操作系统第四版汤小丹期末复习重点
计算机操作系统(第四版)汤小丹-期末复习知识点详尽汇总
具有作业调度和进程调度的调度队列模型
子主题
资源利用率：CPU利用率=CPU有效工作时间/CPU总工作时间
平衡性：协调CPU和IO，使系统资源都经常处于忙碌状态
策略强制执行
高优先权优先，重要计算
先来先服务短作业优先的优缺点
实时调度的算法
把内存中暂时不能运行的程序，或暂时不用的程序和数据换出到外存
1.将逻辑地址的页号和页表长度进行比较，如果页号大于页表长度，发生越界
中断
2.如果小于页表长度，则页表始址+页号*
位置得到物理块号
3.物理块号*页面大小+页内地址=得到物理地址
快表、联想寄存器、TLB
1.将逻辑地址的页号与页表寄存器的页表长度进行比较，如果页号大于页表长
度，越界中断
1.将逻辑地址的段号和段表长度进行比较，如果段表长度<段号，产生越界中
断
请求分页的内存分配（请求调入软件）最小物理块的确定：作业正常运行所需要的最小物理块
内存分配策略
固定分配局部置换：只分
可变分配局部置换：先分
可变分配全局置换：没有内存，可换他人物理块分配算法：如何为不同的进程分配物理块
预测页策略：预计不久之后会被访问的页优先调入内存，可一次调入多页，但是预测效率低下
请求调页策略：需要的页面不在内存，发出请求，一次调入一页
从打开文件表的表目删除
直接-->物理地址哈希文件
目录管理的要求
1.实现按名存取
2.允许文件重名
3.提高检索速度
4.文件共享
基本信息类
使用信息类
为每一个用户建立一个单独的用户文件目录缺点用户相互隔离，无法合作
创建者不用链接
创建一个Link文件，存有共享文件的路径非创建者，连接到Link
1.顺序访问容易
《操作系统-汤小丹-第四版》第2章
线程状态
就绪状态、运行状态、阻塞状态。
线程同步与通信
互斥锁、条件变量、信号量等机 制。
处理器的调度与分配
调度策略
先来先服务、优先级调度、时间片轮转等。
分配方式
非抢占式、抢占式。
调度与分配的实现
通过硬件和软件的支持，如时钟中断、进程切换等机制。
内核的功能与结构
内核功能
进程管理、内存管理、设备管 理、文件管理、网络通信等。
进程控制块（PCB）
记录进程状态和控制进程运行所需的全部信息。
进程映像
包括程序段、相关数据段和PCB三部分。
进程上下文
进程执行活动全过程的静态描述。包括计算机系统中与执行该进程有关的各种寄存器值、 程序段、数据段以及PCB。
进程的控制与调度
进程控制
创建进程、撤销进程、阻塞进程、唤醒进程、挂起进程、 激活进程。
为了提高文件系统的性能，可以采取一些优化措施，如缓存技术、并发控制、日志技术等。这些技术可以有 效地提高文件系统的读写速度和可靠性。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
进程调度
按某种算法从就绪队列中选择一个进程为其分配处理机。
调度算法
先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、优先级调度、 时间片轮转（RR）等。
进程切换
一个进程让出处理机，由另一个进程占用处理机的过程。 包括保存原进程当前状态、恢复新进程状态等步骤。
计算机操作系统第四版期末总复习
在某分段系统中对给定的进程段表，将给定的逻辑地址，计算出 其对应的物理地址并画出地址变换流程图。
请求分页系统过程的各种问题，并用流程图的方式表示地址变换 过程
文件磁盘空间管理 空闲表法和空闲链法 位示图法：分配和回收的具体计算 成组链接法
第六章 文件管理的典型问题
画出链接分配方式的链接情况和FAT 的链接情况、FAT长度计算等。 混合索引分配的的寻址方式、地址转换的计算（另见P350）和索引
结点的地址映射图
对给定的位示图和文件的分配和回收需求，具体写出分配过程和回收过程。 Unix系统的成组链接法
目录管理的要求；目前广泛采用的目录结构及其优点 说明在树形目录结构中线性检索的过程，并画出相应的流程图
文件的共享
第七章 操作系统接口
联机命令接口
联机命令 终端处理程序 命令解释程序
程序接口
系统调用与一般过程调用的区别 中断与陷入
图形用户接口
期末试题题型及分值
单选题
判断题
抢占式 实时调度技术
死锁
死锁的有关结论 产生死锁的必要条件
死锁预防
死锁避免
死锁检测解除
资源分配图
•第二章 进程管理
1、进程和线程的概念 2、进程的基本状态及状态转换的原因 3、PCB的作用 4、进程控制的原语操作
期末复习-操作系统-汤小丹版-复习题资料
操作系统复习题（汤小丹版）复习资料一, 选择题
第一部分：操作系统概述
1.在计算机系统中,操作系统是(B).
