计算机操作系统中的进程和线程

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操作系统面试题及答案

操作系统面试题及答案

操作系统面试题及答案1. 简述操作系统的定义和功能。

操作系统是一种系统软件,是计算机系统的核心组成部分。

它主要有以下功能:- 进程管理:负责创建、调度和终止进程,以及进程间的通信和同步。

- 内存管理:控制内存的分配和回收,并提供虚拟内存机制。

- 文件系统管理:负责文件的组织、存储和访问控制。

- 设备管理:管理和控制系统中的各种硬件设备,如磁盘、打印机等。

- 用户界面:提供与用户交互的接口,如命令行界面或图形界面。

2. 解释进程和线程的区别。

进程是程序的执行实例,拥有独立的地址空间和资源。

一个进程可以包含多个线程,各个线程共享相同的地址空间和资源。

区别:- 线程是进程的一部分,进程是资源分配的最小单位,而线程是CPU调度的最小单位。

- 进程之间相互独立,一个进程的崩溃不会影响其他进程;线程共享进程的资源和上下文,一个线程的错误可能导致整个进程崩溃。

- 进程切换开销较大,包括上下文切换和资源分配;线程切换开销较小,因为线程共享资源。

- 进程间通信需要特殊的机制,如管道、信号量等;线程间通信更简单,可以直接读写共享变量。

3. 什么是死锁?死锁的条件是什么?死锁是指两个或多个进程在执行过程中,由于竞争资源而造成的相互等待的状态,导致无法继续执行。

死锁的条件包括以下四个因素:- 互斥条件:资源不能被共享,只能由一个进程使用。

- 请求与保持条件:进程在申请新的资源的同时,保持已占有的资源。

- 不剥夺条件:进程已获得的资源在未使用完之前不能被强行剥夺。

- 循环等待条件:存在一个进程的资源请求序列,使每个进程都占有下一个进程所需的资源。

4. 解释虚拟内存的概念及其优势。

虚拟内存是一种存储管理技术,它将磁盘空间作为扩展的主存储器,允许程序使用比实际物理内存更大的地址空间。

虚拟内存的优势包括:- 能够运行比实际物理内存更大的程序,提高系统的可用性。

- 允许多个程序同时运行,减少了对物理内存的竞争。

- 实现了内存的共享,不同的进程可以共享同一块内存区域,提高了系统的效率。

作业、进程、线程

作业、进程、线程

作业、进程、线程1. 基本概念作业:⽤户在⼀次解决或是⼀个事务处理过程中要求计算机系统所做的⼯作的集合,它包括⽤户程序、所需要的数据集控制命令等。

作业是由⼀系列有序的步骤组成的。

作业的完成要经过作业提交、作业收容、作业执⾏和作业完成4个阶段。

在执⾏⼀个作业可能会运⾏多个不同的进程。

进程:程序在⼀个数据集上的⼀次运⾏过程。

是操作系统资源分配的基本单位。

在Windows下,进程⼜被细化为线程,也就是⼀个进程下有多个能独⽴运⾏的更⼩的单位. 进程还拥有⼀个私有的虚拟地址空间,该空间仅能被它所包含的线程访问。

线程:是进程中的⼀个实体,是被操作系统独⽴调度和执⾏的基本单位。

⼀个进程包含⼀个或多个线程。

线程只能归属于⼀个进程并且它只能访问该进程所拥有的资源。

当操作系统创建⼀个进程后,该进程会⾃动申请⼀个名为主线程或⾸要线程的线程。

主线程将执⾏运⾏时宿主, ⽽运⾏时宿主会负责载⼊CLR。

简单总结:作业是向计算机提交任务的任务实体,⽽进程是执⾏实体,是资源分配的基本单位,线程是处理机调度的基本单位。

2. 进程2.1 进程的概念主要有两点:第⼀,进程是⼀个实体。

每⼀个进程都有它⾃⼰的地址空间,⼀般情况下,包括⽂本区域(text region)、数据区域(data region)和堆栈(stack region)。

⽂本区域存储处理器执⾏的代码;数据区域存储变量和进程执⾏期间使⽤的动态分配的内存;堆栈区域存储着活动过程调⽤的指令和本地变量。

第⼆,进程是⼀个“执⾏中的程序”。

程序是⼀个没有⽣命的实体,只有处理器赋予程序⽣命时,它才能成为⼀个活动的实体,我们称其为进程。

2.2 进程特征 动态性:进程的实质是程序在多道程序系统中的⼀次执⾏过程,进程是动态产⽣,动态消亡的。

并发性:任何进程都可以同其他进程⼀起并发执⾏ 独⽴性:进程是⼀个能独⽴运⾏的基本单位,同时也是系统分配资源和调度的独⽴单位; 异步性:由于进程间的相互制约,使进程具有执⾏的间断性,即进程按各⾃独⽴的、不可预知的速度向前推进 结构特征:进程由程序、数据和进程控制块三部分组成。

计算机操作系统实验课实验报告

计算机操作系统实验课实验报告

实验报告实验课程: 计算机操作系统学生姓名:XXX学号:XXXX专业班级:软件2014年12月25日目录实验一熟悉Windows XP中的进程和线程 (3)实验二进程调度 (7)实验三死锁避免—银行家算法的实现 (16)实验四存储管理 (22)实验一熟悉Windows XP中的进程和线程一、实验名称熟悉Windows XP中的进程和线程二、实验目的1、熟悉Windows中任务管理器的使用。

