内存的地址信号;
是地址变换的最终结果地址
驱动程序:是一种可以使和设备通信的特殊程序..相当于的接口;只有通过这个接口;才能控制设备的工作;假如某设备的驱动程序未能正确安装;便不能正常工作
临界区:指的是一个访问共用资源的程序片段;而这些共用资源又无法同时被多个访问的特性
程序控制块; 系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构..系统用它来记录进程的外部特征;描述进程的运动变化过程..同时;系统可以利用PCB来控制和管理进程
操作系统考试重点
操作系统考试重点
操作系统
1.下列的( D )不属于操作系统所管理的范畴。
A.程序
B.内存
C.CPU
D.中段
2.从用户的观点看,操作系统是( A )
A.用户与计算机之间的接口
B.控制和管理计算机资源的软件
C.合理地组织计算机工作流程的软件
D.由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体
3.如果分时操作系统的时间片一定,那么(B ).则响应时间越长。
A.用户数越少
B.用户数越多
C.内存越少
D.内存越多
4.在(C )操作系统控制下,计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据并作出响应。
A.实时
B.分时
C.分布式
D.单用户
5.在分时操作系统环境下运行的作业通常称为( C )
A.后台作业
B.长作业
C.终端型作业
D.批量型作业
6.在各种作业调度算法中,若所有作业同时到达,则平均等待时
间最短的算法是( D )
A.先来先服务
B.优先数
C.最高相应比优先
D.短作业优先
7.作业调度中的先来先服务算法是以( C )为出发点考虑的。
A.作业执行时间
B.作业的周转时间
C.作业等待时间
D.等待时间加运行时间
8.作业调度程序从处于(D )状态的队列中选取适当的作业投入运行。
A.运行
B.提交
C.完成
D.后备
9.( A )是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔.
A.周转时间
B.响应时间
C.等待时间
D.运行时间
10.下面对程序的描述中,错误的是( D ).
A.进程是动态的概念
B.进程执行需要处理机
C.进程是有生命期的
D.进程是指令的集合
11.一个运行的进程用完了分配给它的时间片后,它的状态变成( A)
A.就绪
B.等待
C.运行
寸金学院《操作系统》考试复习重点
32、什么是死锁?产生死锁的原因和必要条件是什么?
答:(1)在多道程序系统中,当一组进程中的每个进程均无限期地等待被改组进程中的另一进程所占有且永远不会释放的资源,此时的系统处于死锁状态,简称死锁。(2分)
(2)死锁产生的原因:(a)系统提供的资源有限;(b)进程推进顺序不当。
(2分)
(3)产生死锁的必要条件:互斥条件、不可剥夺条件、请求和保持条件、循环等待条件。(2分)
1. 操作系统的主要功能:处理机管理,存储器管理,文件管理,设备管理,为用户提供操作接口。目标:方便用户操作计算机系统,改善系统资源利用率和提高系统吞吐量,有可扩充性,使其具有开放性。特征:并发性,共享性,虚拟性,异步性四大特征.
2.PV操作的含义:PV操作由P操作原语和V操作原语组成(原语是不可中断的过程),对信号量进行操作.
