操作系统期末复习丁善镜的考试要点
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;2.请求和保持条件;3.不剥夺条件;4.环路等待条件。
产生死锁的原因:1)竞争资源:当系统中供进程共享的资源,其数目不足以满足诸进程的需要时,会引起诸进程对资源的竞争而产生死锁。
2)进程间推进顺序非法:进程在运行过程中,请求和释放资源的顺序不当,也同样会导致进程产生死锁。
预防死锁的方法:1.摈弃“请求和保持”条件;2.摒弃“不剥夺”条件;3.摒弃“环路等待”条件。
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。
操作系统复习提纲与要点
《操作系统》复习提纲与要求一、《操作系统》试题类型二、《操作系统》重点和难点三、《操作系统》各章节复习一、《操作系统》试题类型计算机专业:1.填空题2.选择题3 判断题4.简答题5应用题二、《操作系统》重点和难点第1章操作系统引论内容概要:1. 操作系统的目标2. 操作系统的发展过程3. 操作系统的特征和服务4. 操作系统的功能5. 操作系统的进一步发展重点:1. 操作系统的目标2. 操作系统的特征和服务第2章进程管理内容概要:1.前趋图和程序执行2.进程的描述3.进程的控制4.线程的基本概念重点:1.进程的描述2.进程的控制3.线程的基本概念进程的同步与通信内容概述:1.进程同步的基本概念2.信号量机制3.经典进程同步问题4 .进程通信重点:1.进程同步的基本概念2.信号量机制3.经典进程同步问题4.进程通信第2章处理机调度和死锁内容概要:1.调度的类型和模型2.调度算法3.死锁的基本概念4.死锁的预防和避免5.死锁的检测和解除重点:1.调度的类型和模型2.调度算法3.死锁的基本概念4.死锁的预防和避免5.死锁的检测和解除第3章存储器管理内容概要:1.程序的装入和链接2.连续分配存储管理方式3.分页存储管理方式4.分段存储管理方式重点:1.连续分配存储管理方式2.分页、分段存储管理方式第3章虚拟存储器内容概要:1.虚拟存储器的基本概念2.请求分页式存储管理方式3.页面置换算法4.请求分段存储管理方式重点:1. 虚拟存储器的基本概念2.请求分页式存储管理方式3.页面置换算法4磁盘存储器管理第4章文件管理内容概要:1.文件和文件系统2.文件逻辑结构3.目录管理4.文件共享5.文件保护重点:1.文件和文件系统有关概念2.文件逻辑结构的类型和文件的检索3.目录管理4.文件共享和文件的保护第5章设备管理内容概要:1.I/O系统的组成2.I/O控制方式3.缓冲管理4.设备分配5.设备处理6. 磁盘存储器管理重点:1.I/O控制方式2.缓冲管理3.设备分配和处理回目录三、各章节复习第1章操作系统引论1.操作系统的目标是:(1)方便性(2)有效性(3)可扩充性(4)开放性。
操作系统期末考试相关重点
一、两种处理器执行状态:核心态:当在核心态运行时,处理机可以执行指令集中的所有指令,并且使用硬件的每种功能。
操作系统在核心态下运行,可以访问整个硬件。
用户态:用户程序在用户态下执行,权限较低,只能执行非特权指令。
二、.操作系统的主要功能:1.存储管理:(主要功能)内存分配:为每道程序分配一定的内存空间。
地址映射:逻辑地址转换为物理地址。
内存保护:保证多道程序互不干扰。
内存扩充:对换技术,虚拟存储器。
2.作业和进程管理:(主要功能)作业和进程调度、进程控制和进程通信。
3.设备管理:(主要功能)缓冲区管理,设备分配,设备驱动和设备无关性。
4.文件管理:(主要功能)文件存储空间的管理,文件操作的一般管理,目录管理,文件的读写管理和存取控制。
5.用户接口服务:(提供三种类型的接口)程序接口:系统调用(系统调用是操作系统内核与用户程序、应用程序之间的接口,它位于操作系统核心层的最外层。
)命令行接口:命令交互形用户接口(GUI):鼠标操作等三、多道程序设计的基本思想是在内存中同时存放多道程序,在管理程序的控制下交替地执行。
这些作业共享CPU和系统中的其他资源。
四、操作系统的类型及特点:(多道)批处理系统:“多道”是指内存中存放多个作业,并且在外存上存放大量的后备作业。
“成批”的特点是在系统运行过程中不允许用户和机器之间发生交互作用。
分时系统:同时性:若干用户可同时上机。