2、通过任务管理器识别操作系统中的进程和线程的相关信息。

3、掌握利用spy++.exe来察看Windows中各个任务的更详细信息。

三、实验结果分析1、启动操作系统自带的任务管理器:方法:直接按组合键Ctrl+Alt+Del,或者是在点击任务条上的“开始”“运行”,并输入“taskmgr.exe”。

2、调整任务管理器的“查看”中的相关设置,显示关于进程的以下各项信息,并完成下表:表一:统计进程的各项主要信息3、启动办公软件“Word”,在任务管理器中找到该软件的登记,并将其结束掉。

再从任务管理器中分别找到下列程序:winlogon.exe、lsass.exe、csrss.exe、smss.exe,试着结束它们,观察到的反应是任务管理器无法结束进程,原因是该系统是系统进程。

4、在任务管理器中找到进程“explorer.exe”,将之结束掉,并将桌面上你打开的所有窗口最小化,看看你的计算机系统起来什么样的变化桌面上图标菜单都消失了、得到的结论 explorer.exe是管理桌面图标的文件(说出explorer.exe进程的作用)。

5、运行“spy++.exe”应用软件,点击按钮“”,切换到进程显示栏上,查看进程“explorer.exe”的各项信息,并填写下表:进程:explorer.exe 中的各个线程6、注意某些线程前有“+”,如图所示:,说明二者之间的差异前有“+”其器线程下有窗口。

四、心得体会通过本次实验,我了解到了windows系统中进程的管理与操作,我了解了如何切出任务管理器,任务管理器应用与其他与进程相关的知识,明白了有些系统程序不能够关闭,系统中的进程与线程虽然很多,但是其中有许多关联,只要弄清楚其中的关联那么就能够运用好进程与线程,达到我们的目的。

[计算机]操作系统常见面试题

[计算机]操作系统常见面试题

1.什么是进程(Process)和线程(Thread)?有何区别?进程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,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。

线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。

一个线程可以创建和撤销另一个线程,同一个进程中的多个线程之间可以并发执行。

进程与应用程序的区别在于应用程序作为一个静态文件存储在计算机系统的硬盘等存储空间中,而进程则是处于动态条件下由操作系统维护的系统资源管理实体。

2.Windows下的内存是如何管理的?Windows提供了3种方法来进行内存管理:虚拟内存,最适合用来管理大型对象或者结构数组;内存映射文件,最适合用来管理大型数据流(通常来自文件)以及在单个计算机上运行多个进程之间共享数据;内存堆栈,最适合用来管理大量的小对象。

Windows操纵内存可以分两个层面:物理内存和虚拟内存。

其中物理内存由系统管理,不允许应用程序直接访问,应用程序可见的只有一个2G地址空间,而内存分配是通过堆进行的。

对于每个进程都有自己的默认堆,当一个堆创建后,就通过虚拟内存操作保留了相应大小的地址块(不占有实际的内存,系统消耗很小)。

当在堆上分配一块内存时,系统在堆的地址表里找到一个空闲块(如果找不到,且堆创建属性是可扩充的,则扩充堆大小),为这个空闲块所包含的所有内存页提交物理对象(在物理内存上或硬盘的交换文件上),这时就可以访问这部分地址。

提交时,系统将对所有进程的内存统一调配,如果物理内存不够,系统试图把一部分进程暂时不访问的页放入交换文件,以腾出部分物理内存。

释放内存时,只在堆中将所在的页解除提交(相应的物理对象被解除),继续保留地址空间。

如果要知道某个地址是否被占用/可不可以访问,只要查询此地址的虚拟内存状态即可。

计算机操作系统难点解析

计算机操作系统难点解析

计算机统考专业课之操作系统考点分析操作系统学科是围绕操作系统的功能来展开的,包括进程管理、存储管理、文件管理、作业管理和设备管理(输入/输出管理)。

1、操作系统概述在操作系统的基础知识方面,我们要掌握操作系统的概念、特征、功能和提供的服务,操作系统的发展与分类,以及操作系统的运行环境。

2、进程管理进程管理是操作系统的核心功能,也是考试的重点,这部分的考试分数将在10分以上。

对进程管理知识点的细化,可以包括4个考点,分别是进程与线程的基本概念、处理机调度、进程同步与互斥、死锁。

在进程与线程的基本概念方面,我们要掌握进程的概念、进程的状态与转换(三态模型、五态模型)、进程控制、进程组织、进程通信(共享存储系统、消息传递系统、管道通信),以及线程的概念与多线程模型。

在处理机调度方面,我们要掌握调度的基本概念、调度时机、切换与过程、调度的基本准则、调度方式,特别是要掌握几种典型的调度算法,包括先来先服务调度算法、短作业(短任务、短进程、短线程)优先调度算法、时间片轮转度算法、优先级调度算法、高响应比优先调度算法、多级反馈队列调度算法等,搞清楚这些算法的基本原理和调度过程,以及每种调度算法的优点和缺点。