A. 一般应用软件
B.核心系统软件
C.用户应用软件
D.系统支撑软件
2.( D)不是基本的操作系统.
A,批处理操作系统 B,分时操作系统
C,实时操作系统 D,网络操作系统
3.(C )不是分时系统的基本特征:
A,同时性 B,独立性
C,实时性 D,交互性
4.关于操作系统的叙述(D)是不正确的.
A."管理资源的程序"
B."管理用户程序执行的程序"
C."能使系统资源提高效率的程序"
D."能方便用户编程的程序"
5.操作系统的发展过程是(A )
A.设备驱动程序组成的原始操作系统,管理程序,操作系统
B.原始操作系统,操作系统,管理程序
C.管理程序,原始操作系统,操作系统
D.管理程序,操作系统,原始操作系统
6.设计批处理多道系统时,首先要考虑的是( B)
A.灵活性和可适应性
B.系统效率和吞吐量
C.交互性和响应时间
D.实时性和可靠性
7.操作系统是一种(B ).
A, 应用软件 B, 系统软件 C, 通用软件 D, 工具软件8.计算机系统的组成包括(B ).
A,程序和数据 B, 计算机硬件和计算机软件
C,处理器和内存 D,处理器,存储器和外围设备
9.下面关于计算机软件的描述正确的是(B ).
A,它是系统赖以工作的实体
B,它是指计算机的程序及文档
C,位于计算机系统的最外层
D,分为系统软件和支撑软件两大类
10.财务软件是一种(C).
A,系统软件 B,接口软件 C,应用软件 D,用户软件
11.世界上第一个操作系统是(B).
计算机操作系统-汤小丹第4版复习讲义教程第3章
的进程高。
非抢占式进程调度、抢占式进程调度
非抢占方式：一旦把处理机分配给某进程后，便让该进程一 直执行，直到该进程完成或因某事件而被阻塞，才再把处 理机分配给其它进程，决不允许某进程抢占已分配出去的 处理机。 实现简单，系统开销小，常用于批处理系统；但不利于 处理紧急任务，故实时、分时系统不宜采用。
处理机调度算法是指根据处理机分配策略所规定的处理 机分配算法。在多道批处理系统中，一个作业从提交到获得 处理机执行，直至作业运行完毕，可能需要经历多级处理机 调度，下面先来了解处理机调度的层次。
3.1.1 处理机调度的层次 1. 高级调度(High Level Scheduling) 2. 低级调度(Low Level Scheduling) 3. 中级调度(Intermediate Scheduling)
中的资源能否满足作业对资源的需求，以及按照一定的调度 算法，从外存的后备队列中选取某些作业调入内存，并为它 们创建进程、分配必要的资源。然后再将新创建的进程排在 就绪队列上等待调度。因此，也把作业调度称为接纳调度 (Admission Scheduling)。在每次执行作业调度时，都需做出 以下两个决定。
(3) 在采用SJF算法时，人—机无法实现交互。 (4) 该调度算法完全未考虑作业的紧迫程度，故不能保 证紧迫性作业能得到及时处理。
操作系统第四版汤小丹期末复习重点
第一章操作系统
答：操作系统是一组能有效组织和管理计算机软硬件资源、合理调度作业、方便用户使用的程序的集合，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。
作为用户与计算机硬件系统的接口；作为计算机系统资源的管理者：实现对计算机资源的抽象
方便性、有效性、可扩展性和开放性。（使用编译指令或OS提供的命令操纵系统）（提高系统的吞吐量、系统资源利用率）（可添加或修改功能、模块）（能遵循世界标准规范，兼容性强）
不断提高计算机利用率、方便用户、器件的不断更新换代、计算机体系结构的不断发展。
处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理
并发、共享、虚拟、异步。
答：并发性是指多个事件在同一时间间隔内发生；并行性是指多个事件在同一时刻发生。
答：指系统中的资源可供内存中的多个并发执行的进程共同使用。
在一段时间内只允许一个进程访问资源；
允许多个进程在一段时间内“同时”访问资源，“同时”指的是宏观意义，在微观上是交替访问的
答：把通过某种技术将一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物的功能称为“虚拟”。
利用某设备为一用户服务的空闲时间，转去为其他用户服务，使设备得到最充分的利用。（虚拟处理机、虚拟设备。虚拟为n个，平均速度W 1/n）
利用存储器的空闲时间分区域存放和运行其他的多道程序，以此提高内存的利用率。（虚拟后，平均内存W 1/n）
答：指进程以人们不可预知的速度向前推进。
答：将一批作业以脱机方式（使用外围机，脱离主机）输入在磁带上，使作业在监督程序的控制下一个个连续处理。
