计算机操作系统期末复习总结

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操作系统期末总结

操作系统期末总结操作系统（Operating System）是计算机系统中最基本的系统软件之一，为计算机提供了任务调度、资源管理、文件管理、通信、消息传递等功能，是计算机硬件和应用软件之间的桥梁。

经过一个学期的学习与研究，我对操作系统的原理与实现有了更深刻的理解。

在本次期末总结中，我将对所学的内容进行总结，并对操作系统的未来发展进行展望。

一、理论部分操作系统的理论部分主要包括进程管理、内存管理、文件系统、设备管理和虚拟化等内容。

这些理论知识是操作系统学习的基础，也是理解操作系统运行原理的重要部分。

1. 进程管理：进程是操作系统中最基本的执行单位，也是资源分配的基本单位。

它控制了程序的执行顺序和资源的利用情况。

进程管理包括进程的创建、调度、同步与通信等内容。

在学习中，我了解了进程的状态转换、进程调度算法以及进程间通信的方式等。

2. 内存管理：内存管理是指操作系统如何分配和回收内存资源。

在学习中，我了解了内存分区、内存分页、内存分段以及虚拟内存管理等内容。

这些知识对于操作系统的性能优化和内存资源的充分利用非常重要。

3. 文件系统：文件系统是操作系统中用来管理和存储文件的一种机制。

在学习中，我了解了文件的逻辑结构和物理结构、文件的操作方式以及文件系统的组织结构等内容。

文件系统的设计和实现是提高文件存储效率和数据可靠性的关键。

4. 设备管理：设备管理是操作系统对计算机硬件进行管理和控制的一部分。

在学习中，我了解了设备的分类和接口标准、设备的分配和调度以及设备驱动程序的开发等内容。

设备管理是保证硬件设备正常工作和提高系统性能的关键。

5. 虚拟化：虚拟化是一种将物理资源抽象为逻辑资源的技术，可以提高资源的利用率和系统的可扩展性。

在学习中，我了解了虚拟化的原理和实现方式，以及虚拟机监控器的功能和作用。

虚拟化技术在云计算和大数据领域有着广泛的应用。

二、实践部分操作系统的实践部分主要包括实验和项目设计。

通过实践，我将操作系统的理论知识应用到具体的实际问题中，并加深对操作系统原理的理解。

操作系统期末复习知识点

操作系统期末复习知识点操作系统是管理计算机硬件与软件资源的系统软件，同时也是计算机系统的内核与基石。

以下是操作系统期末复习的一些重要知识点。

一、操作系统的概念和功能操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源，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，在计算机与用户之间起到接口的作用。

其主要功能包括：1、进程管理：负责进程的创建、调度、终止等操作，确保进程能够合理地共享 CPU 资源。

2、内存管理：管理计算机内存的分配、回收和保护，提高内存的利用率。

3、文件管理：实现对文件的存储、检索、更新和共享等操作。

4、设备管理：对输入输出设备进行有效的分配、控制和调度。

5、提供用户接口：包括命令接口和程序接口，方便用户与计算机进行交互。

二、进程管理进程是程序的一次执行过程，是操作系统进行资源分配和调度的基本单位。

进程的状态包括：就绪、运行、阻塞。

进程状态的转换是由操作系统根据资源的可用性和进程的需求进行控制的。

进程调度算法有先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、时间片轮转（RR）、优先级调度等。

每种算法都有其特点和适用场景。

例如，先来先服务算法按照进程到达的先后顺序进行调度，简单公平，但可能导致短作业等待时间过长；短作业优先算法优先调度执行时间短的作业，能有效减少平均等待时间，但可能对长作业不利。

进程同步与互斥是多进程环境下的重要问题。

互斥是指多个进程不能同时访问同一临界资源，同步则是指多个进程在执行顺序上存在依赖关系。

实现进程同步与互斥的方法有信号量机制、管程等。

三、内存管理内存管理的主要任务是为程序分配内存空间，并保证内存的高效利用和保护。

内存分配方式有连续分配和离散分配。

连续分配包括单一连续分配和分区分配，离散分配则有分页存储管理、分段存储管理和段页式存储管理。

分页存储管理将内存空间划分为固定大小的页面，分段存储管理则按照程序的逻辑结构将其划分为不同的段，段页式存储管理结合了分页和分段的优点。

操作系统期末复习考点总结

第一章（1）操作系统（Operating System）：操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合。

（2）操作系统最基本的特征：共享性、并发性（3）操作系统的特性：○1并发性：两个或多个事件在同一事件间隔发生；○2共享性：系统中的资源可供内存中多个并发进程共同使用，也称为资源共享或资源复用；○3虚拟技术：把一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物；○4异步性：进程是以人们不可预知的速度，停停走走地向前推进的。

