操作系统复习提纲加例题.
《Linux操作系统》复习提纲
考试形式:理论闭卷判断题：1*10=10分单项选择题：1*15=15分多项选择题：2*10=20分填空题：1*20=20分简答题：3题20分操作题：目录管理、文件归档、文件权限设置等15分考试时间：120 分钟第1章Linux操作系统的安装与启动Linux简介:主要知识点：1、Linux的开发者：芬兰赫尔辛基大学的学生Linus Torvalds，目前，仍然由他领导一个开发小组继续进行内核的开发1991年9月，Linux第一个内核版本0.01问世2、Linux是自由软件，受GPL版权协议的保护3、GNU项目的含义：GNU不是UNIX的递归缩写，发起人Richard Stallman4、Linux操作系统的完整名称是GNU/Linux5、Linux操作系统的组成Linux内核：版本号一般由3部分数字组成，采用r.x.y格式，其中r代表主版本号；x为副版本号，若为偶数，则表示稳定版本，若为奇数，则为开发中的版本；y代表错误修补次数，如2.6.18为稳定版本。
●Shell：是系统的用户接口，提供了用户与内核进行交互操作的一种接口。
它接收用户输入的命令并把它们送入内核执行。
实际上Shell是一种命令解释器。
Linux支持的Shell包括：bash(Rh9默认shell)、ash、bsh、tcsh、csh●Linux文件系统：是文件存放在磁盘等存储设备上的组织方法。
支持：FAT16、FAT32、EXT3、ReiserFS、XFS、JFS、ISO9660、NFS等。
●Linux应用程序：包括文本编辑器、编程语言、X Window图形桌面系统、办公软件包、Internet工具及数据库5、Linux的特点：（1）完全免费、源代码开放（2）多用户多任务、支持多进程和多线程（3）丰富的网络功能（4）可靠的安全性和稳定性（5）完全兼容POSIX标准（6）支持多种平台（7）良好的用户接口5、Linux发行版本：指一些组织或商业厂家，将Linux系统的内核与外围应用软件和文件封装起来，将提供一些系统安装接口和系统设置与管理工具。
操作系统复习整理提纲
第2章操作系统硬件环境2.1.2处理机状态1.特权指令和非特权指令(1)特权指令：是指在指令系统中那能由操作系统使用的指令。
(2)用户只能执行非特权指令，只有操作系统才可以使用系统所有指令（包括非特权和特权）。
(3)指令系统分为：特权指令和非特权指令。
2.处理机状态(1)多数系统将处理机工作状态分为：管态和目态。
(2)管态：一般指操作系统管理程序时的状态，具有较高的特权级别，又称为特权态（特态）、系统态。
(3)目态：一般指用户程序运行时的状态，具有较低的特权级别，又称为普通态（普态）、用户态。
(4)当处理机处于管态时，全部指令（包括特权指令）可以执行，可以使用所有资源，并具有改变处理机状态的能力。
(5)当处理机处于目态时，就只有非特权指令能执行。
(6)特权级别越高，可以指向的指令集合越大，而且高特权级别对应的可运行指令集合包含低特权级的可运行指令集。
第3章操作进程与进程的管理3.1进程的引入1.引入目的：为了解决不可再现性引入（PCB）进程控制器来解决。
3.1.4多道程序设计2.多道程序设计(1)定义：在采用多道程序设计的计算机系统中，允许多个程序同时进入一个计算机系统的内存并运行。
(2)例题：P533.2进程3.2.1进程概念1.进程定义：进程是具有独立功能的可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程，是系统在资源分配和调度的独立单位。
(1)程序在处理机上执行时所发生的活动成为进程。
(2)进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行所发生的活动。
(3)进程是程序在一个数据集合上的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
(4)进程是进程实体的运行过程。
(5)进程是可以和别的计算并发执行的计算。
2.程序与进程的区别和联系区别：(1)进程是程序的一次执行，它是一个动态的概念。
程序是完成某个特定功能的指令的有序序列，它是一个静态的过程。
(2)进程可以执行一个或几个程序。