进程同步与互斥是进程管理的重点,也是操作系统学科的一个难点。

这个考点的知识,一般都会出现在考试试题中。

具体包括进程同步的基本概念、实现临界区互斥的基本方法(包括软件实现方法、硬件实现方法)、信号量(PV操作)、管程、经典同步问题(包括生产者-消费者问题、读者-写者问题、哲学家进餐问题等)。

我们一定要掌握PV操作的概念、流程,以及PV操作在同步问题、互斥问题中的应用。

如果进程调度算法不合适,或者进程同步与互斥处理机制不好,就会产生死锁。

死锁是进程之间“互相等待、互相不放弃”的一种僵持状态,我们要理解死锁的概念,知道死锁发生的根本原因和有关条件,死锁处理策略和死锁的预防、死锁的避免(系统安全状态、银行家算法),以及死锁检测和解除。

全国计算机技术与软件专业技术资格(等级)考试

全国计算机技术与软件专业技术资格(等级)考试

1、在软件工程中,以下哪个阶段主要负责确定软件系统的功能和性能要求?A. 系统设计B. 需求分析C. 编码实现D. 测试验收(答案:B)2、数据库管理系统中,SQL语言主要用于实现哪项功能?A. 数据定义与操作B. 程序编译与链接C. 系统安全与防护D. 网络通信与传输(答案:A)3、计算机网络中,TCP/IP协议栈的哪一层负责数据包的路由和转发?A. 应用层B. 传输层C. 网络层D. 数据链路层(答案:C)4、在面向对象编程中,封装性是指什么?A. 将数据和操作数据的函数绑定在一起B. 将多个类合并为一个更大的类C. 隐藏对象的内部细节,只暴露必要的接口D. 使用继承机制实现代码复用(答案:C)5、以下哪种算法常用于解决图中的最短路径问题?A. 冒泡排序B. 深度优先搜索C. 迪杰斯特拉算法D. 快速排序(答案:C)6、在软件测试中,黑盒测试主要关注的是什么?A. 程序的内部结构和逻辑B. 程序的功能是否符合需求C. 程序的执行效率和资源消耗D. 程序的代码覆盖率和路径测试(答案:B)7、计算机操作系统中,进程和线程的区别是什么?A. 进程是资源分配的基本单位,线程是处理器调度的基本单位B. 进程和线程都是资源分配和调度的基本单位C. 线程是资源分配的基本单位,进程是处理器调度的基本单位D. 进程和线程都没有实际的资源分配和调度意义(答案:A)8、在数据结构中,栈(Stack)是一种什么样的数据结构?A. 先进先出(FIFO)的线性表B. 先进后出(LIFO)的线性表C. 任意顺序访问的非线性表D. 按照关键字排序的二叉树(答案:B)。

计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)

计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)

计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)第四版计算机操作系统课后答案第一章1. 操作系统的定义操作系统是一种软件,它管理着计算机系统的硬件和软件资源,并为用户和应用程序提供接口,以方便他们的使用。

2. 操作系统的功能操作系统具有以下功能:- 进程管理:负责创建、执行和终止进程,并管理它们的资源分配。

- 存储管理:管理计算机系统的内存资源,包括内存分配、虚拟内存和页面置换等。

- 文件系统管理:管理计算机系统中的文件和文件夹,包括文件的存储、读写和保护等。

- 设备管理:负责管理计算机系统中的各种设备,如打印机、键盘和鼠标等。

- 用户接口:提供用户与计算机系统进行交互的接口,如命令行界面和图形用户界面。

3. 操作系统的类型操作系统可以分为以下类型:- 批处理操作系统:按照一系列预先定义的指令集来运行任务。

- 分时操作系统:多个用户可以同时使用计算机系统。

- 实时操作系统:对任务的响应时间要求非常高,用于控制系统和嵌入式系统。

- 网络操作系统:支持多台计算机之间的通信和资源共享。

- 分布式操作系统:在多台计算机上分布式地管理和调度任务。

第二章1. 进程与线程的区别进程是计算机系统中正在运行的程序实例,而线程是进程内的一个执行单元。

进程拥有独立的地址空间和资源,而线程共享进程的地址空间和资源。

多个线程可以在同一进程内并发执行,从而提高系统的效率和资源利用率。

2. 进程的状态转换进程可以处于以下状态:- 创建状态:进程正在被创建。

- 就绪状态:进程准备好执行,等待分配CPU资源。

- 运行状态:进程占用CPU资源执行。

- 阻塞状态:进程等待某种事件发生。

- 终止状态:进程完成执行或被终止。

3. 进程调度算法操作系统使用进程调度算法来决定哪个进程应该被执行。

常见的调度算法有:- 先来先服务(FCFS)调度算法:按照进程到达的顺序进行调度。

- 最短作业优先(SJF)调度算法:选择运行时间最短的进程进行调度。

线程和进程的区别和应用实例

线程和进程的区别和应用实例

线程和进程的区别和应用实例随着信息技术的不断发展,计算机已经成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。