交互性:用户与系统交互非常方便。
独立性:系统中各用户互不干扰。
及时性:系统响应时间较快。
实时系统:交互性:分时系统是通用系统,交互性好,实时系统是专用系统,仅允许终端操作员访问数量有限的专用程序。
实时性:分时系统对实时性要求较低,实时系统对实时性要求较高,数量级为毫秒级、微秒级。
可靠性:实时系统可靠性要求较高。
网络操作系统:接口一致性、资源透明性、操作可靠性、处理自主性、执行并行性分布式操作系统:透明性、灵活性、可靠性、高性能、可扩充性五、操作系统的特征:(1)并发并发是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。
操作系统复习重点内容 复习总结
操作系统复习重点内容复习总结教材:计算机操作系统西安电子科技大学出版社第一章操作系统引论主要解决的是对操作系统的认识问题。
在学习完后面各章后还应该再回过头来认真品味本章的内容,重点是对操作系统原理的整体认识和掌握。
操作系统引论这部分内容不会出现大题。
一般是以基本原理和概念的形式为主,属于识记形式的题目。
重点是操作系统的定义、操作系统的特征和主要功能等。
l计算机系统把资源管理和控制程序执行的功能集中组成一种软件,称为操作系统,是系统软件l操作系统的两个设计目标:1、使计算机系统使用方便2、使计算机系统能高效地工作(扩充硬件的功能,使硬件的功能发挥得更好;使用户合理共享资源,防止相互干扰;以文件形式管理软件资源,保证信息的安全和快速存取。
P1 l设置操作系统的作用1,用户观点:操作系统是裸机与用户的一个界面。
2,系统观点:操作系统是计算机系统资源的一个"管理员"。
l操作系统的分类用户要求计算机系统进行处理的一个计算问题称为一个"作业"。
按照操作系统提供的服务,大致可以把操作系统分为:单道批处理系统;多道批处理系统,简称"多道系统",即多个作业可同时装入主存储器进行运行的系统。
多道系统能极大提高计算机系统的效率,表现为:(1)并行工作,减少了CPU的空闲时间,提高了CPU的利用率。
(2)合理搭配多道使用不同资源的作业,可充分利用计算机系统的资源。
(3)直接在高速的磁盘上存取信息,缩短了作业执行时间,使单位时间内的处理能力得到提高。
(4)作业成批输入、自动选择和控制作业执行减少了人工操作时间和作业交接时间,提高了系统的吞吐率;分时系统,具有同时性、独立性、及时性、交互性。
批处理兼分时系统中,由分时系统控制的作业称为"前台"作业,由批处理控制的作业称为"后台"作业。
实时系统:在严格时间规定内处理必须结束;分类:(1)实时控制(2)实时信息处理网络系统:可实现资源共享的,为计算机网络配置的的操作系统我们使用的windows是网络式系统;分布式系统可协调多个计算机以完成一个共同任务的;l发展MS-DOS:单用户单任务Windows XP:单用户多任务UNIX:多用户多任务l操作系统的特性1,并发性2,共享性3,不确定性l掌握操作系统的基本功能:处理器管理、存储器管理、文件管理、设备管理、文件管理。
操作系统考试(重点整理)
操作系统考试(重点整理)操作系统考试(重点整理)操作系统是计算机系统的核心组成部分,也是计算机科学与技术专业的一门重要课程。
考试是对学生对操作系统知识的掌握和理解程度的考察,同时也是对学生能否应用所学知识解决实际问题的测试。
本文将重点整理操作系统考试中的一些重要知识点和备考技巧。
一、操作系统概述操作系统是管理计算机硬件和软件资源的系统软件。
了解操作系统的基本概念和功能是考试的基础。
操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件管理和设备管理等。
在考试中,通常会涉及到操作系统的定义、特征、发展历程和分类等方面的问题。
二、进程管理进程是操作系统中最基本的概念之一,是指正在运行的程序。
进程管理是操作系统的核心功能之一,涉及到进程的创建、调度、同步和通信等方面的内容。
在考试中,通常会涉及到进程的状态转换、进程调度算法、互斥与同步机制等问题。
三、内存管理内存管理是操作系统中重要的一部分,涉及到物理内存的分配与回收、虚拟内存的管理和地址转换等问题。
在考试中,通常会涉及到内存的分段与分页、地址映射以及页面置换算法等方面的问题。