提高系统资源利用率和系统吞吐量。
操作系统第四版期末复习资料整理
二、填空：（每空1分，共20空*1分=20分）
1
2接口来请求操作系统服务。
3
4
。
5、在操作系统中，不可中断也不可并发执行的原子操作称为
6、在FCFS调度中，一作业8:001小时，若10:00
开始执行该作业，其带权周转时间（即响应比）是。
调度算法。
9、分页式存储管理中，页表是用来指出进程的与之间的对应关系。
10
指令的页号为，页内地址为
11、按存取控制属性分类，
12、操作系统的五大主要功能是
_、用户接口。
13B进程抢占了CPU，则A进程应
转入队列。
14、在记录型信号量中，某进程在执行原语时可能会唤醒另一个阻塞进程（用英文标识符作答）。
15
表，该表的长度是由进程大小和共同决定的。
16、作业存在的唯一标
17
态。
18、若无进程处于运行状态，则_就绪_队列必为空。
19W组成，地址转换时页号P
与页表长度L进行比较，如果，则产生越界中断。
20、抢占式调度的开销比非抢占式调度的开销大，
21、某页式存储系统中，地址结构的第0到11位表示页内偏移量，第12到15
22
23、文件的外存分配方式有三类，分别为：连续分配、_链接分配、索引分配__。
24、在一个具有2个处理器的操作系统中共有n 个进程，在不考虑进程状态过渡的情况下，阻塞进程队列中最多有（n）个进程。某一时刻，处于执行状态的进程为0个，且当前处理机空闲，处于就绪状态的进程有（n）个。
25、当处理器空闲时，调度程序从（就绪）进程队列中选择一个进程给其分配CPU，处于（阻塞）状态的进程是不会获得CPU的。
26、在响应比最高者优先的作业调度算法中，当各个作业等待时间相同时，（运行时间短的）的作业将得到优先调度；当各个作业要求运行的时间相同时，（等待时间长）的作业得到优先调度。
计算机操作系统复习提纲
计算机操作系统（第四版）
编著：汤小丹，梁红兵，哲凤屏，汤子瀛
1、考试题型
一．选择题（15 题，每题2 分）
二．判断题（10 题，每题2分）
三．简答题（2 题，每题10分）
四．计算题（2 题，每题10 分）
五．应用题（2 题，每题10 分）
2、考试内容分布第一章操作系统概论
1.1.1 操作系统目标*
1.1.2 操作系统的作用*
1.1.3推动操作系统发展的主要动力
1.2.1 未配置操作系统的计算机系统
1.2.2 单道批处理系统*
1.2.3 多道批处理系统多道批处理系统的优缺点*
1.2.4 分时系统特征
1.2.5 实时系统概念
1.3 操作系统基本特征并行，并发，共享，虚拟
1.4.1 处理机管理功能
1.4.2 存储管理系统
1.4.3 设备管理功能
1.4.4 文件管理功能
1.4.5 操作系统与用户之间的接口
习题：1.2.11
第二章进程的描述和控制
2.1.1 前趋图
2.1.2 程序顺序执行
2.2进程的描述* 进程的基本状态及转化*
2.3进程控制进程的创建*
2.4 进程同步临界资源同步机制应遵循的规则*
2.4.3信号量机制*
2.4.4 信号量的应用
2.5 经典进程同步问题
2.6 进程通信
2.7 线程的基本概念
2.8.3 线程的创建和终止*
习题：7.9.11.16.22 第三章处理机调度与死锁
3.1.1 处理机调度的层次*
3.1.2 处理机调度算法的目标
3.2 作业和作业调度3.2.3 先来先服务和短作业优先调度算法
3.2.4 优先级调度算法和高响应比优先调度算法
3.3 进程调度
3.3.2 轮转调度算法*
计算机操作系统-汤小丹第4版复习讲义教程第2章进程
2.2.2 进程的基本状态及转换 1. 进程的三种基本状态 由于多个进程在并发执行时共享系统资源，致使它们在
运行过程中呈现间断性的运行规律，所以进程在其生命周期 内可能具有多种状态。一般而言，每一个进程至少应处于以 下三种基本状态之一：
(1) 就绪(Ready)状态。 (2) 执行(Running)状态。 (3) 阻塞(Block)状态。
图2-3 程序并发执行时的前趋图
由图2-3可以看出，存在前趋关系Ii→Ci，Ii→Ii+1，Ci→Pi， Ci→Ci+1，Pi→Pi+1，而Ii+1和Ci及Pi-1是重叠的，即在Pi-1和Ci以 及Ii+1之间，不存在前趋关系，可以并发执行。
对于具有下述四条语句的程序段：
S1: a :=x+2 S2: b :=y+4 S3: c :=a+b S4: d :=c+b 可画出图2-4所示的前趋关系。可以看出：S3必须在a和b 被赋值后方能执行；S4必须在S3之后执行；但S1和S2则可以 并发执行，因为它们彼此互不依赖。
这样，上述的三个程序段间就存在着这样的前趋关系：