（4）OS的主要任务：为多道程序的运行提供良好的环境，保证多道程序能有条不紊地、高效地运行，并能最大程度地提高系统中各种资源的利用率和方便用户的使用。

（5）OS的功能：（1）处理机管理：对处理机进行分配，并对其运行进行有效的控制和管理；（6）存储器管理：内存分配、内存保护、地址映射（变换）、内存扩充；（3）设备管理：（4）文件管理：文件的存储空间管理、目录管理、文件的读／写管理和保护；（5）操作系统和用户之间的接口：命令接口、程序接口（系统调用组成）、图形接口（6）面向网络的服务功能（7）○1多道批处理系统（吞吐量、周转时间）：多道性、宏观上并发、微观上串行、无序性、调度性；○2分时系统（响应时间）：多路性、交互性、独占性、及时性；○3实时系统（实时性和可靠性）：（8）多道程序设计技术是操作系统形成的标志（9）分时系统：响应时间= 用户数*时间片，时间片=切换时间+处理时间（10）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。

（11）并发：两个或多个事件在同一时间间隔发生；并行：两个或多个事件在同一时刻发生。

（12）虚拟：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。

（13）微内核ＯＳ结构：能实现ＯＳ核心功能的小型内核，并非一个完整的ＯＳ，与ＯＳ的服务进程（如文件服务器、作业服务器等）共同构成ＯＳ。

操作系统期末考试总结

操作系统期末考试总结第一篇：操作系统期末考试总结第一章操作系统概论第一章主要内容各节基本概念，操作系统的发展过程，操作系统的基本特征。

操作系统的目标1.有效性2、方便性3、可扩充性4．开放性分时系统实现中的关键问题(1)及时接收(2)及时处理主要特征1.多路性2.独占性3.及时性4.交互性实时操作系统按其用途的不同可分为两种类型：实时控制系统和实时信息处理系统 3．实时系统与分时系统特征的比较(1)多路性。

实时信息处理系统也按分时原则为多个终端用户服务。

实时控制系统的多路性则主要表现在系统周期性地对多路现场信息进行采集，以及对多个对象或多个执行机构进行控制。

而分时系统中的多路性则与用户情况有关，时多时少。

(2)独立性。

实时信息处理系统中的每个终端用户在向实时系统提出服务请求时，是彼此独立地操作，互不干扰；而实时控制系统中，对信息的采集和对对象的控制也都是彼此互不干扰。

(3)及时性。

实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定的；而实时控制系统的及时性，则是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级，甚至有的要低于100微秒。

(4)交互性。

实时信息处理系统虽然也具有交互性，但这里人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。

它不像分时系统那样能向终端用户提供数据处理和资源共享等服务。

(5)可靠性。

分时系统虽然也要求系统可靠，但相比之下，实时系统则要求系统具有高度的可靠性。

因为任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至是无法预料的灾难性后果，所以在实时系统中，往往都采取了多级容错措施来保障系统的安全性及数据的安全性。

操作系统的特征（1）共享性从资源使用的角度来讲，所谓共享性是指操作系统程序与多个用户程序共同使用系统中的各种资源。

⌝互斥共享方式⌝同时访问方式（2）虚拟性指把一个物理上的实体，变为若干个逻辑上的对应物。

前者是实际存在的；而后者是虚的，只是用户的一种感觉。

操作系统-复习总结

操作系统-复习总结操作系统是计算机系统中的重要组成部分，它管理计算机的硬件和软件资源，提供良好的用户界面和运行环境。

在操作系统学习的过程中，我们深入了解了操作系统的功能、原理和设计，并通过实践掌握了操作系统的常用命令和操作技巧。

本文将对学习过程中的重点内容进行总结，以便复习和巩固所学知识。

I. 操作系统概述操作系统是计算机系统中的核心程序，它负责管理计算机的硬件资源和用户程序的运行。

操作系统具有以下几个基本功能：1. 进程管理：操作系统负责创建、调度和终止进程，并提供进程间通信的机制，实现合理的资源分配和并发执行。

2. 内存管理：操作系统管理计算机的内存资源，包括内存分配、回收和地址映射等操作，以实现程序的有效运行。

3. 文件系统：操作系统提供文件的组织和管理方式，包括文件的创建、读写、修改和删除等操作，方便用户对文件的访问和使用。

4. 输入输出管理：操作系统管理计算机与外部设备的交互，负责设备的初始化、驱动程序的加载和数据的传输等操作，保证输入输出的正常进行。

II. 进程管理进程是程序的一次执行过程，是操作系统资源分配的基本单位。

操作系统通过进程管理实现了合理的进程调度和并发执行。

具体来说，进程管理包括以下几个方面：1. 进程创建：操作系统根据用户请求或程序需要，创建新的进程，并为其分配资源。

2. 进程调度：操作系统根据一定的调度算法，选择优先级最高的进程执行，以实现合理的资源利用和任务完成。

3. 进程同步：操作系统提供了进程间的同步机制，避免进程之间的竞争条件和死锁情况。

4. 进程通信：操作系统提供了进程间通信的方式，包括共享内存、消息传递和管道等，方便进程之间的数据交换和协同工作。

III. 内存管理内存管理是操作系统中的重要内容，它涉及到内存的分配、回收和地址映射等操作，以实现程序的正常运行和保护系统的安全性。

主要包括以下几个方面：1. 内存分配：操作系统根据程序的需要，将内存划分为多个区域，如代码区、数据区和堆栈区，以便统一管理和分配。

操作系统期末复习总结

第一章操作系统引论1.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；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2.多道批处理的概念及特征：1）概念：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。