四、文件管理文件管理是操作系统中重要的一部分,涉及到对文件的创建、打开、关闭和删除等操作,以及对文件的读取与写入等功能。
在考试中,通常会涉及到文件的目录结构、文件访问方式、文件保护和文件共享等问题。
五、设备管理设备管理是操作系统中重要的一部分,涉及到对硬件设备的分配与控制。
在考试中,通常会涉及到设备的管理方式、设备的并发访问与互斥控制等问题。
六、操作系统调度算法操作系统的调度算法是保证进程能够按照一定的策略被调度执行的重要机制。
在考试中,通常会涉及到先来先服务调度算法、短作业优先调度算法、时间片轮转调度算法和优先级调度算法等问题。
了解各类调度算法的特点和适用场景,有助于对操作系统的整体理解。
七、操作系统安全与保护操作系统的安全性和保护机制是考试中比较重要的一部分内容。
了解操作系统的安全漏洞、攻击技术和防护措施,对于提高操作系统的安全性至关重要。
操作系统期末复习重点(史上最全)(可编辑修改word版)
操作系统(Operating System)复习要点第一章操作系统:计算机系统中的一组系统软件,由它统一管理计算机系统的各种资源并合理组织计算机的工作流程,方便用户使用。
具有管理和服务功能操作系统的特征:并发性,共享性,随机性,可重构性,虚拟性。
并发是指计算机系统中同时存在多个程序,宏观上看,这些程序是同时向前推进的。
共享性:批操作系统程序与多个用户程序共用系统中的各种资源虚拟性:物理实体转化为若干逻辑上的对应物。
操作系统的功能:1,进程管理;2,存储管理;3,文件管理;4,作业管理;5,设备管理;6,其他功能(系统安全,网络通信)。
传统OS 中,进程是系统调度的最小单位,是程序的一次执行;而现代OS 中则是线程,是程序一次相对独立的执行过程。
操作系统的发展历史1,手工操作:穿孔卡片2,监督程序——早期批处理:计算机高级语言出现,单道批处理单道批处理:串行执行作业中,由监督程序识别一个作业,进行处理后再取下一个作业的自动定序处理方式3,多道批处理系统——现代意义上的操作系统多道批处理:允许多个程序同时存在于主存之中,由中央处理机以切换方式为之服务,使得多个程序可以“同时”执行。
操作系统分类:批处理OS,分时OS,实时OS,嵌入式OS,个人计算机OS,网络OS,分布式OS,智能卡OS。
操作系统类型:批处理O S,分时O S,实时O S,网络O S,分布式OS。
分时系统:支持多个终端用户共享一个计算机系统而互不干扰,能实现人机交互的系统。
特点:支持多用户,具有同时性、独立性、及时性、交互性。
实时系统:使计算机系统接收到外部信号后及时进行处理,并且在严格的规定时间内处理结束、再给出反馈信号的系统。
特点:及时响应,快速处理,安全可靠。
宏观和微观两个发展方向:网络OS、分布式OS(大型系统)、嵌入式OS(微机)研究操作系统的几种视角:软件的视角、用户接口、资源管理、虚拟机、服务提供者视角第二章作业的定义:用户要求计算机系统处理的一个计算问题。
操作系统期末复习重点
操作系统期末复习重点操作系统是计算机科学与技术专业的重要课程,也是计算机组成原理和计算机网络课程的基础。
操作系统作为计算机硬件和应用程序之间的桥梁,为用户提供了一个友好的界面和系统资源的管理。
下面是操作系统期末复习的重点:1.操作系统的基本概念和功能-操作系统的定义和作用-操作系统的基本功能:进程管理、文件系统管理、内存管理、设备管理、用户接口等-操作系统的分类:批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统等2.进程管理-进程的概念和特征:资源占有、独立性、动态性-进程的状态和状态转换:就绪态、运行态、阻塞态、创建态、销毁态-进程调度算法:先来先服务(FCFS)、短作业优先(SJF)、优先级调度、时间片轮转等-进程同步与互斥:临界区、互斥量、信号量、管程3.内存管理-内存的分段和分页:内存分段机制、内存分页机制、段页式存储管理- 页面置换算法:最佳置换算法(OPT)、先进先出算法(FIFO)、最近最久未使用算法(LRU)、时钟置换算法(Clock)等-分区分配与回收:固定分区分配、动态分区分配、伙伴系统等-虚拟内存和页面置换:虚拟内存的概念、页面置换的必要性、页面置换算法的选择4.