操作系统基础知识点详细概括复习课程

第一章：

1.什么是操作系统？os的基本特性是？主要功能是什么

OS是控制和管理计算机硬件和软件资源，合理组织计算机工作原理以及方程用户的功能的集合。

特性是：具有并发，共享，虚拟，异步的功能，其中最基本的是并发和共享。

主要功能：处理机管理，存储器管理，设备管理，文件管理，提供用户接口。

2.操作系统的目标是什么？作用是什么？

目标是：有效性、方便性、可扩充性、开放性

作用是：提供用户和计算机硬件之间的接口，提供对计算机系统资源的管理，提供扩充机

器

3.什么是单道批处理系统？什么是多道批处理系统？

系统对作业的处理是成批的进行的，且在内存中始终保持一道作业称此系统为单道批处理

系统。

用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列，然后，由作业调度程序按一定的算

法从后备队列中选择若干个调入作业内存，使他们共享ＣＰＵ和系统中的各种资源。

4．多道批处理系统的优缺点各是什么?

优点：资源利用率高，系统吞吐量大。缺点：平均周转时间长，无交互能力。

引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有终端功能，只有有中断功能才能并发。

5.什么是分时系统？特征是什么？

分时系统是指，在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通

过自己的终端，以交互的方式使用计算机，共享主机中的资源。

特征：多路性、独立性、及时性、交互性

*有交互性的一般是分时操作系用，成批处理无交互性是批处理操作系统，用于实时控制或实时信息服务的是实时操作系统，对于分布式操作系统与网络操作系统，如计算机之间无

主次之分就是分布式操作系统，因为网络一般有客户-服务器之分。

6.什么是实时操作系统？

实时系统：系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内处理完。按照截止时间可以

分为1硬实时任务（必须在截止时间内完成）2软实时任务（不太严格要求截止时间）

7.用户与操作系统的接口有哪三种？

分为两大类：分别是用户接口、程序接口。

用户接口又分为：联机用户接口、脱机用户接口、图形用户接口。

8.理解并发和并行？并行（同一时刻）并发（同一时间间隔）

9.操作系统的结构设计

1．无结构操作系统，又称为整体系统结构，结构混乱难以一节，调试困难，难以维护2．模块化os结构，将os按功能划分为一定独立性和大小的模块。是os容易设计，维护，增强os的可适应性，加速开发工程

3．分层式os结构，分层次实现，每层都仅使用它的底层所提供的功能

4.微内核os结构，所有非基本部分从内核中移走，将它们当做系统程序或用户程序来实现，剩下的部分是实现os核心功能的小内核，便于扩张操作系统，拥有很好的可移植性。

第二章：

1．什么叫程序？程序顺序执行时的特点是什么？

程序：为实现特殊目标或解决问题而用计算机语言编写的命令序列的集合

特点：顺序性、封闭性、可再现性

2.什么是前趋图？（要求会画前趋图）P35图2-2

前趋图是一个有向无循环图，记为DAG，用于描述进程之间执行的前后关系。

3.程序并发执行时的特征是什么？

特征：间断性、失去封闭性、不可再现性

4.什么叫进程？进程控制块（pcb）在书p41

进程是程序的一次执行。

进程是一个程序及其数据在处理机上顺利执行时所发生的活动。

进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

5.进程的特征是什么?

1结构特征2动态性（最基本特征）3并发性4独立性5异步性

6.进程的三种基本状态是什么?请画出状态转换图（P38 图2-5）

就绪状态、执行状态、阻塞状态

7.系统中的进程之间是什么样的结构关系？（家族关系或树形结构）

P43

8.什么叫临界资源？什么叫临界区？

临界资源：一段时间内只允许一个进程访问的资源

每个进程访问临界资源的那段代码称为临界区。

9.什么是进程同步？什么是进程互斥？

一个进程达到了某些点后，除非另一个进程已经完成了某些操作，否则就不得不停下来等

等待这些操作的结束，这就是进程间的同步，有了同步后进程间就可以相互合作。（实现

进程同步要求四点，1空闲让进2忙则等待3有限等待4让权等待

多个进程都想使用一个临界资源，但是不能同时使用，于是只好一个进程用完了才给其他

进程使用，这就是进程互斥。从某种意义上来说互斥是并行的一种特殊情况。

10.进程同步或互斥时常用的信号量有哪几种？如何利用它们写出同步、互斥的例子？

整型信号量、记录型信号量、AND型信号量、信号量集

书55同步互斥例子

11.对给定的前趋图会利用信号量实现前趋关系（P54）

12.能读懂利用记录型信号量解决生产者——消费者问题的程序（P58）

13.能读懂读者——写者问题程序(P63)

14.什么叫高级通信？什么叫低级通信？

高级进程通信是指用户可直接利用操作系统所提供的一组通信命令高效的传送大量数据的

一种通信方式。

进程之间的互斥和同步，由于其交换的信息少而被归结为低级通信。

15.进程之间是如何进行高级通信的？

1共享存储器系统2消息传递系统3管道通信

（进程通信就是进程间的数据交换，互斥与同步是进程中的两种方式，属于低级通信方式）16.什么是线程？为什么要引入线程？有什么属性？

比进程更小的能独立运行的基本单位。

引入线程是为了减少程序在并发执行时所付出的时间和空间开销，使OS有更好的并发性。属性：轻型实体、独立调度和分派的基本单位、可并发执行、共享进程资源

（多线程模型：多对一，效率高，一个阻塞，直接瘫痪。一对一，并发强，一个线程断了

允许另一个执行。多对多，集合上面两个模型两者之长。

17.进程有哪几部分组成？创建进程系统要做哪些工作？

进程由进程控制块、程序段、数据段、栈（工作区）组成。

工作：首先调用进程创建原语Creat（），申请空白PCB（进程控制块），为新进程分配

资源，初始化进程控制块，将新进程插入就绪队列。