11.试比较分段与分页技术的差别。
1)分段是逻辑划分,每个分段逻辑意义完整,而分页是物理划分,每个分页逻辑意义不完整;
2)分段的划分需程序员的参与,而分页的划分是操作系统完成的,对用户是透明的;
3)分段的地址空间是二维的,而分页的地址空间是一维的;
4)分段大小可变,甚至可动态扩充,而分页的大小是固定不变的;
5.1)进程的定义:是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的的一个基本单位。
2)进程控制块(PCB)(系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构,用它来记录进程的外部特征,描述进程的运动变化过程。系统利用PCB来控制和管理进程,所以PCB是系统感知进程存在的唯一标志。
操作系统考研考试范围和重点
操作系统考研考试范围和重点
基本要求:
1、考研题目大致分为两种类型,一类是基本概念、技术和方法(即问答题),一类是基本原理的综合应用(即应用题)。P、V操作题肯定考。
2、一般说来,具体操作系统如Windows、Linux/Unix不考,但讲解原理时引用的UNIX实现方法还要考(主要集中在4-6章)。
3、内容:1-9章,重点4-6章。
4、考试的思路两方面兼顾:灵活运用与知识点的全面掌握
说明:蓝色表示重要概念、技术和方法,绿色表示应用。
第1章操作系统概述
●资源、资源管理的观点
●操作系统、操作系统的地位和作用、操作系统的特征、操作系统的设计目标
●历史上著名的操作系统
●研究操作系统的观点
●操作系统分类(工作方式,特点,追求目标,与其它类型的区别,吞吐量,时间片)
第2章操作系统的硬件环境
●CPU状态,管态和目态,程序状态字
●存储体系
●缓冲技术
●中断系统
●中断、中断源、中断类型(强迫性中断[硬件故障中断、程序性中断、时钟中断、控制
台中断、输入输出中断],自愿性中断)
●中断响应(中断寄存器,程序状态字,中断响应过程)
●中断处理、各类中断事件的处理
中断优先级、中断屏蔽、中断嵌套处理
●时钟
第3章作业管理
●用户与操作系统的接口(操作员级接口,程序员级接口)
●批处理系统作业管理(作业组成,作业控制语言,作业说明书,作业输入[预输入程序,
数入井,作业表,预输入表,收容状态],作业调度,作业调度的必要条件,设计作业调度算法的准则,作业调度算法[先来先服务,短作业优先,最高响应比优先,优先数,均衡调度],作业调度与进程调度的关系,作业的控制执行过程,作业的完成[缓输出程序,输出井])
操作系统答案(考试重点题目答案)
1.2 操作系统以什么方式组织用户使用计算机?
答:操作系统以进程的方式组织用户使用计算机。用户所需完成的各种任务必须由相应的程序来表达出来。为了实现用户的任务,必须让相应功能的程序执行。而进程就是指程序的运行,操作系统的进程调度程序决定CPU在各进程间的切换。操作系统为用户提供进程创建和结束等的系统调用功能,使用户能够创建新进程。操作系统在初始化后,会为每个可能的系统用户创建第一个用户进程,用户的其他进程则可以由母进程通过“进程创建”系统调用进行创建。
1.4 早期监督程序(Monitor)的功能是什么?
答:早期监督程序的功能是代替系统操作员的部分工作,自动控制作业的运行。监督程序首先把第一道作业调入主存,并启动该作业。运行结束后,再把下一道作业调入主存启动运行。它如同一个系统操作员,负责批作业的I/O,并自动根据作业控制说明书以单道串行的方式控制作业运行,同时在程序运行过程中通过提供各种系统调用,控制使用计算机资源。
1.7 试述多道程序设计技术的基本思想。为什么采用多道程序设计技术可以提高资源利用率?
答:多道程序设计技术的基本思想是,在主存同时保持多道程序,主机以交替的方式同时处理多道程序。从宏观上看,主机内同时保持和处理若干道已开始运行但尚未结束的程序。从微观上看,某一时刻处理机只运行某道程序。
可以提高资源利用率的原因:由于任何一道作业的运行总是交替地串行使用CPU、外设等资源,即使用一段时间的CPU,然后使用一段时间的I/O设备,由于采用多道程序设计技术,加之对多道程序实施合理的运行调度,则可以实现CPU和I/O设备的高度并行,可以大大提高CPU与外设的利用率。
操作系统期末考试重点
操作系统期末考试重点
⼀、先来先服务算法
例
已知A 、B 、C 、D 四个作业分别到达系统的时间、要求服务的时间,利⽤先来先服务调度算法进⾏作业调度,计算各作业的周转时间和带权周转时间。