(3)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。
操作系统复习提纲-10
第二章 用户界面
要点： 1、掌握如下概念： 作业；作业步；系统调用。 2、操作系统为用户提供的接口。 3、作业说明书与作业控制块的区别和联系。 4、SPOOLING系统原理。 5、系统调用的过程。
第三章 进程管理
要点： 1、掌握如下概念： 程序的并发执行；进程；进程控制块；临界区；原语； 进程同步；进程互斥；死锁。 2、进程的状态及其变迁。 3、进程和程序的关系。 5、利用P操作；V操作解决进程的互斥与同步问题。 6、死锁的产生和预防。
11、几种常用的置换算法（先进先出，最近最久未用等）。 12、段式管理的思想。 14、段式管理的地址变换。 15、段页式管理的思想。 16、段页式管理的数据结构。 17、段页式管理的地址变换。
第七章
要点： 1、掌握如下概念： 文件；文件系统。 2、文件系统的功能。 3、文件的逻辑结构。 4、文件的物理结构。
操作系统学习要点
考 试 题 型
• 选择题（2×11＝22）
• 填空题（1×18＝18）
• 名词解释（每题3分，共12分）
• 简答题（每题6分，共18分） • 综合应用题（每题3 * 8+6分，共30分）
第一章 绪论
要点： 1、掌握如下概念： 操作系统；操作系统的基本类型；多道程 序；批处理系统、分时系统概念和特 点。 2、操作系统的基本功能。
文件系统
第八章 设备管理
要点： 3、设备管理涉及的数据结构。 4、数据传送的控制方式。
第四章 处理机调度
要点： 1、掌握如下概念： 作业调度；进程调度；周转时间；带权周 转时间；吞吐量；响应时间 3、作业调度的几种常用算法（先来先服 务，短作业优先，最高响应比优先 等）。
第五章 存储器管理
要点： 1、掌握如下概念： 虚拟存储器；地址重定位；ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ态地址重定位；动态地址重定位； 2、动态分区管理的思想。 3、动态分区的分配算法。 5、页式管理的思想。 6、页式管理的数据结构。 7、页式管理的地址变换。
操作系统复习提纲（大全五篇）
操作系统复习提纲（大全五篇）第一篇：操作系统复习提纲3．什么是操作系统？操作系统在计算机中的主要作用是什么？操作系统：管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务，并合理组织计算机工作流程和为用户方便有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。
a>服务用户观点——操作系统作为用户接口和公共服务程序 b>进程交互观点——操作系统作为进程执行的控制者和协调者 c>系统实现观点——操作系统作为扩展机和虚拟机d>资源管理观点——操作系统作为资源的管理者和控制者10．试述系统调用与函数（过程）调用之间的主要区别。
a>调用形式和实现方式不同。
函数调用所转向的地址是固定不变的，但系统调用中不包括内核服务例程入口地址，仅提供功能号，按功能号调用；函数调用是在用户态执行，只能访问用户栈；系统调用要通过陷阱设置，从用户态转换到内核态，服务例程在内核态执行并访问核心栈。
b>被调用代码的位置不同。
函数调用是静态调用，调用程序和被调用代码处于同一程序内，经链接后可作为目标代码的一部分，这是用户级程序当函数升级或者修改时，必须重新编译和链接；系统调用是动态调用，系统调用的服务例程位于操作系统中，这是系统级程序，这样当系统调用的服务例程升级或修改时与调用程序无关，而且调用程序的长度大为缩减，能减少其所占用的内存空间。
c>提供方式不同。
函数调用通常有编程需要提供，不同语言所提供的函数功能、类型和数量可以不同；系统调用由操作系统提供，一旦操作系统设计好，系统调用的功能、类型和数量便固定不变。
15．什么是多道程序设计？多道程序设计技术有什么特点？多道程序设计是指允许多个作业（程序）同时进入计算机系统的内存并启动交替计算的方法。
特点：多道性、宏观并行、微观串行。
19．在分时系统中，什么是响应时间？它与哪些因素有关？响应时间：从交互式进程提交一个请求（命令）直到获得响应之间的时间间隔。