而在计算机中,线程和进程都是实现多任务处理的重要手段。

本篇论文将从线程和进程的基本概念、区别以及应用实例等方面进行探讨,以期对读者有更深入的认识和了解。

一、线程和进程的基本概念线程和进程都是操作系统中的概念。

进程是指计算机中正在运行的程序的实例,也就是说,一个进程可以包含若干个线程。

而线程则是指计算机中正在执行的一段程序代码,它是操作系统中最小的执行单位。

进程和线程的关系是包含与被包含的关系,也就是说,一个进程中可以包含多个线程,而一个线程必须属于一个进程。

当进程被创建时,会默认创建一个主线程,也就是一个进程中必须包含一个线程。

线程可以被看作是进程中的一个独立控制流,拥有自己的堆栈和程序计数器。

线程之间可以共享进程中的资源,如内存、文件句柄等,这样可以提高系统的效率,避免资源的浪费。

二、线程和进程的区别1.资源分配与隔离进程和线程的最大区别在于资源的分配和隔离。

进程是分配资源的基本单位,它独享系统资源,如内存、文件句柄等。

而线程是与其他线程共享进程中的资源,以此获得更高的执行效率。

因此,线程的创建、撤销和切换比进程要快得多。

2.执行时间与调度一个进程中可以包含多个线程,这些线程可能是并发执行,也可能是顺序执行。

而就整体而言,一个进程只能在一个时间片内(一般为几十毫秒)执行一个线程。

也就是说,在同一个进程中,一个线程的执行时间是由CPU进行调度的,而不是由程序本身进行控制。

因此,在多线程编程中,需要特别注意线程之间的协作和调度。

3.通信方式与效率因为线程是在同一进程中运行的,所以线程之间的通信更为方便和高效。

线程之间可以使用共享内存、消息队列、信号量等方式进行通信。

而进程之间的通信需要使用IPC(进程间通信)机制,如管道、套接字、共享内存等方式,效率相对较低。

4.调试与维护在调试和维护时,进程比线程更加容易管理和处理。

计算机操作系统试题库

计算机操作系统试题库

四. 简答题1. 什么是线程?进程和线程的关系是什么?答:线程可定义为进程内的一个执行单位,或者定义为进程内的一个可调度实体。

在具有多线程机制的操作系统中,处理机调度的基本单位不是进程而是线程。

一个进程可以有多个线程,而且至少有一个可执行线程。

进程和线程的关系是:(1)线程是进程的一个组成部分。

(2)进程的多个线程都在进程的地址空间活动。

(3)资源是分给进程的,而不是分给线程的,线程在执行中需要资源时,系统从进程的资源分配额中扣除并分配给它。

(4)处理机调度的基本单位是线程,线程之间竞争处理机,真正在处理机上运行的是线程。

(5)线程在执行过程中,需要同步。

2. 同步机制应遵循的准则是什么?答:有以下四条准则:空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待。

3. 进程通信有那三种基本类型?答:基于共享存储器的通信、基于消息传递系统的通信和基于管理文件的通信。

4. 对临界区管理的要求是什么?答:对临界区管理的要求是:(1)当有若干个进程要求进入它们的临界区时,应在有限的时间内使一个进程进入临界区,进程之间不应相互等待而使谁都不能进入临界区。

(2)每次只允许一个进程进入临界区内。

(3)进程在临界区内逗留应在有限的时间范围内。

5. 设有n个进程共享一个互斥段,对于如下两种情况使用信号量,信号量的值的变化怎样?(1)如果每次只允许一个进程进入互斥段。

(2)如果每次最多允许m个进程(m<n)同时进入互斥段。

答:(1)信号量的初值为1。

信号量的变化范围是1,0,-1,…,-(n-1)。

(2)信号量的初值为m。

信号量的变化范围是m,m-1,…,1,0,…,-(n-m)。

6. 何为死锁?产生死锁的原因和必要条件是什么?此题答案为:答:(1)死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵持状态。