进程名到达时间服务时间开始执⾏时间完成时间周转时间带权周转
时间
A 0 1 1 1 1 1
B 1 100 100 101 100 1
C 2 1 101 102 100 100
D 3 100 102 202 199 1.99 作业的周转时间=完成时间-到达时间
作业的带权周转时间=周转时间T/服务的时间Ts
下⼀个作业的开始时间=上⼀个作业的完成时间
⼆、短作业(进程)优先调度算法
SJ(P)F 算法思想
短作业(进程)优先调度算法SJ(P)F ,是对短作业或短进程(要求服务的时间短)优先调度的算法。
例
有五个进程A 、B 、C 、D 、E ,到达时间分别是
0、1、2、3和4,要求服务时间分别是4、3、5、
2和4,分别利⽤FCFS 调度算法和SJ(P)F 调度算
法进⾏作业调度,计算各作业的周转时间和带权
周转时间。
SJF 调度算法能有效地降低作业的平均等待时间,从⽽提⾼系统吞吐量。
按SJF 算法作业的调度顺序:A D B E C
FCFS 和SJ(P)F 调度算法的缺点:⾃读内容
三、⾼优先权优先调度算法
1.优先权调度算法的类型
⾮抢占式优先权算法
系统把处理机分配给就绪队列中优先权最⾼的进程后,该进程便⼀直执⾏下去,直⾄完成;或因发⽣某事件使该进程放弃处理机时,系统⽅可再将处理机重新分配给另⼀优先权最⾼的进程。最⾼的进程。采⽤这种调度算法时,每当系统中出现⼀个新的就绪进程i 时,就将其优先权Pi 与正在执⾏的进程j 的优先权Pj 进⾏⽐较。如果Pi≤Pj ,原进程Pj 便继续执⾏;但如果是Pi>Pj ,则⽴即停⽌Pj 的执⾏,做进程切换,使i 进程投⼊执⾏。
操作系统考试重点及答案
C h a p-1绪论
1、理解操作系统设计的目标
方便性、有效性、可扩充性、开放性
2、掌握操作系统的特性及含义
并发:在一个时间段上来看,每一道作业都能不同程度地向前推进(并行)。但在任何一个时间点上只能有一道占用CPU。(串行)--------------并发性引入进程、线程
共享:系统中的资源可供多个并发的进程共同使用。根据资源属性的不同,有两种资源共享方式:
⏹互斥共享方式(临界/独占资源)
⏹同时访问方式
虚拟:通过某种技术将一个物理实体映射为若干个逻辑上对应物(如CPU;一个屏幕可看成多个屏幕-窗口)。或将多个物理实体映射为一个逻辑实体(如虚拟存储是内存和外存的虚拟)。
异步性:操作系统必须随时对以不可预测的次序发生的事件进行响应。1、进程的运行速度不可预知。2、难以重现系统在某个时刻的状态
(并发和共享是OS的两个最基本的特性,二者互为条件!)
3、理解操作系统的作用
OS是用户与硬件系统之间的接口;OS是计算机系统资源的管理者;OS是扩充机/虚拟机
4、理解不种类型操作系统的定义
(1)无操作系统的计算机系统:先把程序纸带装上输入机,启动输入机把程序和数据送入计算机,然后通过控制台开关启动程序运行,计算完毕后,
用户拿走打印结果,并卸下纸带。
(2)单道批处理系统:在内存中只有一道程序。
(3)多道批处理系统:在内存中放多道程序,使它们在管理程序的控制下相互穿插地运行。
(4)分时系统:划分时间片
(3)实时系统:系统能及时响应外部事件的请求,在规定的时间内完成对该事件的处理,并控制所有实时任务协调一致地运行。
2017版最新操作系统概论(02323)考试重点简答题
第一章操作系统简介
1.请说明操作系统的作用和功能
1)操作系统的作用:
管理计算机资源、为用户提供方便使用的接口、扩充硬件
2)操作系统的功能:
处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理
2.请说明单道批处理系统、多道批处理系统、分时系统的特点及优缺点
1)单道批处理系统特点:单道性、顺序性、自动性
优点:相对无操作系统而言,减少了人工操作等待的时间
缺点:CPU资源不能得到充分利用
2)多道批处理系统特点:多道性、无序性、调度性、复杂性
优点:提高了CPU、设备和内存的利用率和系统吞吐量
缺点:系统平均周转时间较长,缺乏交互能力
分时系统特点:多路性、独立性、及时性、交互性
优点:为用户提供了人机交互的方便性,使多个用户可以通过不同终端共享主机
3.内存管理有哪些主要功能
内存分配、内存保护、地址映射、内存扩充
4.请说明指令执行的过程
取指令,分析指令,执行指令,取下一条指令
5.操作系统具有哪些特征?