2）特征：多道性；无序性；调度性3.分时系统的概念及特征：1）概念：在一台主机上连接多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过主机的终端，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。

2）特征：多路性；独立性；及时性；交互性4.实时系统的概念及特征：1）概念：是指当外界事件或数据产生时，能够接受并以足够快的速度予以处理，其处理的结果又能在规定的时间之内来控制生产过程或对处理系统作出快速响应，并控制所有实时任务协调一致运行的操作系统。

2）特征：多路性；独立性；及时性；交互性；可靠性5.操作系统的概念及特征：1）概念：是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序集合2）特征：并发性；共享性；虚拟技术；异步性；第二章进程管理1.进程的概念及特征1）概念：是进程尸实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位2）特征：结构特征；动态性；并发性；独立性；异步性；2.进程的三种基本状态和挂起状态及互相转化1）就绪状态；执行状态；阻塞状态2）终端用户的请求；父进程请求；负荷调节的需要；操作系统的需要3）活动就绪—静止就绪；活动阻塞—静止阻塞；静止就绪—活动就绪；静止阻塞—活动阻塞3.进程控制块的作用及内容：作用：是使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内容：1）进程标识符2）处理机状态3）进程调度信息4）进程控制信息临界资源、临界区、同步机制遵循准则临界资源：一段时间内只允许一个进程访问的资源临界区：每个进程中访问临界资源的代码段.各进程互斥地进入临界区，可实现互斥访问临界资源同步应遵循的规则：空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待4.高级进程通信的三种类型：共享存储器系统；消息传递系统；管道通信第三章处理机调度与死锁1高级中级低级调度的功能和作用高级调度：又称为作业调度或长程调度，其主要功能是根据某种算法，把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存，也就是说，它的调度对象是作业。

操作系统期末复习

操作系统期末复习操作系统期末复习第⼀章操作系统引论1.什么是操作系统？牢固掌握操作系统定义：操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运⾏的系统软件（或程序集合），是⽤户与计算机之间的接⼝。

2.操作系统在系统中所出的地位？了解操作系统是裸机上的第⼀层软件，是建⽴其他所有软件的基础。

3.操作系统的主要功能？牢固掌握操作系统五⼤主要功能：存储器管理、处理机管理、设备管理、⽂件管理、⽤户接⼝管理。

4.操作系统的基本特征？.记住操作系统的基本特征：并发、共享和异步性。

理解：并发性是指两个或多个活动在同⼀给定的时间间隔中进⾏，类似⼤家都前进了；共享性是指计算机系统中的资源被多个任务所共享，类似⼀件东西⼤家⽤；异步性类似于你⾛我停。

5.操作系统的主要类型？记住并理解操作系统的主要类型：多道批处理系统、分时系统、实时系统、个⼈机系统、⽹络系统和分布式系统。

UNIX系统是著名的分时系统。

6.分时的概念？理解分时系统概念：主要是指若⼲并发程序对CPU时间的共享。

即CPU时间分成⼀个⼀个的时间⽚，操作系统轮流地把每个时间⽚分给各个并发程序，每道程序⼀次只可运⾏⼀个时间⽚。

7.现代操作系统的三种⽤户界⾯？了解现代操作系统为⽤户提供的三种使⽤界⾯：命令界⾯、图形界⾯、系统调⽤界⾯。

8.8UNIX命令的⼀般格式？记住并明⽩UNIX命令⾏的⼀般格式：命令名[选项][参数]。

第⼆章进程管理1.多道程序设计的概念？理解多道程序设计的概念和优点：多道程序设计是多个程序同时在内存并且运⾏；多道程序设计具有提⾼系统资源利⽤率和增加作业吞吐量的优点。

2.什么是进程？进程与程序的区别？1)了解为什么要引⼊进程：因程序这⼀“静态”概念⽆法描述“并发执⾏”的动态性质；2)牢固掌握进程的概念：进程是程序在并发环境中的执⾏过程。

3)掌握进程与程序的主要区别：进程是动态的、程序是静态的；进程是独⽴的，能并发执⾏、程序不能并发执⾏；两者⽆⼀⼀对应关系；进程异步运⾏，会相互制约、承袭不具有此特性。