若无外力作用,这些进程都将永远处于阻塞状态,不能再运行下去。

(2)产生死锁的原因有:资源不足、进程推进次序不当。

(3)产生死锁的必要条件有:互斥条件、请求和保持条件、环路等待条件。

操作系统中的进程与线程区别

操作系统中的进程与线程区别

操作系统中的进程与线程区别在操作系统中,进程和线程是两个重要的概念。

它们都是操作系统进行任务管理和资源分配的基本单位,但在很多方面存在着区别。

本文将从不同角度详细讨论进程与线程的区别。

一、定义和概念进程是指在操作系统中正在运行的程序。

一个进程可以包含多个线程,它们共享进程的资源,如内存、文件和网络连接等。

每个进程都有自己的地址空间和系统资源。

线程是进程的执行单元。

一个进程可以包含多个线程,它们共享进程的上下文、数据和资源。

线程是进程中的一个实体,通过执行线程代码来完成特定的任务。

二、调度和执行1. 线程是调度和执行的基本单位,进程是资源分配的基本单位。

线程的创建、撤销、切换和同步的开销比进程小,因此操作系统可以更高效地实现线程的调度和执行。

2. 在多核处理器上,多个线程可以并行执行,从而提高系统的并发性和性能。

而进程只能在一个处理器上执行,无法实现真正的并行执行。

三、内存和资源1. 各个线程共享进程的地址空间。

线程可以访问进程的全局变量和堆上的动态内存,也可以共享打开的文件和网络连接等资源。

2. 各个进程拥有独立的地址空间。

不同进程的内存空间相互隔离,彼此之间不能直接访问。

四、通信和同步1. 线程之间共享数据和通信更加方便快捷。

线程可以直接读写进程的共享内存,因此在线程之间进行通信和数据共享的开销比较小。

2. 进程之间通信和数据共享的代价比较大。

进程之间需要通过进程间通信(Inter-Process Communication,IPC)的方式来进行数据交换和通信。

3. 线程之间的同步更加容易,可以使用锁、信号量等机制来实现线程之间的互斥和同步。

而进程之间的同步则需要使用更复杂的机制,如管道、消息队列和信号等。

五、容错性和稳定性1. 一个线程的崩溃通常会导致整个进程的崩溃。

由于线程共享进程的资源,一个线程的错误或异常可能会影响到整个进程的稳定性。

2. 进程之间通常具有较好的容错性。

一个进程的崩溃不会影响其他进程的稳定性,操作系统可以通过重新启动新的进程来替代崩溃的进程。

计算机操作系统试题题库及答案

计算机操作系统试题题库及答案

计算机操作系统试题题库及答案一、选择题1. 下列哪个不是操作系统的特征?A. 并发B. 共享C. 有序D. 异步答案:C2. 操作系统的主要功能不包括以下哪项?A. 处理机管理B. 存储器管理C. 设备管理D. 文件管理答案:D3. 下列哪种类型的操作系统用于实现多任务处理?A. 单用户单任务B. 单用户多任务C. 多用户单任务D. 多用户多任务答案:B4. 在操作系统中,进程和线程的区别是什么?A. 进程是系统进行资源分配和调度的基本单位,线程是进程的组成部分B. 线程是系统进行资源分配和调度的基本单位,进程是线程的组成部分C. 进程和线程都是系统进行资源分配和调度的基本单位D. 进程和线程没有区别答案:A5. 下列哪个进程调度算法可能会导致“饥饿”现象?A. 先来先服务(FCFS)B. 最短作业优先(SJF)C. 优先级调度D. 最高响应比优先答案:C二、填空题6. 操作系统中的进程与程序的区别是:进程是______的实例,而程序是______的实例。

答案:进程;程序7. 在操作系统中,为了解决进程之间的同步问题,通常使用______机制。

答案:信号量(Semaphore)8. 虚拟存储器的作用是扩大______,提高______。

答案:物理存储器;存储器的利用率9. 文件系统的主要功能包括:文件的______、______、______和______。

答案:创建;删除;读写;权限管理10. 设备驱动程序的作用是实现对______的______。

答案:设备;控制三、判断题11. 进程和线程是操作系统的基本单位,它们都可以独立执行程序。

答案:错误。

进程是基本单位,线程是进程的组成部分,线程可以独立执行程序。

12. 在操作系统中,所有的进程都可以并发执行。

答案:错误。

在单处理器系统中,进程不能同时执行,而是分时执行。

13. 虚拟存储器的容量仅受物理存储器的限制。

答案:错误。

虚拟存储器的容量受物理存储器和硬盘空间的限制。

操作系统第2章作业进程与线程

操作系统第2章作业进程与线程
cycle input,send end •计算(处理)模块C:
cycle receive,process,send end •输出模块P:
cycle receive,output end •然后使这三个程序模块并发执行。下图示: 程序并发执行时的前趋图:
•在该例中,存在以下前趋关系: •Ii→Ci, Ii→Ii+1, Ci→Pi, Ci→Ci+1 ,Pi→Pi+1 •而Ii+1,Ci及Pi-1是重叠的。亦即Ii+1,Ci以及Pi-1可 以并发执行。
④完成状态。 作业完成计算任务,结果由打印机
输出,最后由系统回收分配给它的全 部资源,准备退出系统时的作业状况。
2.2.2 作业描述 1.作业控制块JCB 为了管理和调度作业,系统为每个作 业设置了一个作业控制块JCB,它记录 该作业的有关信息。不同系统的JCB的 组成内容有所区别,下图给出了作业控 制块JCB的主要内容。
(1)作业调度 在多道程序设计系统中,系统可以同时
处理多个作业,系统要在许多作业中按一 定策略选取若干个作业,为它们分配必要 的资源,让它们能够同时执行,这就是作 业调度。被作业调度选中的作业在执行时 可共享系统资源。
2.1 作业管理 三、作业管理的基本功能
(2)作业控制 作业控制负责控制作业的输入、执行、
问题1:一个进程只有这两种状态吗?
一个进程的等待状态可以分为两种, 一种是等待CPU,叫就绪态,另一种 是等待I/O,叫阻塞态。
进程基本状态模型(三态模型)
(1)运行态(Running)
运行状态是指当前进程已分配到
CPU,它的程序正在处理机上执行时
的状态。处于这种状态的进程个数不
能大于CPU的数目。 运行 状态

