操作系统简答题

第一章

1．操作系统的目标是什么？

答：方便性，有效性，可扩充性，开放性。

2．什么是计算机操作系统。

答：是计算机系统中的一个系统软件，能有效地组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源，合理地组织计算机工作流程，控制程序的执行，并向用户提供各种服务功能，使得用户能够合理、方便、有效地使用计算机，使整个计算机系统能高效运行的一组程序模块的集合。

3．操作系统的三种基本类型是什么。

答：批处理操作系统，分时系统，实时系统

4．试说明多道批处理操作系统的优缺点。

答：优点是资源利用率高，系统吞吐量大。

缺点是平均周转时间长，无交互能力。

5．试叙述多道程序设计的基本概念。

答：在多道批处理系统中，用户所提交的作业首先存放在外存上并排成一个队列，成为“后备队列”；然后，按一定的作业调度算法从后备队列中选择若干个作业调入内存，使它们共享CPU和系统中的各种资源。

6.简述分时系统的工作原理和特征。

答：（1）分时系统采用时间片轮转法，将CPU的访问时间平均分给每个用户，使每个用户都可以访问到中央计算机资源。

（2）分时系统的特性：多路性，独立性，及时性，交互性。

7．操作系统的五大管理功能是什么？

答：

处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口

8．操作系统的四个基本特征。

答：操作系统的四个基本特征分别是：

（1）并发性：在多道程序环境下，并发性是指宏观上在一段时间内有多道程序在同时运行。但在单处理机系统中，每一时刻仅能执行一道程序，故微观上这些程序是在交替执行的。

（2）共享性：共享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。根据资源属性不同分为互斥共享方式和同时访问方式。

（3）虚拟性：在操作系统中的所谓“虚拟”是指通过某种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：在多道程序环境下，允许多个进程并发执行，但由于资源等因素的限制，通常，进程执行并非“一气呵成”，而是以“走走停停”的方式运行。

第三章

1.简述进程和程序的区别。

答：进程是动态的，程序是静态的；

进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位，程序则不是。

进程是暂时的，程序是永久的；

进程可以实现并发，程序不能；

进程与程序的组成不同，进程是由程序、数据和进程控制块组成的，程序是命令的集合；

2.简述进程的三个基本状态以及各状态之间转换的原因。

答：基本的三个状态：

（1）就绪状态（2）执行状态（3）阻塞状态

这三种基本状态可以依据一定的条件相互转换：

（1）就绪--> 运行：处于就绪状态的进程，当进程调度为之分配了处理机后

（2）运行--> 就绪：正在执行的进程如因时间片用完或一个优先权高的进程到来而被暂停执行

（3）运行--> 阻塞：正在执行的进程因发生某种事件而无法执行

（4）阻塞--> 就绪：处于阻塞状态的进程，其等待的事件已经发生。

3. 为什么要引入挂起状态

（1）终端用户的需要（自行调整）

（2）父进程的需要（考查、修改、协调子进程）

（3）OS的需要（改善性能、协调活动）

（4）对换的需要（缓和内存）

（5）负荷调节的需要（减轻负荷）

4.PCB是什么？有什么作用？

答：（1）PCB是进程控制块。PCB中记录了OS所需的、用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息。

（2）PCB的作用：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。

5.什么是原语？原语的主要特点是什么？

答：（1）原语是指由若干条机器指令构成的，并用以完成特定功能的一段程序。

（2）原语的主要特点是原子性。

6.什么是线程。

答：线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位。线程自己基本不用系统资源，只拥有一点在运行中必不可少的资源。它可以与同属于一个进程的其它线程共享进程所有拥有的全部资源。

7.线程和进程的区别。

答：（1）调度。线程作为资源调度和分派的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位。

（2）并发性。一个进程间的多个线程可并发。

（3）拥有资源。进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有自己的资源。

（4）系统开销。进程切换的开销要远远大于线程切换的开销。

8.选择调度方式和算法的若干准则有哪些，各包括什么内容？

答：准则包括两方面。

（1）面向用户的准则。包括周转时间短，相应时间快，截止时间的保证，优先权准则。（2）面向系统的准则。系统吞吐量高，处理机利用率好，各类资源的平衡利用。

9. 线程的特点

（1）轻型实体（2）独立调度和分派的基本单位（3）可并发执行（4）共享进程资源

第四章

1、什么是临界区与临界资源？

答：每个进程中访问临界资源的那部分代码称作临界区。

单位时间内一次只允许一个进程访问的资源称作临界资源。

2、请简述进程访问临界资源需要经过哪些区，并详细说明每个区的作用？

答：进入区：检查当前进程可否进入临界区的一段代码，如果可进入临界区，通常设置相应标志防止其他进程同时进入。

临界区：进程中访问临界资源的一段代码。

退出区：用于将“正在访问临界区”的进程标志清除。

剩余区：代码中的其余部分。

3、进程同步机制应遵循的准则是什么？

答：（1）空闲让进（2）忙则等待（3）有限等待（4）让权等待

4、请用自己的语言描述一下生产者--消费者的核心问题。

答：在生产者和消费者之间有共用缓冲池，有n个缓冲区，生产者不断地向缓冲池中生产物品，每个缓冲区可以放一个物品；消费者也不断消费物品。只要缓冲池中仍有空闲的缓冲区就可以不断地生产;同样，只要有缓冲区仍有物品就可以不断地消费。

5 、什么是死锁？产生死锁的原因是什么？

答：（1）一组进程中，每个进程都无限等待被该组进程中另一个进程所占有且永远不会释放的资源，这种现象称为进程死锁。

（2）产生死锁的原因是竞争系统资源和进程推进顺序不当。

6、死锁产生的必要条件是什么？

答：死锁产生的必要条件是

（1）互斥条件（2）请求和保持条件（3）不剥夺条件（4）环路等待条件

7、死锁的预防有哪些方法？

答：（1）摒弃“请求和保持”条件（2）摒弃“不剥夺”条件（3）摒弃“环路等待”条件

第五章

1、存储空间的连续分配模式有哪些？离散分配方式有哪些？

连续分配方式：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

离散分配方式：分页存储管理、分段存储管理、段页式存储管理