操作系统复习提纲（DOC）
操作系统复习提纲（DOC）操作系统复习提纲第⼀章1.处理器的组成：运算器，寄存器，控制器，⾼速缓存。
2.处理器的典型寄存器中保存的内容及作⽤，如PC,IR,PSW。
数据寄存器：存储程序员指派的内容地址寄存器：存储指向数据或指令的地址，也可以是指向⼀个地址的指针。
程序计数器PC：存储处理器下⼀条将要执⾏的指令的地址指令寄存器IR ：存储处理器下⼀条将要执⾏的指令的内容程序状态字PSW：存储指令执⾏结果表现的各种状态中断寄存器：保存与中断管理有关的信息和状态字3.处理器的运⾏状态。
a.特权级别的处理器状态，运⾏特权指令b.⼀般级别的处理器状态，运⾏⼤部分指令4.处理器中的MMU是什么？在系统执⾏指令时起何作⽤？MMU是内存管理单元，它是中央处理器（CPU）中⽤来管理虚拟存储器、物理存储器的控制线路，同时也负责虚拟地址映射为物理地址，以及提供硬件机制的内存访问授权。
5.系统中多级存储器有哪些特征。
保持⾦字塔配置结构，逐级向下价格便宜、访问速度慢具有⾼速缓存的主存储器访问机制（图1-16 P23）过程：（1）当处理器需要读取主存中的⼀个字时，⾸先要查寻该字是否在cache中。
（2）若在其中，就从中读出，这样就完成了⼀次内存访问操作。
（3）若不在cache中，要先从主存中查找所需要读取字的位置，然后将该字所在位置的⼀块数据读到cache中，并将该字传递给处理器。
（4）这时cache中的信息就进⾏了⼀轮更新。
（5）若在读⼊信息的过程中发现cache已满，则需要做交换处理，即需要在cache中找出⼀批不再使⽤的信息块交换出cache，这个空间可⽤来放置新读⼊的数据。
6.时钟在系统中可起何作⽤？（1）时钟在计算机系统中承担着⾮常重要的各部件协调任务。
通过它的协调，可以使计算机的各功能部件在统⼀的时间顺序下⼯作。
（2）CPU保护：防⽌进程得到CPU后不放弃控制权。
（3）资源定时分配：分配给每⼀个进程⼀段时间（时间⽚），时间⽚到，发⽣时钟中断，资源控制权还给操作系统。
操作系统复习提纲
操作系统复习提纲一、操作系统基本概念1.操作系统的定义和作用2.操作系统的发展历程3.操作系统的分类及特点二、进程管理1.进程与线程的概念及区别2.进程的状态转换及其对应的活动3.进程调度算法的分类和特点4.进程同步的概念和方法5.进程通信的方式及机制6.死锁的概念和预防、避免、检测与解除方法三、内存管理1.内存管理的需求和基本概念2.内存分配的算法及其优缺点3.页面置换算法的分类和比较4.分段和分页的概念及其在内存管理中的应用5.虚拟内存管理的原理和实现6.内存保护和地址转换的机制四、文件系统1.文件系统的基本概念和功能2.文件的逻辑结构和物理结构3.文件的存储方式和组织结构4.文件的共享和保护机制5.文件系统的目录结构和文件访问方式6.文件系统的缓存机制和缓存替换算法五、输入输出系统1.I/O设备的分类和特点2.I/O控制器和I/O接口的概念和作用3.I/O缓冲区的机制和作用4.I/O设备的驱动程序和设备中断5.用户程序的I/O操作方式6.I/O调度算法的分类和特点六、系统安全与保护1.计算机系统的安全威胁和风险2.计算机病毒和恶意软件的防范与治理3.计算机网络的安全威胁和保护机制4.计算机系统的权限管理和访问控制5.计算机系统的数据备份和恢复策略6.计算机系统的日志和审计机制七、multiprogramming和分时系统1. multiprogramming的概念和作用2.分时系统的概念和特点3.分时系统的实现和调度算法4.分布式系统和集群系统的特点和应用5.多处理器系统的机制和调度算法6.实时操作系统的特点和应用八、操作系统的性能优化1.性能优化的基本原则和方法2.并发控制和资源分配的性能优化3.内存管理和页面置换的性能优化4.文件系统和I/O操作的性能优化5.分布式系统和网络通信的性能优化6.实时系统和嵌入式系统的性能优化以上提纲可作为操作系统复习的参考，包含了操作系统的基本概念、进程管理、内存管理、文件系统、输入输出系统、系统安全与保护、multiprogramming和分时系统、操作系统的性能优化等方面的内容，可以帮助梳理知识点并进行有针对性的复习。
操作系统复习大纲