Ii→Ci→Pi，其执行的顺序可用前趋图2-2(a)描述。 即使是一个程序段，也可能存在着执行顺序问题，下面
示出了一个包含了三条语句的程序段：
S1: a :=x+y； S2: b :=a-5； S3: c :=b+1； 其中，语句S2必须在语句S1后(即a被赋值)才能执行，语句S3 也只能在b被赋值后才能执行，因此，三条语句存在着这样 的前趋关系：S1→S2→S3，应按前趋图2-2(b)所示的顺序执行。
计算机操作系统(第四版)汤晓丹著复习摘记
操作系统复习指导
三、连续分配存储管理方式
1、 固定式分区 2、 动态分区分配——根据用户实际需要，动态的分配连续空间。 l 拼接技术 3、 动态重定位分区分配——采用动态重定位技术的分区分配。 l 紧凑技术 4、 多重定位分区分配——可为一个作业分多个区。
四、分区管理的算法
1、 首次适应算法：每个空白区按地址顺序链接在一起，表头指 向第一个空白区。 2、 循环首次适应算法：将空白区构成循环链表。表头指向当前 开始查找的第一个空白区。 3、 最佳适应算法：空白区按尺寸大小递增顺序构成队列。表头 指向第一个空白区。
8、 网络操作系统
（1） 网络的类型： ① 广域网 ② 局域网 （2） 网络的拓扑结构 （3） 网络O.S的模式: ①客户/服务器模式 ②对等网络：各个站点是对等的，它既可作为客户去访问其 它站点, 又可作为服务器向其它站点提供服务。 （4） 网络操作系统的功能 ① 网络通信 ② 资源管理 ③ 网络服务 ④ 网络管理 ⑤ 互操作能力
5、程序并发执行的特征： ① 间断性 ② 失去封闭性 ③ 不可再现性 6、程序并发执行条件 若有两个进程P1和P2，则Bernstein条件为： R(P1)∩W(P2) ∪ R(P2)∩W(P1) ∪ W(P1)∩W(P2) ={ }; 7、若程序Pa和Pb单独执行时间分别Ta和Tb ，Ta=1小时，Tb=1.5小 时，其中处理机工作时间分别为Ta=18分钟，Tb=27分钟。如果采 用多道程序设计的方法，让Ta、Tb并行工作，假定处理机利用率 达到50%，另加15分钟系统开销，请问系统效率能提高百分之几？
计算机操作系统(第四版)汤小丹课后完整版
第一章
1．设计现代OS 的主要目标是什么？
答：（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？
答：（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
3．为什么说OS 实现了对计算机资源的抽象？
答：OS 首先在裸机上覆盖一层I/O 设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽
象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。
4．试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么？
答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展：
（1 ）不断提高计算机资源的利用率；
（2 ）方便用户；
（3 ）器件的不断更新换代；
（4 ）计算机体系结构的不断发展。
5．何谓脱机I/O 和联机I/O ？
答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在
外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围
机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。
而联机I/O 方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。
6．试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么？
答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。主要表现在：CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。
操作系统第四版期末复习重点
操作系统第四版期末复习重点
第一章操作系统
▲问：操作系统
答：操作系统是一组能有效组织和管理计算机软硬件资源、合理调度作业、方便用户使用的程序的集合，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。