文件系统管理-文件系统的组织和管理:文件的逻辑结构、物理结构、目录结构、文件操作等-文件的存储空间管理:文件的分配方式、文件的空间管理、文件的共享和保护等-文件系统的实现:文件目录的结构、文件的存储方式、文件访问的优化等5.设备管理-设备的分类和特点:I/O设备的分类、输入设备和输出设备的特点-设备的分配和控制:设备分配的策略、设备控制的方式、设备独立性等-磁盘存储管理:磁盘的物理结构、磁盘调度算法、磁盘缓存管理等-文件的输入输出:用户I/O和内核I/O、缓冲区和缓冲管理、I/O性能评价等6.用户接口和命令解析-用户接口的分类和特点:命令行界面、图形用户界面、自然语言界面等-命令解析和处理:命令解析的过程、命令解析的方法、命令执行器等- Shell编程:Shell脚本语言、Shell变量、循环和分支、I/O重定向等以上是操作系统期末复习的重点内容,希望对你的复习有所帮助。
《操作系统原理教程》复习要点
《操作系统原理教程》期末复习要点一、简答题题1.归纳法说明计算机系统的组成2. 图示法说明.硬件之间的关系3.层次模型法说明操作系统的组成4.图示法说明描述并解释进程基本状态之间的切换5. 简述处理器管理的功能6. 简述存储管理的功能7. 简述设备管理的功能8. 简述文件管理的功能9. 简述操作系三种基本类型的特点10.简述系统接口的主要任务和功能11. 归纳法说明主存的存储管理方式二、名词解释题1. 进程2. 文件3. 作业4. 死锁5. 文件安全6. 共享7. 双核技术8. 互斥9. 设备独立性10. 并发11. 设备驱动程序12. 同步13. 中断14. 文件共享15. 并行16. 碎片17. 地址重定位18. 虚拟存储器19. 文件扩展名20. 文件目录三、单选、填空题及判断题1. 网络操作系统能够实现通信及资源共享2. 时间片概念一般用于分时操作系统3. 操作系统的设计目标是方便性、有效性、可扩充性和开放性4. SPOOLing技术可以将一台独占设备改造成为共享设备5. 语言处理程序属于系统软件6. 操作系统是人与裸机的接口7. PV操作是操作系统中一种低级进程通信原语8. 若根据进程的紧迫性进行调度则采用优先权调度算法9. 配备了操作系统的裸机则称为虚拟计算机10. 避免死锁可采用银行家算法11. 多道程序设计是指在一台处理器上并发运行多个程序12. 若信号量S的初始值为2,当前值为-1,说明有一个等待进程13. 进程通常由程序、数据和进程控制块(PCB)组成14. 采用裁决模式为抢占式的优先权调度算法能保证当前运行的进程总是优先权最高的进程15. 作业调度是处理器的高级调度,进程调度是处理器的低级调度16. 静态重定是指装入程序的地址变换只是在装入时一次完成,以后不再改变17. 动态重定位是指在CPU访问主存之前将被访问的程序和数据逻辑地址转换成物理地址18. 对换技术的换出是指把主存中暂时不能运行的进程或暂时不用的程序和数据移到外存空间19. 对换技术的换入是指把具备运行条件的进程或进程所需的程序或数据移到主存空间20. 采用交换技术获得的好处是以牺牲增大系统开销为代价的21. 文件系统采用多级目录结构可以解决用户文件重名问题22. 文件系统中用目录管理文件23. 磁盘上的文件是以块为单位读写24. 从文件管理的角度看文件由文件体和文件控制块两部分组成25.按信息交换单位分类可以将设备分为块设备和字符设备26. 通道是一种输入输出专用处理器27. 引入缓冲的主要目的改善CPU与I/O设备之间速度不匹配的问题28. 在操作系统中用户在使用I/O设备时通常采用逻辑设备名29. 中断控制方式是指每输入输出一个数据都发生中断30. 独享分配适用于大多数低速设备共享分配适用于高速设备31. 页式存储管理很好的解决了碎片问题32. 虚拟存储思想是把作业地址空间视为虚存而主存空间视为实存33.基址寄存器和限长寄存器是用来实施存储保护的硬件34. 时间片越小系统响应时间越短效率就越高35. 操作系统是一套资源管理程序的集合四、计算题1.假定磁带记录密度为每英寸800字符,每一条逻辑记录为160字符,块间隙为0.6英寸。
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 1B 1 100 100 101 100 1C 2 1 101 102 100 100D 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 CFCFS 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。