操作系统主要特征包括:并发性、共享性、虚拟性和异步性。
第二章进程管理
1.什么是进程?说明进程与程序的区别和联系
1)进程:
进程是允许并发执行的程序在某个数据集合上的运行过程
进程是由正文段、用户数据段及进程控制块共同组成的执行坏境
2)进程与程序的区别:
程序是静态的也是永久的,进程是动态的也是暂时存在的;程序是储存在某种介质上的二进制代码,进程因程序的执行而被创建,因程序执行的结束而被撤销
3)进程与程序的联系:
进程是程序的一次执行,进程总是对应至少一个特定的程序,执行程序的代码
2.操作系统在什么时候创建进程?操作系统如何创建一个进程?
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Chap-1绪论 理解操作系统设计的目标
方便性、有效性、可扩充性、开放性 掌握操作系统的特性及含义
并发:在一个时间段上来看,每一道作业都能不同程度地向前推进(并行) 。但在任何
一个时间点上只能有一道占用
CPU 。(串行) ------------ 并发性引入进程、线程
共享:系统中的资源可供多个并发的进程共同使用。根据资源属性的不同,有两种资源 共享方式:
互斥共享方式(临界/独占资源) 同时访问方式
虚拟:通过某种技术将一个物理实体映射为若干个逻辑上对应物(如 可看成多个屏幕-窗口)。或将多个物理实体映射为一个逻辑实体 外存的虚拟)。
异步性:操作系统必须随时对以不可预测的次序发生的事件进行响应。 速度不可预知。2、难以重现系统在某个时刻的状态 (并发和共享是 OS 的两个最基本的特性,二者互为条件!
)
理解操作系统的作用 OS 是用户与硬件系统之间的接口 ;0S 是计算机系统资源的管理者;0S 是扩充机/虚拟机 理解不种类型操作系统的定义 (1) 无操作系统的计算机系统: 先把程序纸带装上输入机, 启动输入机把程序和数据送 入计算机,然后通过控制台开关启动程序运行,计算完毕后,用户拿走打印结果, 并卸下纸带。
(2) 单道批处理系统:在内存中只有一道程序。 (3)多道批处理系统:在内存中放多道程序 ,使它们在管理程序的控制下相互穿插地运行。 (4 )分时系统:划分时间片 (3) 实时系统:系统能及时响应外部事件的请求, 在规定的时间内完成对该事件的处理, 并控制所有实时任务协调一致地运行。
(4) 微机操作系统: 批处理、分时、实时系统是三种基本的操作系统类型。一个实际的操作系统可能兼有三者 或其中两者的功能。 1、 2、 3、 4、
CPU ; —个屏幕
(如虚拟存储是内存和
1、进程的运行 Chap-2进程管理 5、 进程的定义 进程是指进程实体的运行过程,是可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程。 6、 理解进程的三状态及其转换和典型原因
NULL T 新建态:创建一个子进程。
新建态7就绪态:系统完成了进程创建操作,且当前系统的性能和内存的容量均允许。 运行态7终止态:一个进程到达自然结束点,
或出现了无法克服的错误, 或被操作系统
所终结,或被其他有终止权的进程所终结。
终止态7 NULL :完成善后操作。
就绪态7终止态:某些操作系统允许父进程终结子进程。 等待态7终止态:某些操作系统允许父进程终结子进程。
为什么引入线程,线程与进程的对比
引入进程的目的是为了使多个程序更好的并发执行,改善资源利用率、提高系统效率。 线程与进程的对比: (1) 、调度
传统OS 中,拥有资源、独立调度的基本单位是进程; 引入线程的系统中, 线程是调度
和分派的基本单位,而进程是拥有资源的基本单位。
在同一个进程内线程切换不会产生进程切换,
由一个进程内的线程切换到
另一个进程内的线程时,将会引起进程切换。 (2) 、并发性
在引入线程的系统中, 进程之间可并发,同一进程内的各线程之间也能并 发执行。因而