操作系统安全之进程

操作系统安全之进程

常见的系统进程
• svchost.exe :是一个属于微软Windows 操作系统的系统程序,微软官方对它的解 释是:Svchost.exe 是从动态链接库 (DLL) 中运行服务的通用主机进程名称。 windows系统进程分为独立进程和共享 进程两种,“svchost.exe”文件存在于 “%systemroot%system32”目录下,它属 于共享进程。随着windows系统服务不断增 多,为了节省系统资源,微软把很多服务 做成共享方式,交由svchost.exe进程来启 动。
常见的系统进程
但svchost进程只作为服务宿主,并不能 实现任何服务功能,即它只能提供条件让 其他服务在这里被启动,而它自己却不能 给用户提供任何服务。这个进程对系统的 正常运行是非常重要,而且是不能被结束的。 • 案例:找出三个用svchost.exe启动的系统 服务
常见的系统进程
• explorer.exe:资源管理器,就像任务条, : 桌面等等。可以从任务管理器中停掉它, 以节省内存。 • System Idle Process 这个进程是不可以 从任务管理器中关掉的。这个进程是作为 单线程运行在每个处理器上,并在系统不 处理其他线程的时候分派处理器。
W进程
• 应用程序进程——正常的用户进程 • 存在安全风险的进程——各种恶意程序
• 系统进程 用于完成操作系统的各种功能的进程就是 系统进程,它们就是处于运行状态下的操 作系统本身,他们是系统运行所必须的。
Xp的系统进程
• 自学,上网查阅,并提问
常见的系统进程
• 操作系统不同,打开的系统进程也有不同, 以下以windows2000 为例 • smss.exe :Session Manager,这个进程 是不可以从任务管理器中关掉的。它是一 个会话管理子系统,负责启动用户会话。 • spoolsv.exe : 缓冲(spooler)服务是管理 缓冲池中的打印和传真作业。 • winlogon.exe: 管理用户登录和推出的。而 且winlogon在用户按下CTRL+ALT+DEL时 就激活了,显示安全对话框。

计算机操作系统名词解释

计算机操作系统名词解释

第一章引论1操作系统:操作系统是管理和控制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管态:当执行操作系统程序时,处理机所处的状态3目态:当执行普通用户程序时,处理机所处的状态。

4多道程序设计:在这种设计技术下,内存中能同时存放多道程序,在管理程序的控制下交替的执行。

这些作业共享CPU和系统中的其他资源。

5并发:是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。

它是宏观上的概念。

6并行:是指两个或多个活动在同一时刻同时执行的情况。

7吞吐量:在一段给定的时间内,计算机所能完成的总工作量。

8分时:就是对时间的共享。

在分时系统中,分时主要是指若干并发程序对CPU时间的共享。

9实时:表示“及时”或“既时”。

10系统调用:是用户在程序中能以“函数调用”形式调用的、由操作系统提供的子功能的集合。

每一个子功能称作一条系统调用命令。

它是操作系统对外的接口,是用户级程序取得操作系统服务的唯一途径。

11特权指令:指指令系统中这样一些指令,如启动设备指令、设置时钟指令、中断屏蔽指令和清内存指令,这些指令只能由操作系统使用。

12命令解释程序:其主要功能是接收用户输入的命令,然后予以解释并且执行。

13脱机I/O:是指输入/输出工作不受主机直接控制,而由卫星机专门负责完成I/O,主机专门完成快速计算任务,从而二者可以并行操作。

14联机I/O:是指作业的输入、调入内存及结果输出都在CPU直接控制下进行。

15资源共享:是指计算机系统中的资源被多个进程所功用。

例如,多个进程同时占用内存,从而对内存共享;它们并发执行时对CPU进行共享;各个进程在执行过程中提出对文件的读写请求,从而对磁盘进行共享等等。

第二章进程和线程1顺序性:是指顺序程序所规定的每个动作都在上个动作结束后才开始的特性。

2封闭性:是指只有程序本身的动作才能改变程序的运行环境。

3可再现性:是指程序的执行结果与程序运行的速度无关。

操作系统第2章(进程和线程的管理习题及解答)

操作系统第2章(进程和线程的管理习题及解答)

第2章进程和线程的管理习题及解答例题解析例2.2.1 试说明进程和程序之间的区别和联系。

解进程和程序是既有区别又有联系的两个概念。

(1)进程是动态的,程序是静态的。

程序是一组有序的指令集合,是一个静态的概念;进程则是程序及其数据在计算机上的一次执行,是一个动态的集合。

离开了程序,进程就失去了存在的意义,但同一程序在计算机上的每次运行将构成不同的进程。

程序可看作是电影的胶片,进程可以看作电影院放电影的过程。

(2)一个进程可以执行多个程序,如同一个电影院的一场电影可放映多部影片。

(3)一个程序可被多个进程执行,如同多个影院同时利用一个电影的胶片放映同一部电影。

(4)程序可以长期保存,进程只能存在于一段时间。

程序是永久存在的,而进程有从被创建到消亡的生命周期。

例2.2.2 举例说明多道程序系统失去了封闭性和再现性。

解例如,有两个循环程序A和B,共享一个变量N。

程序A每执行一次时,都要做N:=N+1操作;程序B则每执行一次时,都要执行print(N)操作,然后再将N的值置成“0”。

程序A和B在多道程序系统中同时运行。

假定某时刻变量N的值为n,可能出现下述三种情况:(1)N:=N+1 在print(N)和N:=0之前,此时得到N值变化过程为n+1、n+1、0;(2)N:=N+1 在print(N)和N:=0之后,此时得到N值变化过程为n 、 0 、1;(3)N:=N+1 在print(N)之后和N:=0之前,此时得到N值变化过程为n、n+1、0。