2.优先权的类型静态优先权进程创建时确定,运⾏中固定不变。
作业情况调度算法进程名 A B C D E 平均到达时间 0 1 2 3 4 服务时间 4 3 5 2 4 FCFS (a) 完成时间周转时间带权周转时间 SJF (b) 完成时间周转时间带权周转时间 4 4 4 4 1 1 7确定依据:进程类型、进程对资源的需求、⽤户要求等。
操作系统期末复习纲要 完整版
《操作系统》期末复习指导()一、说明:期末考试计划出5种题型:选择、填空、判断、简答、计算,每种题型均占20分左右,其中,最后的两类大题(简答题和计算题共计40分)更加局限,不会超出下面复习资料给定的范围,请大家认真复习,不要大意,免得遗恨终生。
二、简答题范围(约占20分,三套考题的简答都不会超越这个范围):1.什么是进程进程由哪几个部分构成为什么要引进进程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;进程都是由程序段、数据段及PCB三个部分组成;为了使程序能并发执行,且为了对并发执行的程序加以描述和控制,人们引入了“进程”的概念;什么是线程为什么要引进线程线程是进程内的一个相对独立的、可独立调度和指派的执行单元;为了既能提高程序的并发程度,又能减少OS的开销,操作系统设计者引入了线程;进程和程序有什么区别和联系1、进程的实质是进程实体的一次执行过程,进程实体有一定的生命期,而程序则只是一组有序指令的集合;2、进程具有并发性,而程序是不能并发执行的;3、进程实体是一个能独立运行、独立分配资源和独立接受调度的基本单位,而未建立PCB的程序不能作为一个独立的单位参与运行。
一个进程可以执行一个或多个程序,一个程序可以应对多个进程。
进程和线程有什么区别和联系不同的操作系统,其线程的实现方式都是一样的吗线程有哪几种实现方式进程是资源拥有的基本单位,线程是分派和调度资源的基本单位;进程拥有资源,线程不拥有资源;进程和线程都拥有并发性;进程的系统开销远大于线程的系统开销。
2.什么是地址重定位将逻辑地址空间中的逻辑地址转换为内存空间中的物理地址,这一过程称为地址重定位或地址映射什么是静态地址重定位什么是动态地址重定位静态地址重定位是在程序执行前由操作系统的重定位装入程序完成的。
它根据要装入的内存起始地址,直接修改所有涉及到的逻辑地址,一次性完成逻辑地址到物理地址的装换,在程序运行中,不再进行任何地址转换;动态地址重定位也称动态地址映射,是指把目标程序装入内存的时候,并不立即把逻辑地址转换为物理地址,而是在程序运行过程中,当CPU访问程序和数据的时候,才进行地址转换;静态地址重定位和动态地址重定位区别何在内存分配中的“紧凑”技术,是在哪种地址重定位机制中用的静态重定位的时机在作业装入时;动态重定位的时机在作业调度时。
操作系统考试重点及答案.docx
操作系统考试重点及答案.docxC 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。
(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。
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→新建态:创建一个子进程。
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。
操作系统期末考试知识点整理
操作系统期末考试知识点整理操作系统的基本特征并发(最重要特征)共享虚拟异步操作系统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进程的五个特征1)结构特征2) 动态性3)并发性4)独立性5)异步性进程同步的两种形式的制约关系:间接相互制约关系、直接相互制约关系进程同步机制应遵循的准则(掌握空闲让进忙则等待有限等待让权等待三个进程P1、P2、P3互斥使用一个包含N(N>0)个单元的缓冲区。
P1每次用put()将一个正整数送入缓冲区的一个单元中,P2每次用getodd()从缓冲区中取出一个奇数,P3每次用geteven()从缓冲区中取出一个偶数。