操作系统期末复习要点总结

第一章OS地位、作用和定义地位：操作系统在硬件之上，应用程序之下操作系统是控制应用程序执行的程序，并充当应用程序和硬件间的接口。

操作系统（Operating System）是最基本的系统软件。

它控制计算机的所有资源（系统的观点）并提供应用程序开发的基础（用户的观点）。

OS分类和发展历史批处理系统用于科学计算等但是cpu利用率仍然不高因为I/O操作太慢多道程序系统用多道程序设计实现（仍是批处理系统）多处理器系统（并行系统）：优点：增加吞吐量;规模经济；增加可靠性类型：非对称处理器（主从式）；对称处理器（更普遍）分时系统1/n的处理速度实时系统按时完成OS特征并发，共享，虚拟，异步性OS功能进程管理，内存管理，文件管理，设备管理，与用户之间的接口一些概念现代操作系统是由中断驱动的特权指令：可能引起损害的指令每个用户可以通过系统调用来执行特权指令，称之为软中断监控程序（monitor) 、多道程序系统、多处理系统、批处理、分时监控程序：监控程序包括服务器端和客户端在一台机器运行服务器程序客户端运行客户端程序可以动态监视服务器的屏幕能将鼠标和键盘事件传过去，能进行一般的操作多道程序设计：2个或多个作业同时进入主存切换运行：当一个作业需要等待I/O时，切换到另一个不在等待I/O的作业——让CPU 保持忙碌多道程序系统：多道程序系统是在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序，使它们在管理程序控制之下，相互穿插的运行。

多处理系统：有多个紧密通信的CPU，他们共享计算机总线，有时还有时钟、内设和外设等。

三个优点：增加吞吐量、规模经济、增加可靠性批处理：批处理就是对某对象进行批量的处理分时：CPU还是通过在作业之间的切换来执行多个作业，但是由于切换频率很高，用户可以在程序运行期间与之进行交互。

引入多道程序设计的目的通过把各种不同用户提出的CPU和IO设备请求相互交替的执行，更高效的使用CPU，通过不断让CPU工作来提高CPU的利用率。

操作系统复习总结

操作系统复习总结操作系统是计算机系统中最核心的软件之一，它负责管理计算机的硬件和软件资源，为用户提供良好的系统环境。

在操作系统的学习过程中，我们了解了操作系统的基本概念、原理和功能，并学习了多道程序设计、进程管理、内存管理、文件系统等重要的内容。

通过对操作系统的复习总结，我想对这些重点知识进行回顾和总结，以便更好地理解和应用操作系统。

一、操作系统的概念和发展历程操作系统是一种系统软件，它位于计算机系统的最底层，为上层应用程序和用户提供服务。

操作系统的发展历程可以分为批处理系统、分时系统和实时系统三个阶段。

批处理系统主要适用于大规模科学计算，分时系统则支持多个用户同时使用计算机，而实时系统则实现了对外部事件的及时响应能力。

二、进程管理进程是指正在运行的程序的一个实例。

操作系统通过进程管理来实现对进程的调度和控制。

进程调度算法有多种，如先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、时间片轮转等。

此外，还存在进程同步和互斥、死锁的避免和恢复等问题，需要通过合适的机制来解决。

三、内存管理内存管理是操作系统的重要功能之一，它负责为进程分配和管理内存。

常见的内存分配策略有连续存储分配和离散存储分配两种方式。

在连续存储分配中，有固定分区分配、动态分区分配和页面式存储管理等方法。

而在离散存储分配中，采用了页表和分段、分页的方式来管理内存。

四、文件系统文件系统管理计算机中的文件和目录，使得用户可以方便地进行文件的读写和管理。

文件系统分为层次结构和平坦结构两种。

层次结构文件系统采用文件目录树的形式来组织文件，而平坦结构文件系统则将所有文件统一管理。

常用的文件操作包括创建、读取、写入和删除等。

五、设备管理设备管理负责管理计算机的各种硬件设备。

通过设备管理，操作系统可以实现对设备的分配、控制和调度。

常见的设备管理方式有独立式驱动程序、中断驱动程序和直接存储器访问（DMA）等。

此外，也存在设备分层、设备独立性和设备虚拟化等技术，以提高设备管理的效率和灵活性。

操作系统期末复习

1、操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合。

2、操作系统的发展过程：单道批处理系统、多道批处理系统、分时系统、实时系统、网络操作系统、分布式操作系统。

3、操作系统的类型一单道批处理系统：在系统运行过程中，内存中只有一个用户作业存在;把一批作业脱机输入到磁带/磁盘上;系统配上监督程序，使这批作业一个个自动处理;处理机使用权在监督程序和用户作业间切换。