系统具有更好的并发性。 (3) 、拥有资源
无论是传统 OS ,还是引入线程的 OS ,进程都是拥有资源的独立单位, 线程一般不拥有系
统资源,但它可以访问隶属进程的资源。即一个进程的所有资源 可供进程内的所有线程共享。 (4) 、系统开销
进程创建和撤消的开销远大于线程创建和撤消的开销,
进程切换时,当前
进程的CPU 环境要保存,新进程的 CPU 环境要设置,线程切换时只须保存和设置 少量寄存器,并不涉及存储管理方面的操作,因此进程切换的开销远大于线程切换 的开销。
同一进程内的各线程由于它们拥有相同的地址空间, 信的实现
也比较容易。
7、 理解CPU 的两种状态及其含义
它们之间的同步和通
9、 理解进程控制要完成的工作
创建进程、终止进程、阻塞和唤醒进程、挂起与激活进程。 理解临界资源的概念,掌握它使用的原则
临界资源(Critical Resource/CR ): 一次仅允许一个进程访问的资源。 临界资源可能是硬件,也可能是软件:变量,数据,表格,队列等。
并发进程对临界资源的访问必须作某种限制,否则就可能出现 与时间有关的错误 理解信号量的PV 操作的含义,能利用信号量的 PV 操作实现简单的进程间同步
查看PPT 、课本 Chap-3处理机调度与死锁
10、
11、
进程调度算法(FIFO 、SJF 、HPF )的调度思想以及调度性能计算
-周转时间、带
权周转时间(大题,对照书本及老师
PPT )
13、 掌握死锁的定义、产生的必要条件
进程死锁(Deadlock ):一组进程中,每个进程都无限等待被该组进程中另一进程所占有的 资源,因而永远无法得到该资源,这种现象称为
产生的必要条件:四个必要条件:
互斥条件:涉及的资源是非共享的。 不剥夺条件:不能强行剥夺进程拥有的资源。
请求和保持条件(部分分配条件):进程在等待一新资源时继续占有已分 配的资源。 环路条件:存在一种进程的循环链,
链中的每一个进程已获得的资源同时
被链中的下一个进程所请求。
3、理解死锁避免算法,掌握系统的安全与不安全状态的定义与判断 (大题,银行间算法,课本及
PPT )
Chap-4存储管理 理解动态分区分配方式的管理思想与放置策略特点
动态分区分配:(其基本思想)是指在系统运行的过程中建立分区,并使分区的大小刚 好与作业的大小相等
常用的有空闲分区表和空闲分区队列结构来登记空闲分区的说明信息, 它包括空闲分区
的大小和位置。
系统还设置了等待分区队列,当系统中无空闲区或无满足要求的空闲区时,则把申请者 送入等待队列中,等待别的进程释放内存之后再唤醒队列中的进程 块(物理页面、页框),从0开始编块号。
(3 )物理块表:整个系统有一个物理块表,描述物理内存空间的分配使用状况。
(4)内存以块为单位进行分配,并按应用程序的页数多少来分配。逻辑上相邻的页, 物理上不一定相邻 掌握分页系统地址映射/重定位的映射方法
分页系统地址映射:页表 、页大小的选择、页地址映射、分页存储管理中的信息保
护、快表和联想存储器、两级页表和多级页表
重定位的映射:用户程序装入内存对指令地址部分的修改 掌握快表/TLB 的作用
把页表放在一组快速存储器中 (Cache ),从而加快访问内存的速度。
这种快速存储器组
成的页表称为快表/TLB ,把存放在内存中的页表称为慢表。 佃、 掌握FIFO 、Clock 、LRU 页面置换算法置换思想与应用
(大题,PPT 或书本)
12、 14、 15、
16、
(1) 对于 (2)
理解分页系统基本思想 把用户程序分为系统规定的大小相等的若干页,从 0编址,
(系统自动完成)形成逻辑地址。 内存地址空间:按系统规定的逻辑页大小划分为大小相等的区域,称为块或内存 0开始编页号,页内地址是相 17、
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