试用信号量机制实现这三个进程的互斥与同步活动,用伪代码实现。
Semaphore empty=N,mutex=1,s1=s2=0;p1(){ p(empty);p(mutex);put();if(是奇数) then v(s1); else v(s2) ;v(mutex); }p2(){p(s1);p(mutex);getodd();v(mutex);v(empty); }p3(){ p(s2);p(mutex);geteven();v(mutex);v(empty); }临界区:进程中访问临界资源的那段程序代码称为临界区或临界段。
线程与进程的比较(掌握)①拥有资源方面:进程是拥有资源的一个独立单位,它可以拥有自己的资源;而线程几乎不拥有系统资源,仅共享隶属与进程的资源,故称之为轻型实体。
2、可调度性:以进程为单位进行处理机切换和调度时,处理机切换时间长,资源利用率降低;以线程为单位进行处理机切换和调度时,由于不发生资源变化,特别是地址空间的变化,处理机切换时间较短,从而处理机效率较高③并发性:在引入线程的操作系统,不仅进程之间可以并发执行,而且线程之间也可并发执行,从而能更有效地利用系统资源,提高系统的吞吐量。
④系统开销:进程创建、撤销和切换开销很大;而线程很小。
操作系统考试重点总结
1、操作系统功能操作系统的功能:存储器治理、处置机治理、设备治理、文件治理和用户接口治理。
1) 存储器治理:内存分派,地址映射,内存爱惜和内存扩充2) 处置机治理:作业和进程调度,进程操纵和进程通信3) 设备治理:缓冲区治理,设备分派,设备驱动和设备无关性4) 文件治理:文件存储空间的治理,文件操作的一样治理,目录治理,文件的读写治理和存取操纵5) 用户接口:命令界面/图形界面和系统挪用接口二、操作系统的特点操作系统大体特点:并发,共享和异步性。
1) 并发:并发性是指两个或多个活动在同一给定的时刻距离中进行。
2) 共享:共享是指运算机系统中的资源被多个任务所共用。
3) 异步性:每一个程序何时执行,向前推动速度快慢,是由执行的现场所决定。
但同一程序在相同的初始数据下,不管何时运行都应取得一样的结果。
3、作业概念与作业执行在一次应用业务处置进程中,从输入开始到输出终止,用户要求运算机所做的有关该次业务处置的全数工作称为一个作业。
一个作业的成立包括两个子进程:一个是作业的输入(联机输入输出方式、脱机输入输出方式、直接耦合方式、SPOOLING系统和网络联机方式),另一个是作业控块的成立。
4、进程的概念与程序的区别进程:程序在并发环境下的执行进程。
进程与程序的要紧区别:(1) 程序是永存的,进程是临时的(2) 程序是静态的观念,进程是动态的观念(3) 进程由三部份组成:程序+数据+进程操纵块(描述进程活动情形的数据结构)(4) 进程和程序不是一一对应的一个程序可对应多个进程即多个进程可执行同一程序一个进程能够执行一个或几个程序进程特点:动态性、并发性、调度性、异步性、结构性5、进程的上下文的概念进程上下文是一个抽象的概念,它包括了每一个进程执行过的,执行时的和待执行的指令和数据在寄放器与堆栈中的内容成为正文,把待执行的指令和数据在寄放器与堆栈的内容称为下文。
6、进程的状态转换(1) 就绪态->运行态(2) 运行态->就绪态(3) 运行态->阻塞态(4) 阻塞态->就绪态7、临界区的概念临界区:在每一个进程中访问临界资源的那段程序。
【VIP专享】操作系统考试范围和重点
进程由哪些部分组成,进程控制块的作用。
程序、数据、进程控制块(PCB)组成
进程控制块的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
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文件系统通常提供目录或文件夹用于记录文件
内存
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●:死锁
死锁:在一个进程集合中,若每个进程都在等待某些事件(指:释放资源)的发生,而这些事件又必须由这个进程集合中的其它进程来产生,则该进程集合处于死锁状态。
【
Linux将进程的创建:
从已经存在的“父进程”复制出一个“子进程”。