▲主要作用作为用户与计算机硬件系统的接口；作为计算机系统资源的管理者：实现对计算机资源的抽象
▲主要目标方便性、有效性、可扩展性和开放性。（使用编译指令或OS提供的命令操纵系统）（提高系统的吞吐量、系统资源利用率）（可添加或修改功能、模块）（能遵循世界标准规，兼容性强）
▲主要发展动力不断提高计算机利用率、方便用户、器件的不断更新换代、计算机体系结构的不断发展。
主要/基本功能处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理基本特征并发、共享、虚拟、异步。
▲问：并发性与并行性
答：并发性是指多个事件在同一时间间隔发生；并行性是指多个事件在同一时刻发生。
▲问：共享（资源复用）
答：指系统中的资源可供存中的多个并发执行的进程共同使用。互斥共享方式在一段时间只允许一个进程访问资源；
同时访问方式允许多个进程在一段时间“同时”访问资源，“同时”指的是宏观意义，在微观上是交替访问的
▲问：虚拟
答：把通过某种技术将一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物的功能称为“虚拟”。
时分复用技术利用某设备为一用户服务的空闲时间，转去为其他用户服务，使设备得到最充分的利用。（虚拟处理机、虚拟设备。虚拟为n个，平均速度≤1/n）
空分复用技术利用存储器的空闲时间分区域存放和运行其他的多道程序，以此提高存的利用率。（虚拟后，平均存≤1/n）
计算机操作系统(第四版)汤小丹课后答案完整版
第一章
1．设计现代OS 的主要目标是什么？
答：（ 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？
答：（ 1）O S 作为用户与计算机硬件系统之间的接口
（2））O S 作为计算机系统资源的管理者
（3））O S 实现了对计算机资源的抽象
3．为什么说OS 实现了对计算机资源的抽象？
答：O S 首先在裸机上覆盖一层I/O 设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽
象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。 OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。
4．试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么？
答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展：
（1 ）不断提高计算机资源的利用率；
（2 ）方便用户；
（3 ）器件的不断更新换代；
（4 ）计算机体系结构的不断发展。
5．何谓脱机I/O 和联机I/O ？
答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在
外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围
机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。
而联机 I/O 方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。
6．试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么？
答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。主要表现在：CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。 7．实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？
操作系统复习资料(汤小丹版)
第一章
名词解释：
OS：操作系统，是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件的首次扩展。
习题P33
2：OS的作用可表现在哪几方面？
（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(扩展机)
13：OS有几大特征？其最基本的特征是？
四大特征：并发，共享，虚拟，异步最基本为并发性，是其他的基础。
第二章
名词解释：
临界资源：在同一时刻，只能有一个进程对其访问的资源。
临界区：在每个进程中，访问临界资源的一段代码。
进程：一个具有一定独立功能的程序在一个数据集合上的一次动态执行过程。