所以,在A、B程序多次执行过程中,虽然其每次执行时的环境和初始条件都相同,但每次得到的结果却不一定相同。

例 2.2.3 为什么将进程划分成执行、就绪和阻塞三个基本状态?解根据多道程序执行的特点,进程的运行是走走停停的。

因此进程的初级状态应该是执行和等待状态。

处于执行状态的进程占用处理机执行程序,处于等待状态的进程正在等待处理机或者等待其它某种事件的发生。

但是,当处理机空闲时,并不是所有处于等待状态的进程都能放到处理机上执行,有的进程即使分配给它处理机,它也不能执行,因为它的执行的条件没有得到满足。

操作系统:进程线程同步的方式和机制,进程间通信

操作系统:进程线程同步的方式和机制,进程间通信

操作系统:进程/线程同步的方式和机制,进程间通信一、进程/线程间同步机制。

临界区、互斥区、事件、信号量四种方式临界区(Critical Section)、互斥量(Mutex)、信号量(Semaphore)、事件(Eve nt)的区别1、临界区:通过对多线程的串行化来访问公共资源或一段代码,速度快,适合控制数据访问。

在任意时刻只允许一个线程对共享资源进行访问,如果有多个线程试图访问公共资源,那么在有一个线程进入后,其他试图访问公共资源的线程将被挂起,并一直等到进入临界区的线程离开,临界区在被释放后,其他线程才可以抢占。

2、互斥量:采用互斥对象机制。

只有拥有互斥对象的线程才有访问公共资源的权限,因为互斥对象只有一个,所以能保证公共资源不会同时被多个线程访问。

互斥不仅能实现同一应用程序的公共资源安全共享,还能实现不同应用程序的公共资源安全共享 .互斥量比临界区复杂。

因为使用互斥不仅仅能够在同一应用程序不同线程中实现资源的安全共享,而且可以在不同应用程序的线程之间实现对资源的安全共享。

3、信号量:它允许多个线程在同一时刻访问同一资源,但是需要限制在同一时刻访问此资源的最大线程数目 .信号量对象对线程的同步方式与前面几种方法不同,信号允许多个线程同时使用共享资源,这与操作系统中的PV操作相同。

它指出了同时访问共享资源的线程最大数目。

它允许多个线程在同一时刻访问同一资源,但是需要限制在同一时刻访问此资源的最大线程数目。

PV操作及信号量的概念都是由荷兰科学家E.W.Dijkstra提出的。

信号量S是一个整数,S大于等于零时代表可供并发进程使用的资源实体数,但S小于零时则表示正在等待使用共享资源的进程数。

P操作申请资源:(1)S减1;(2)若S减1后仍大于等于零,则进程继续执行;(3)若S减1后小于零,则该进程被阻塞后进入与该信号相对应的队列中,然后转入进程调度。

V操作释放资源:(1)S加1;(2)若相加结果大于零,则进程继续执行;(3)若相加结果小于等于零,则从该信号的等待队列中唤醒一个等待进程,然后再返回原进程继续执行或转入进程调度。

进程与线程

进程与线程

一:线程与进程1.概念线程:是程序执行流的最小单元,是系统独立调度和分配CPU (独立运行)的基本单位。

【操作系统技术中的术语,是操作系统能够进行运算调度的最小单位,它被包涵在进程之中,是行程中的实际运作单位。

一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流,一个进程中可以并行多个线程,每条线程并行执行不同的任务。

在Unix System及SunOS中也被称为轻量进程(lightweight processes),但轻量进程更多指内核线程(kernel thread),而把用户线程称为线程。

计算机科学术语,指运行中的程序的调度单位。

】主要特点【在多线程OS中,通常是在一个进程中包括多个线程,每个线程都是作为利用CPU的基本单位,是花费最小开销的实体。

线程具有以下属性。

1)轻型实体线程中的实体基本上不拥有系统资源,只是有一点必不可少的、能保证独立运行的资源,比如,在每个线程中都应具有一个用于控制线程运行的线程控制块TCB,用于指示被执行指令序列的程序计数器、保留局部变量、少数状态参数和返回地址等的一组寄存器和堆栈。

2)独立调度和分派的基本单位。

在多线程OS中,线程是能独立运行的基本单位,因而也是独立调度和分派的基本单位。

由于线程很“轻”,故线程的切换非常迅速且开销小。

3)可并发执行。

在一个进程中的多个线程之间,可以并发执行,甚至允许在一个进程中所有线程都能并发执行;同样,不同进程中的线程也能并发执行。

4)共享进程资源。

在同一进程中的各个线程,都可以共享该进程所拥有的资源,这首先表现在:所有线程都具有相同的地址空间(进程的地址空间),这意味着,线程可以访问该地址空间的每一个虚地址;此外,还可以访问进程所拥有的已打开文件、定时器、信号量机构等。

】线程的五大状态【线程从创建、运行到结束总是处于下面五个状态之一:新建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态及死亡状态。

1.新建状态(New):当用new操作符创建一个线程时,例如new Thread(r),线程还没有开始运行,此时线程处在新建状态。

专升本计算机试题中的常见难点

专升本计算机试题中的常见难点

专升本计算机试题中的常见难点计算机专业是近年来广受欢迎的专业之一,许多人通过专升本考试来提升自己的学历和就业竞争力。

然而,在专升本计算机试题中,有一些常见的难点会让考生感到困惑。

本文将针对这些难点进行详细讨论,以帮助考生更好地应对考试。

一、数据库数据库是计算机专业中非常重要的概念之一,但在考试中,往往会出现以下难点:1. SQL语句的应用:很多试题会要求考生根据题目给出的需求编写相应的SQL查询语句。