复制出来的子进程有自己的堆栈,但与父进程共享其它所有的资源。
Pid=fork();。
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第1章引论
1.OS(Operating Systems)定义
计算机硬件系统上配置的第一个大型软件,称为计算机操作系统,如果该软件满足:
1)管理计算机系统的硬件和软件;
2)控制计算机系统的工作流程;
3)为其他软件和用户提供安全、方便的运行、操作环境;
4)提高计算机系统的效率。
2.多道程序设计并发执行与现代操作系统的关系(p5,例子)
多道程序设计是指:在内存同时存放多道程序,这些程序可以并发执行。
多道程序的并发执行(Concurrence),是指:在多道程序设计环境下,处理器在开始执行一道程序的第一条指令后,在这道程序完成之前,处理器可以开始执行另一道程序、甚至更多的其他程序。
这种工作流程的外在表现就是多任务,现代的计算机操作系统都采取了并发执行的工作流程。
顺序执行是指:处理器在开始执行一道程序后,只有在这道程序执行结束(程序指令运行完成,或程序执行过程出现错误而无法继续运行),处理器才能开始执行下一道程序。
这种工作流程的外在表现就是单任务,早期的计算机系统是所采用顺序执行的工作流程。
例子:假定某计算机系统需要执行两道程序A、B,程序A、B的任务描述如下:
程序A:程序B:2ms CPU 12ms CPU
10ms I/O 5ms I/O
2ms CPU 2ms CPU
在同样假定程序A先运行的情况,如果分别按顺序执行和并发执行的工作方式,那么,系统的工作过程怎样?
3.OS基本类型及特征
1.批处理系统及其特征
批处理系统的特征
批量处理,减少手工操作
自动执行,资源利用率高
缺少人-机交互能力
2.分时系统及其特征
分时系统具备如下四个特征
同时性
独立性
及时性
交互性
3.实时系统及其特征
实时系统的特征
高及时性
高可靠性
4.OS的基本功能
操作系统的主要功能
用户接口及作业管理
处理器管理
存储器管理
文件系统
设备管理
第2章操作系统接口
1.OS用户接口类型
命令接口和程序接口
2.系统调用含义
什么是系统调用
1)一组操作系统设计人员事先编写的子程序,这些子程序作为内核的一部分;
2)程序员使用这组子程序的方法。
访管指令及其功能
3.OS内核组成、基本特点
内核的主要组成
与硬件密切相关的操作
关键数据结构
基本中断处理程序
使用频繁的功能模块
内核基本特点
常驻内存
运行在核心态
第3章进程管理
1.多道程序设计、并发执行和顺序执行的含义
第一章中有
2.进程定义、进程基本特征
1).进程定义
一道程序在一个数据集上的一次执行过程,称为一个进程(Process) 2).进程的主要特征
动态性
并发性
独立性
结构性
异步性
3.进程基本状态及转换
4.进程的表示(PCB)及作用
进程控制块(PCB)(Process Control Block)
5.进程管理的5个功能
进程管理的主要功能
对处理器的管理转化为对进程的管理
控制
同步
通信
调度
死锁
6.进程控制的原语(创建的主要操作,阻塞、唤醒对进程状态的变化) 进程创建原语(Create)
创建进程的时机
创建原语的主要操作
◆建立一个PCB
◆生成pid
◆初始化PCB各项内容(进程状态为就绪状态)
◆加入合适的就绪队列
进程树
进程撤销原语(Destroy)
进程撤销的时机
撤销原语的主要操作
进程阻塞原语(Blocked)
进程阻塞意义:减少CPU等待时间
阻塞原语的主要操作
进程唤醒原语(Wakeup)
唤醒原语的主要操作
◆从等待队列中移出进程
◆修改PCB的进程状态为就绪状态
◆进程加入合适的就绪队列
7.临界资源、临界区含义
临界区(Critical Section,或Critical Region)是指进程对应的程序中访问临界资源的一段程序代码,就是进程在资源的一次使用过程中,从申请开始至归还为止的一段程序代码。
8.信号量机制的含义(P,V操作定义)
9.互斥关系和PC问题(一般PC问题和复杂PC问题)
10.进程通信的含义,为什么需要通信
进程通信的含义:两个或多个进程之间交换数据的过程称为进程通信,其中提供数据的一方称为发送进程,得到数据的一方称为接收进程。
为什么需要进程通信
1)任务协作