4、多道批处理系统：内存中允许多道程序存在;存在作业后备队列和作业调度程序;有I/O操作或完成作业时，调入另一个作业。

假脱机工作方式：SPOOLING系统;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、作业平均周转时间长。

5、分时系统：为满足人机交互能力的需求、共享主机;分时服务：时间片;分时系统特征：多路性、交互性、独占性、及时性。

6、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。

实时系统的类型：实时控制系统、实时信息处理系统。

7、网络操作系统：高效可靠的网络通信能力，网络的连接；结构：C/S，Peer to Peer8、分布式操作系统：处理上的分布。

9、操作系统的特性：并发性(并行性和并发性区别); 共享性(互斥共享方式、同时访问方式）10、虚拟性：指通过某种技术把一个物理设备变为若干个逻辑上的对应物。

虚拟对象类型--虚拟机：分时系统；虚拟内存：虚存管理技术；虚拟设备：SPOOLING技术11、异步性：进程以人们不可预知的速度向前推进，但结果要保证是固定的。

原因：多道环境的复杂性。

12、操作系统的主要功能：①处理机管理－进程管理和调度；②存储器管理－物理内存的管理；③设备管理－外设的管理；④文件管理－外存空间的管理；⑤用户接口－方便用户使用13、进程的基本概念------1 前趋图：描述程序或程序段之间执行的前后关系。

操作系统期末复习知识点

操作系统期末复习知识点操作系统是计算机系统中最核心的组成部分之一，对于计算机专业的学生来说，掌握操作系统的相关知识至关重要。

在期末考试来临之际，以下是对操作系统重点知识点的总结和梳理。

一、操作系统的概念和功能操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序，是计算机系统的内核与基石。

它的主要功能包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和提供用户接口。

进程管理是操作系统的核心功能之一。

进程是程序的一次执行过程，操作系统需要负责进程的创建、调度、同步和通信等。

通过合理的进程调度算法，如先来先服务、短作业优先等，提高系统的资源利用率和响应时间。

内存管理负责为进程分配和回收内存空间，以确保各个进程能够安全、高效地运行。

常见的内存管理方式有分页存储管理、分段存储管理和段页式存储管理。

文件管理则是对计算机中的文件进行组织、存储、检索和保护。

文件系统需要提供文件的创建、删除、读写等操作，并保证文件的安全性和可靠性。

设备管理负责管理计算机的各种外部设备，如键盘、鼠标、打印机等。

它要完成设备的分配、驱动和中断处理等工作，使设备能够正常运行。

用户接口为用户提供了与操作系统交互的方式，包括命令行接口和图形用户接口。

二、进程管理进程是操作系统中最重要的概念之一。

进程具有动态性、并发性、独立性和异步性等特征。

进程的状态包括就绪态、运行态和阻塞态。

进程在执行过程中会根据条件在这些状态之间转换。

进程的同步和互斥是进程管理中的重要问题。

同步是指多个进程之间按照一定的顺序执行，互斥则是指多个进程在访问共享资源时需要互斥地进行。

信号量是实现进程同步和互斥的常用工具。

通过对信号量的操作，可以控制进程的执行顺序。

管程也是一种实现进程同步和互斥的机制，它将共享资源和对共享资源的操作封装在一起，保证了进程之间的正确同步。

进程通信包括共享存储、消息传递和管道通信等方式。

三、内存管理内存管理的目的是提高内存的利用率和系统的性能。

分页存储管理将内存空间划分为固定大小的页框，将进程的逻辑地址空间划分为同样大小的页面。

操作系统(第四版)期末复习总结

操作系统（第四版）期末复习总结第一章操作系统引论1、操作系统是什么？操作系统为用户完成所有“硬件相关，应用无关“的工作，以给用户方便、高效、安全的使用环境1.1、定义：操作系统是一个大型的程序系统，它负责计算机的全部软、硬件资源的分配、调度工作，控制并协调多个任务的活动，实现信息的存取和保护。

它提供用户接口，使用户获得良好的工作环境。

1.2、目标（1）、方便性：配置OS后计算机系统更容易使用（2）、有效性：改善资源利用率；提高系统吞吐量（3）、可扩充性：OSde结构（如层次化的结构：无结构发展->模快化结构->层次化结构->微内核结构）（4）、开放性：OS遵循世界标准范围。

1.3、作用：（1）、OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口（API／CUI／GUI）即：OS处于用户与计算机硬件系统之间，用户通过OS来使用计算机系统。

（２）、OS是计算机系统资源的管理者（处理机、存储器、I/O设备、文件）处理机管理是用于分配和控制处理机存储器管理是负责内存的分配与回收I/O设备管理是负责I/O设备的分配（回收）与操纵文件管理是用于实现文件的存取、共享和保护（3）、OS实现了对计算机资源的抽象（OS是扩充机/虚拟机）2、操作系统的发展过程2.1、未配置操作系统的计算机系统（40年代手工操作阶段）（1）、人工操作方式：用户独占全机，资源空闲浪费。