在这个过程中,考生需要熟练掌握SQL语言的基本语法和常用操作,如SELECT、INSERT、DELETE等。

同时,考生还需要注意正确理解题目的要求,保证查询结果的准确性。

2. 数据库范式与关系模型:数据库设计中,范式是一个重要的概念。

考生需要掌握各个范式的要求和关系数据库的设计原则。

此外,对于关系模型的理解和应用也是考试的难点所在。

考生需要能够正确地进行关系模式的分解和合并,保持数据的一致性和完整性。

二、数据结构与算法数据结构与算法是计算机专业中的核心内容,因此在专升本计算机试题中也是常见的考点。

以下是一些难点:1. 树和图的应用:树和图是数据结构中较为复杂的部分,经常用于解决实际问题。

考生需要熟悉它们的基本概念和操作,如树的前序遍历、后序遍历,图的深度优先搜索、广度优先搜索等。

同时,考生还需要能够根据具体问题选择合适的树或图结构,并正确应用相应的算法。

2. 排序算法的选择与优化:排序算法是数据结构与算法中的基础内容。

考生需要了解各个排序算法的原理、时间复杂度和空间复杂度,并能够根据实际情况选择合适的算法。

同时,考生还需要关注排序算法的优化方法,如快速排序的随机化和优化、归并排序的外部排序等。

三、操作系统操作系统是计算机专业中的重要课程,也是专升本考试的难点之一。

以下是一些常见的考点:1. 进程与线程的概念与区别:进程与线程是操作系统中重要的概念,但很多考生容易混淆它们的定义和区别。

考生需要清楚地了解进程和线程的概念及其特点,如进程之间的独立性和线程之间的共享性。

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计算机操作系统中的进程和线程计算机操作系统中的进程和线程是操作系统中重要的概念。

它们是处理器进行任务调度和执行的基本单位,对于计算机系统的性能和资源管理起着至关重要的作用。

本文将从概念介绍、区别与联系、使用场景和实例等方面对进程和线程进行深入探讨。

一、概念介绍
进程是操作系统中的一个执行实体,它是资源分配的基本单位,可以理解为一个程序的一次动态执行过程。

每个进程都拥有独立的内存空间、代码和数据,相互之间相互独立且不可干扰。

而线程(Thread)则是进程中的一个独立执行路径,是进程中的实际运作单位。

多个线程可以共享同一个进程的资源,它们拥有相同的代码和数据,但拥有独立的栈空间,线程之间的切换比进程的切换更为高效迅速。

二、进程和线程的区别与联系
1. 区别:
(1)进程拥有独立的内存空间,而线程共享进程的内存空间;
(2)进程之间相互独立,线程之间共享进程的资源;
(3)进程的创建和销毁的开销较大,线程的创建和销毁的开销较小;
(4)进程间的通信相对复杂,线程间的通信相对简单。

2. 联系:
(1)进程和线程都可以并发执行;
(2)进程和线程都可以被抢占;
(3)进程和线程都可以访问共享的资源。

三、使用场景
1. 进程的使用场景:
(1)当需要运行多个独立的应用程序时,可将每个应用程序作为一个进程运行,这样可以保障各个应用程序间的互不干扰;
(2)当需要运行多个复杂任务时,可将每个任务作为一个进程运行,这样可以更有效地利用多核处理器的优势;
(3)当需要实现安全隔离时,可将不同安全级别的代码分别运行在不同的进程中,以防止高风险代码对系统造成的影响。

2. 线程的使用场景:
(1)当需要实现多线程编程模型时,可将一个程序分成多个线程来执行,以实现并发执行和提高程序的性能;
(2)当需要同时处理多个任务时,可将每个任务作为一个线程来执行,以充分利用系统资源;
(3)当需要实现共享数据和通信时,可使用线程来共享内存和进行线程间的消息传递。

四、进程和线程的实例
以Web服务器为例,一个Web服务器通常采用多进程和多线程的
模型来实现并发处理用户请求。

1. 多进程模型:
Web服务器通过创建多个子进程来处理客户端的请求。

每个子进程
负责与一个客户端进行通信和完成请求的处理。

这种模型的优点是可
靠性高,一个子进程出现问题不会影响其他子进程的正常运行。

但开
销相对较大,每个子进程都需要独立的内存空间。

2. 多线程模型:
Web服务器通过创建多个线程来处理客户端的请求。

每个线程负责
与一个客户端进行通信和完成请求的处理。

这种模型的优点是节省资源,多个线程共享同一进程的内存空间。

但可靠性相对较低,一个线
程出现问题可能会导致整个进程的崩溃。

综上所述,计算机操作系统中的进程和线程在资源管理和任务调度
方面发挥着重要作用。

了解其概念、区别与联系以及使用场景对于合
理利用计算机系统资源、提高程序性能具有重要意义。

在实际应用中,选择适合的进程和线程模型可以根据具体需求来决定,以实现最佳的
性能和可靠性。

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