2)进程的独立性
11.进程通信方式
共享存储区通信
消息缓冲通信
信箱通信
管道通信
12.什么是线程?引入的目的,线程的两种类型
什么是线程
把进程细化成若干个可以独立运行的实体,每一个实体称为一个线程(Thread)
引入线程的目的--引入线程可以减小系统的基本工作单位粒度
实现进程内部的并发执行,提高并行程度
减少处理器切换带来的开销
简化进程通信方式
第4章进程调度与死锁
1.操作系统中的几种调度
作业调度
进程调度
交换调度
设备调度
2.作业的四个状态(批处理系统作业的四个阶段)
3.作业调度基本算法的周转时间、平均周转时间的计算(P98例2)
4.进程调度两种方式
非抢占方式(Nonpreemptive Scheduling)
抢占方式(Preemptive Scheduling)
常见的原则有:时间片原则、优先级原则、任务紧迫性、重要性原则等等。
5.进程调度基本算法[RR(P102例),优先级]
6.进程死锁的含义,产生原因、四个必要条件
1)死锁的含义:见课本109
2)死锁产生的根本原因
系统拥有的资源数量小于各进程对资源的需求总数
3)死锁的四个必要条件
◆互斥条件
◆不剥夺条件
◆请求与保持条件
◆环路等待条件
7.死锁预防的含义及预防方法
含义:在资源分配上采取一些限制措施,来破坏死锁产生的4个必要条件。
方法
◆互斥条件
原则上不能被破坏,打印等个别资源可以采取虚拟技术
◆不剥夺条件
原则上不能被破坏。
◆请求与保持条件
静态分配:具有一般性,但事先很难准确地估计进程运行所要全部资源,且降低了资源的利用率
资源暂时释放:仅限于个别资源的操作;进程不稳定,
◆环路等待条件
按序分配:具有一般性,但存在与静态分配的问题,且编号管理困难。
单请求方式:不适用于复杂任务的进程
8.安全状态的判断
9.死锁判断例子(P123例2)
第5章存储器管理
1.存储管理主要功能.
1)存储空间的分配和回收
2)重定位
3)存储空间的共享与保护
4)虚拟存储器
2.重定位、两种方式含义
重定位(Relocation)
静态重定位(Static Relocations)
动态重定位(Dynamic Relocation)
3.固定分区基本思想的数据结构、固定表现
4.动态分区基本思想,FF、BF、FF分配算法
5.静态分页基本思想及例子(P158)
6. 虚拟存储器思想、请求分页的扩充页表的结构,其中A、M位的作用
7.FIFO、LRU算法的思想及淘汰页面的计算例子(P166-167)
8.二次机会置换算法的思想及淘汰页面的计算
9.抖动现象和Belady现象
10.段页存储管理中段页和页表的关系及重定位过程
11.分页与分段的主要区别
1)存储空间的分配单元粒度
2)虚拟地址空间的维数
3)内存分配
4)碎片
第6章文件管理
1.按名存取的含义
2.文件逻辑结构的分类
1)流式文件
2)记录式文件
3.三种文件物理结构及其主要特点
连续结构
链接结构
索引结构
4.FAT结构理解
5.二级目录的名称及结构关系图
6.二级目录访问过程
7.文件保护的含义和方法
文件保护(Protection)含义
文件保护的措施:文件的备份(Backup)和恢复(Restore)
8.文件保密的含义和基于存取权限的访问控制方式
第7章设备管理
1.分类(按数据组织方式、固有属性的分类原则)
◆按设备的数据组织分类:
•字符设备(Character Device)
•块设备(Block Device)
◆按设备的固有属性分类
•独占设备
•共享设备
•虚拟设备
2.设备独立性含义、PNP技术
3.I/O控制方式
1)程序查询方式
2)中断方式
3)DMA方式
4)通道方式
4.缓冲技术及其引入的目的
1)什么缓冲技术:在设备的I/O操作过程中,利用一种存储部件或其中的部分(如内存的一个区域),暂时存放要交换的数据,将来再把数据传输到目标位置,这种数据暂存的技
术称为缓冲技术。
2)引入缓冲的目的
◆缓解设备和处理器之间的速度不匹配的矛盾,提高系统工作的并行程度
◆减少I/O操作的次数
◆减少中断次数
◆提高系统的及时性,方便用户操作
5.磁盘驱动调度组成
◆移臂调度(Disk Arm Scheduling Algorithm)
◆旋转调度
6.移臂调度算法例子(P269-272,SSTF、SCAN、电梯)。