缺点：手工装卸、人工判断、手工修改与调试内存指令等造成CPU空闲；提前完成造成剩余预约时间内的CPU完全空闲；I/O设备的慢速与CPU的速度不匹配造成的CPU空闲等待时间（2）、脱机输入输出（Off-Line I/O）方式。

优点：减少了CPU的空闲时间提高了I/O速度2.2、单道批处理系统（50年代）（1）、解决问题：单道批处理系统是在解决人机矛盾和CPU与I/O设备速度不匹配矛盾的过程中形成的。

批处理系统旨在提高系统资源的利用率和系统的吞吐量。

（但单道批处理系统仍不能充分利用资源，故现在已很少用）单道批处理分为：联机批处理、脱机批处理联机批处理：CPU直接控制作业输入输出脱机批处理：由外围机控制作业输入输出（2）、缺点：系统资源利用率低（因为内存中只存在一道程序，I/O请求成功前CPU都处于空闲状态）（3）、特征自动性。

操作系统期末总结

操作系统期末总结在本学期的学习中，操作系统这门课程为我们打开了计算机系统内部运行机制的神秘大门。

操作系统作为计算机系统的核心组成部分，其重要性不言而喻。

它管理着计算机的硬件和软件资源，为用户和应用程序提供了一个稳定、高效、安全的运行环境。

操作系统的功能繁多且复杂。

首先是处理机管理，它负责合理地分配 CPU 时间，使得多个进程能够并发执行，提高 CPU 的利用率。

进程和线程的概念是这部分的重点，进程是程序的一次执行过程，而线程则是进程中的执行单元。

通过进程调度算法，如先来先服务、短作业优先、时间片轮转等，操作系统能够决定哪个进程或线程获得 CPU 资源。

内存管理也是操作系统的关键功能之一。

它负责管理内存空间的分配和回收，以确保程序能够正常运行且不会出现内存泄漏等问题。

内存分页和分段是常见的内存管理方式，分页将内存划分为固定大小的页，分段则根据程序的逻辑划分内存区域。

虚拟内存技术更是极大地扩展了计算机的可用内存空间，使得计算机能够运行比实际物理内存更大的程序。

文件管理是操作系统中用于组织和存储数据的部分。

文件系统为用户提供了方便的文件操作接口，如创建、删除、读取和写入文件。

不同的文件系统具有各自的特点和优势，如 FAT32、NTFS 等。

文件的目录结构和文件的存储方式也是需要深入理解的内容。

设备管理则负责管理计算机的外部设备，如键盘、鼠标、打印机等。

设备驱动程序是连接操作系统和设备的桥梁，它使得操作系统能够与各种不同类型的设备进行通信和控制。

通过缓冲技术和设备分配算法，操作系统能够提高设备的利用率和系统的整体性能。

在操作系统中，进程同步和互斥是一个重要且较难理解的部分。

多个进程在共享资源时可能会出现竞争和冲突，为了保证数据的一致性和正确性，需要使用各种同步机制，如信号量、管程等。

死锁是进程同步中可能出现的一种严重问题，它会导致系统资源的浪费和系统性能的下降。

因此，预防、避免和检测死锁是操作系统必须要解决的问题。

12计算机操作系统期末总复习

12计算机操作系统期末总复习计算机操作系统是计算机系统的核心组成部分，它负责管理计算机的硬件和软件资源，为用户和应用程序提供一个方便、高效、安全的工作环境。

在期末来临之际，进行全面系统的复习对于掌握这门课程至关重要。

首先，我们来回顾一下操作系统的基本概念。

操作系统是一种系统软件，它控制和管理计算机系统中的所有硬件和软件资源，合理地组织计算机的工作流程，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。