线程：减少程序在并发执行时所付出的时间和空间开销。
PCB ：记录用于描述进程情况及控制进程运行的全部信息。
简答题：
1．PCB的主要内容，PCB是如何组织的？
内容：（1）：进程描述信息（2）：处理机状态信息
（3）：进程调度信息（4）：进程控制信息
链表：同一状态的进程其PCB成一链表，多个状态对应多个不同的链表。
索引：同一状态的进程归入一个index表（由index指向PCB），多个状态对应多个不同的index表2．进程与程序的区别
1) 进程是动态的，程序是静态的：程序是有序代码的集合；进程是程序的执行。
2) 进程是暂时的，程序是永久的：进程是一个状态变化的过程，程序可长久保存。
3) 进程与程序的组成不同：进程的组成包括程序、数据和进程控制块（即进程状态信息）。
4) 进程与程序的对应关系：通过多次执行，一个程序可对应多个进程；通过调用关系，一个进程可
包括多个程序。
汤子瀛计算机操作系统第4版知识点总结笔记课后答案
汤子瀛计算机操作系统第4版知识点总结笔记课后答案
第1章操作系统引论
1.1复习笔记
一、操作系统的目标和作用
1.操作系统的目标
在计算机系统上配置操作系统的主要目标是方便性、有效性、可扩充性和开放性。
（1）方便性
配置操作系统（OS）后，系统可以使用编译命令将用户采用高级语言书写的程序翻译成机器代码，用户可以直接通过OS所提供的各种命令操纵计算机系统，使计算机变得易学易用。
（2）有效性
① 提高系统资源利用率
早期未配置OS的计算机系统，各种资源无法得到充分利用，配置OS后，能有效分配各种设备的工作状态，提高系统资源的利用率。
② 提高系统的吞吐量
OS可以通过合理地组织计算机的工作流程，加速程序的运行，缩短程序的运行周期，从而提高系统的吞吐量。
（3）可扩充性
OS必须具有很好的可扩充性，才能适应计算机硬件、体系结构以及应用发展的要求。
（4）开放性
开放性是指系统能遵循世界标准规范，特别是遵循开放系统互连（OSI）国际标准。开放性是衡量一个新推出系统或软件能否被广泛应用的至关重要的因素。
2.操作系统的作用
操作系统（Operating System，OS）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。其主要作用是管理好这些设备，提高它们的利用率和系统的吞吐量，并为用户和应用程序提供一
个简单的接口，便于用户使用。可以从以下几个方面讨论它的作用：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口
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。图1-1是OS作为接口的示意图。
图1-1 OS作为接口的示意图
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一章操作系统
答：操作系统是一组能有效组织和管理计算机软硬件资源、合理调度作业、方便用户使用的程序的集合，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。
作为用户与计算机硬件系统的接口；作为计算机系统资源的管理者：实现对计算机资源的抽象
方便性、有效性、可扩展性和开放性。（使用编译指令或OS提供的命令操纵系统）（提高系统的吞吐量、系统资源利用率）（可添加或修改功能、模块）（能遵循世界标准规范，兼容性强）
不断提高计算机利用率、方便用户、器件的不断更新换代、计算机体系结构的不断发展。
处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理
并发、共享、虚拟、异步。
答：并发性是指多个事件在同一时间间隔内发生；并行性是指多个事件在同一时刻发生。
答：指系统中的资源可供内存中的多个并发执行的进程共同使用。
在一段时间内只允许一个进程访问资源；
允许多个进程在一段时间内“同时”访问资源，“同时”指的是宏观意义，在微观上是交替访问的
答：把通过某种技术将一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物的功能称为“虚拟”。
利用某设备为一用户服务的空闲时间，转去为其他用户服务，使设备得到最充分的利用。（虚拟处理机、虚拟设备。虚拟为n个，平均速度≤1/n）
利用存储器的空闲时间分区域存放和运行其他的多道程序，以此提高内存的利用率。（虚拟后，平均内存≤1/n）
答：指进程以人们不可预知的速度向前推进。
答：将一批作业以脱机方式（使用外围机，脱离主机）输入在磁带上，使作业在监督程序的控制下一个个连续处理。