操作系统的主要功能包括处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户接口。

处理机管理主要负责分配和控制处理机资源，使多个程序能够并发执行。

在这个过程中，进程和线程的概念是重点。

进程是程序的一次执行过程，具有动态性、并发性、独立性等特征。

线程则是进程中的一个执行单元，它可以共享进程的资源，提高系统的并发性能。

存储器管理的任务是为程序分配内存空间，并保证内存的合理使用和保护。

常见的内存管理方式有分页存储管理、分段存储管理和段页式存储管理。

分页存储管理将内存空间划分为固定大小的页，分段存储管理则按照程序的逻辑结构将其划分为不同的段，段页式存储管理则结合了两者的优点。

设备管理的目标是方便用户使用设备，并提高设备的利用率。

设备分为字符设备和块设备，操作系统通过设备驱动程序来控制设备的操作。

设备分配算法、设备缓冲技术以及 I/O 控制方式等都是需要掌握的知识点。

文件管理负责对文件进行组织、存储、检索和保护。

文件的逻辑结构和物理结构是理解文件管理的关键。

常见的文件逻辑结构有顺序文件、索引文件和索引顺序文件，而物理结构则包括连续文件、链接文件和索引文件。

文件的目录结构和文件共享与保护也是重要的内容。

用户接口是操作系统与用户进行交互的方式，分为命令接口和程序接口。

命令接口允许用户通过命令来控制操作系统的操作，程序接口则为应用程序提供了访问操作系统服务的途径。

在复习操作系统的基本原理时，要深入理解操作系统的各种算法和机制。

操作系统期末复习要点总结

系统调用(SYSTEM CALL)：实现过程当编程人员给定了系统调用名和参数之后，由一个类似于硬件中断处理的中断处理机构完成－陷入处理机构。

它是在系统中为控制系统调用服务的机构。

当用户使用系统调用时，产生一条相应的指令（陷入指令，trap指令），CPU在执行到该指令时发生相应的中断，发出有关信号给该处理机构，并启动相应的处理程序来完成该系统调用所要求的功能。

1.设置系统调用号和参数。

a）调用号作为指令的一部分（如早期UNIX），或装入到特定寄存器里（如：DOS 的int 21H，AH=调用号。

）b）参数装入到特定寄存器里，或内存区域2.执行trap(INT)指令：入口的一般性处理，查入口跳转表，跳转到相应功能的过程。

a）保护CPU现场(将PC与PSW入栈)，改变CPU执行状态（处理机状态字PSW 切换，地址空间表切换）b)将参数取到核心空间3.执行操作系统内部代码；4.执行iret指令：将执行结果装入适当位置（类似于参数带入），恢复CPU现场（以栈顶内容置PSW和PC）。

进程通信的几种方法消息队列：消息队列：每个进程有一个与之相关的消息队列；发送者：指定发送的每个消息的类型，类型可以被接收者用作选择原则，接收者可以按先进先出的顺序接收消息，或者按类型接收。

当进程向一个满队列发送消息时，它将被挂起；当进程从一个空队列读取时也会被挂起。

消息：一段文本。

消息格式设计与应用环境和要求有关固定长度消息：可以减小处理和存储的开销基于文件的：传送大量的数据可变长度消息：灵活消息的一般格式消息头：源标识、目的标识、长度域、类型域、控制域消息体共享内存:–系统在存储区中划出一块共享存储区，各进程间可通过对共享存储区中的数据进行读或写来实现通信。

–需要通信的各个进程把共享存储区附加到自己的地址空间中，然后，就像读写普通存储器一样对共享区中的数据进行读或者写。

–如果用户不需要某个共享存储区，可以把它取消。

相关函数–shmget(key, size, flag)–shmat(shmid, addr, flag)–shmdt(viraddr)–shmctl(shmid, cmd, buf)共享存储区机制–当进程要利用共享存储区与另一进程进行通信时，须先利用系统调用shmget( )建立一块共享存储区，并提供该共享存储区的名字key和共享存储区以字节为单位的长度size等参数。

计算机操作系统期末复习总结

第一章操作系统引论1.操作系统定义：操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件功能的首次扩充。

2.操作系统的基本类型：批处理系统，分时系统，实时系统3.脱机技术：主机与IO设备脱离的技术4.多道程序技术：在内存中同时有多个程序并存的技术5.操作系统的基本特性：并发性，共享性，异步性，虚拟技术6.操作系统的五大功能：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，用户交流界面（人机接口）第二章进程管理1.进程的概念：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。

2.状态转换图3.进程控制块PCB，在进程的整个生命周期中，系统总是通过PCB对进程进行控制，因此PCB是进程存在的唯一标志。

4.原语是由若干条指令组成的，用于完成一定功能的一个过程。

它与一般过程的区别在于：它们是“原子操作”。

所谓原子操作，是指一个操作中的所有动作要么全做，要么全不做。

5.进程同步的主要任务是对多个相关进程在执行持续上进行协调，已使并发执行的诸进程之间能有效的共享资源和互相合作，从而使程序执行具有可再现性。

6.临界资源、临界区、信号的概念、同步、互斥问题的解决方法临界资源：Critical Resouce 诸进程间应采取互斥方式，实现对这种资源的共享，如打印机，磁带机等。

临界区：人们把在每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区（critical section）信号：同步合作直接互斥竞争间接7.进程通信的三种类型：共享存储器系统、消息传递系统、管道通信系统8.线程的概念和两种类型：线程：被称为轻型进程或进程元，通常一个进程拥有若干个线程。

两种类型：用户级线程和内核支持线程第三章处理机调度与死锁1.调度三个层次：高级调度，中级调度，低级调度2.调度算法：FCFS先来先服务SPF段作业优先调度RR时间片轮转法3.死锁的概念，在多个进程在运行过程中因为争夺资源而造成的一种僵局，当进程处于这种僵局状态时，若无外力作用，他们都将无法再向前推进。

计算机操作系统期末重点复习

操作系统一、复习重点和要求第1章操作系统概述考核学生对操作系统的定义、主要功能、主要类型、操作系统的特征以及分时概念等内容的学习情况。

【掌握】1. 操作系统的概念操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件（或程序集合），是用户及计算机之间的接口。

记忆要点：操作系统是什么——是系统软件；操作系统管什么——控制和管理计算机系统内各种资源；操作系统有何用——扩充硬件功能，方便用户使用。

2. 操作系统的主要功能操作系统的五大主要功能：存储管理、进程和处理机管理、文件管理、设备管理、用户接口管理。

【理解】1.操作系统的特征：并发、共享和异步性。

理解模拟：并发——“大家都前进了”；共享——“一件东西大家用”；异步性——“你走我停”，“走走停停”。

2.操作系统的主要类型操作系统的主要类型有：多道批处理系统、分时系统、实时系统、网络操作系统、个人机操作系统、分布式系统和嵌入式操作系统。

UNIX系统是著名的分时系统。

3.分时概念：主要是指若干并发程序对CPU时间的共享。

【了解】1.操作系统的形成；2.分时和实时操作系统的特点；3.操作系统在计算机系统中的地位：是裸机之上的第一层软件，是建立其他所有软件的基础。

4.操作系统结构设计：整体结构、层次结构、虚拟机结构和客户机-服务器结构。

5.操作系统为用户提供的三种用户接口：图形用户接口、命令行接口和程序接口。

系统调用是操作系统内核及用户程序、应用程序之间的接口。

在UNIX/Linux系统，系统调用以C函数的形式出现。

第2章进程管理考核学生对进程定义、进程的状态及其转换、进程的组成、竞争条件和临界区、进程的同步及互斥、信号量和Ｐ、Ｖ操作及其一般应用、死锁的概念和产生死锁的必要条件等内容学习情况。

【掌握】1.进程的定义：进程是程序在并发环境中的执行过程。

进程及程序的主要区别。

进程最基本的属性是动态性和并发性。

2.进程的状态及其转换进程的3种基本状态是：运行态、就绪态和阻塞态。

操作系统期末总结

基本概念操作系统：是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充。

单道批处理：由于系统对作业的处理都是成批地进行的，且在内存中始终只保持一道作业，故称此系统为单道批处理系统。

分时系统：分时系统与多道批处理系统之间有着截然不同的性能差别，它能很好地将一台计算机提供给多个用户同时使用，提高计算机的利用率。

实时系统：是指系统能及时（或即时）响应外部事件请求，在规定事件内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致的运行进程：是一段程序关于一个集合的动态存储进程简答题1、操作系统的五大功能是什么？①处理机管理功能处理机管理的主要功能是创建和撤销进程（线程），对诸进程（线程）的运行进行协调，实现进程（线程）之间的信息交换，以及按照一定的算法把处理机分配给进程（线程）。

②存储器管理功能存储器管理的主要任务是为多道程序的运行提供良好的环境，方便用户使用存储器，提高存储器的利用率以及能从逻辑上扩充内存。

为此，存储器管理应具有内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充等功能。

③设备管理功能设备管理用于管理计算机系统中所有的外围设备，而设备管理的主要任务是：完成用户进程提出的I/O请求：为用户进程分配其所需的I/O设备；提高CPU和I/O设备的利用率；提高I/O速度；方便用户使用I/O设备。

④文件管理功能文件管理的主要任务是对用户文件和系统文件进行管理，以方便用户使用，并保证文件的安全性。

为此，文件管理应具有对文件存储空间的管理、目录管理、文件的读/写管理，以及文件的共享与保护等功能。

⑤操作系统与用户之间的接口为了方便用户使用操作系统，OS又向用户提供了“用户与操作系统的接口”。

该接口通常分为两大类：⑴用户接口。

它是提供给用户使用的接口，用户可通过该接口取得操作系统的服务；⑵程序接口。

它是提供给程序员在编程时使用的接口，是用户程序取得操作系统服务的唯一途径。

2、进程的五种状态及其之间的转换1）就绪状态进程已分配到除CPU以外的所有必要资源，只要再获得CPU，便可立即执行2）执行状态进程已获得CPU，其程序正在执行3）阻塞状态正在执行的进程由于发生某事件而暂时无法继续执行时，便放弃处理机而处于暂停状态，亦即进程的执行受到阻塞，把这种状态称为阻塞状态4）创建状态此时的进程已拥有了自己的PCB，但进程自身还未进入主存，即创建工作尚未完成，进程还不能被调度运行，其所处的状态就是创建状态5）终止状态当一个进程到达了自然结束点，或是出现了无法克服的错误，或是被操作系统所终结，或是被其他有终止权的进程所终结，它将进入终止状态3、分段VS分页分页和分段系统有许多相似之处。