提高系统资源利用率和系统吞吐量。
内存中只有一道程序，系统资源浪费。
单道性、顺序性、自动性。
答：将作业输入在外存，排成后备队列，并在由于某程序I/O操作而暂停执行时的CPU空闲时间，按照一定算法，调度后备队列的另一个程序运行，使多道程序交替运行，保持CPU处于忙碌状态。
进一步提高系统资源利用率和系统吞吐量。
资源利用率高、系统吞吐量达。
平均周转时间长、无交互能力。
多道性、无序性、调度性
答：指在一台主机上连接了多个配有显示器和键盘的终端并由此所组成的系统。分时系统允许多个用户同时通过自己的终端，以交互方式使用计算机，共享主机资源。
及时接收、及时处理。
多路性、独立性、及时性、交互性（多用户共享）（用户间互不干扰）（及时响应）（人机对话）
答：能及时响应外部事件的请求、在规定时间内完成对事件的处理、并控制所有实时任务协调一致地运行的系统。
多路性、独立性、及时性、交互性、可靠性。
工业（武器）控制系统、信息查询系统、多媒体系统、嵌入式系统。
答：分为用户接口（联机/脱机/图形用户接口）和程序接口
无结构、模块化结构、分层式结构
早期的操作系统的内部既复杂又混乱，是无结构的，又称整体系统结构
答：①内聚性：指模块内部各部分之间的联系紧密程度。内聚性越高，模块独立性越强；②耦合度：指模块间的相互联系和相互影响程度。耦合度越低，模块独立性越高。
每一步设计都建立在可靠的基础上，各层间只存在单向依赖关系（高层依赖于紧贴着的低层）
答：完全无软件的计算机系统，仅由硬件组成
第二章进程的描述与控制
答：是指一个有向无循环图，用于描述进程之间执行的先后顺序。把没有前趋的结点称为初始结点，把没有后继的结点称为终止结点。前趋图中不允许有循环，否则必然产生不可实现的前趋关系。
答：程序是指令的有序集合，可以作为一种软件资料长期保存。
答：在早期未配置OS的系统和单道批处理系统中，程序的执行方式是顺序执行。具有以下特征：①顺序性：按规定的顺序操作；②封闭性：程序运行时独占全机资源，执行结果不受外界因素干扰；③可再现性：只要执行环境和初始条件相同，执行结果就相同。
答：只有在不存在前趋关系的程序之间才有可能并发执行。：①间断性：“执行——暂停——执行”；②失去封闭性；③不可再现性。：程序在并发执行时，由于它们共享系统资源，以及为完成同一项任务而相互合作，致使在这些并发执行的程序之间形成了相互制约的关系，而相互制约导致了并发程序的间断性；多个并发执行的程序共享系统资源，势必会改变系统的资源状态，从而影响到使用该资源的程序，因而失去封闭性；在失去封闭性后，程序的计算结果将受到并发程序执行速度的影响，因而失去可再现性。
答：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。进程实体简称进程，由程序控制块PCB、程序段、数据段构成。（创建/撤消进程，实质是创建/撤消PCB）。
动态性（生命期）、并发性、独立性、异步性（程序不具备这些特性）
①就绪状态Ready：指进程已准备好运行，就差获得CPU；②执行状态Running；③阻塞状态Block：也称等待状态或封锁状态。
答：
①申请空白PCB；②为新进程分配运行时所必须的资源（包括向PCB填写用于控制和管理进程的信息）；
③初始化PCB；④将进程转入就绪状态并插入就绪队列。
保证进程的调度在创建工作完成后执行，确保对进程控制块操作的完整性。
进入终止状态的进程以后不能再执行，但有在操作系统中保留一个包含数据的记录，供其他进程收集。当其他进程完成对其的信息提取后就删除该进程。
答：使进程处于静止状态，例如，挂起前正在执行，挂起后暂停执行；挂起前是就绪状态，挂起后暂时不接受调度。与之对应的是激活操作。
①正常结束，表示进程已完成任务；②异常结束，表示进程在运行时发生了某种异常事件，或是出现了无法克服的错误；③外界干预，表示进程受外界请求而终止运行，例如被操作系统或其他进程所终结。
①从PCB集合中检索出该进程的PCB，读取进程状态；②终止处于执行状态的该进程，包括其子孙进程，并置调度标志为真；③将其所拥有的资源归还给父进程或系统；④将其移出队列。
答：分为内存表、设备表、文件表、进程表。
答：用于描述进程的当前情况及管理进程运行，记录了实现上述功能所需的全部信息，是操作系统中最重要的记录型数据结构
答：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。具体如下：①作为独立运行基本单位的标志；②能实现间断性运行方式；③提供进程管理所需要的信息；④提供进程调度所需要的信息；⑤实现与其它进程的同步与通信。
答：也称为处理机的上下文，主要由处理机的各种寄存器的内容组成。这些寄存器包括：①通用寄存