操作系统复习大纲1．设置操作系统的目的答：1.向用户提供方便、简单的实用计算机的环境；2.使计算机系统能搞笑地工作，提高系统资源的利用率2．操作系统的定义、功能、类型、特征答：定义：计算机操作系统是方便用户实用，管理和控制计算机软硬件资源的系统软件功能：处理机管理（进程控制、进程调度、进程同步、进程通信）、存储器管理（内存分配、存储保护、存储扩充）、设备管理（设备分配、设备传输控制、设备无关性）、文件管理（文件存储空间管理、目录管理、文件保护、文件操作管理）和作业管理（用户接口、程序接口）操作系统的特征：并发、共享、虚拟、异步（不确定性）类型：批处理系统：（特征：成批处理、多道程序运行，用户脱机使用计算机）单道批处理：FMS（FORTRAN监控系统）、IBYSY（IBM/7094）多道批处理：IBM 360/370分时系统：（特征：多路性、独占性、及时性、交互性）Unix、VAX/VMX、CTSS、MUTICS等实时系统（即时响应、高可靠性、专业性）单用户系统单用户单任务：CP/M,MS-DOS单用户多任务：windows多用户多任务：UNIX OS,Linux OS网络系统：（特征：网络通信、资源共享、互操作、协作处理）Windows NT Server、NetWare,2000分布式系统（特征：统一性、坚强性）3．多道程序设计与并发性4．进程的定义、特征以及组成（PCB）5．线程与进程6．进程的基本状态及其转换7．临界资源、临界区8．互斥，同步9．用信号量和p、v操作实现进程的互斥和同步10．处理机的分级调度，作业调度和进程调度的主要任务11．常用的调度算法12．产生死锁的原因、必要条件和解决死锁的方法。
13．地址重定位及分页地址变换过程14．分区式、分页式、分段式存储管理原理15．分区式存储管理的分配16．虚拟存储器17．页面淘汰算法18．设备的分类的特点19．缓冲技术20．设备的分配与设备的独立性21．磁盘的驱动调度22．文件的物理结构、逻辑结构和存取方法23．文件目录管理（作用、特点）24．文件存储空间的管理方法25．文件基本操作及作用26．操作系统接口的类型、形式和作用27．系统功能调用操作系统练习题一、单项选择题（每小题2分，共30分）1、文件是按（ A ）存取的。
操作系统总复习提纲(含答案)
第1章引论1．什么是操作系统？●定义：操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源、合理地组织计算机工作流程以及方便用户使用计算机的一个大型程序。
①为应用程序员提供一个资源集的清晰抽象。
②管理一个复杂系统的各个部分：CPU、内存和其他外设③允许多路共享资源（multiplexing）（在时间和空间上共享）主要功能：①进程与线程②存储器管理③文件系统④输入/输出管理●系统软件和应用软件：①系统软件：各种应用软件，虽然完成的工作各不相同，但它们都需要一些共同的基础操作，例如都要从输入设备取得数据，向输出设备送出数据，向外存写数据，从外存读数据，对数据的常规管理，等等。
这些基础工作也要由一系列指令来完成。
人们把这些指令集中组织在一起，形成专门的软件，用来支持应用软件的运行，这种软件称为系统软件。
②应用软件：应用软件是专门为某一应用目的而编制的软件●计算机的运行模式：①内核态（Kernel mode）管态、核心态：所有硬件的完全访问权，可以执行任何机器指令②用户态（User mode）目态：只使用机器指令的一个子集。
特别地，那些会影响机器的控制或可进行I/O 操作的指令，在用户态中程序里是禁止的。
③区别：核心态的程序由硬件保护，无法修改和更换2．各类操作系统及其特点●多道程序设计与分时系统概念①多道程序设计：多个在内存中的进程共用一个CPU，当CPU进程I/O操作时，进行切换，充分利用CPU②分时系统：使一台计算机同时为几个、几十个甚至几百个用户服务的一种操作系统●实时操作系统特点：①确定性②响应性③用户控制④可靠性⑤软失败操作第2章进程与线程1．并发与并行的概念①并发性：在一段时间内宏观上有很多个程序在同时运行，但在单处理机系统中，每一时刻却仅能有一道程序执行，故微观上这些程序只能是分时的交替执行②并行性：利用每个处理机来处理一个可并发执行的程序，这样，多个程序便可以同时执行2．进程与程序的关系与区别。
线程是进程的一个执行单元，是比进程更小的执行单位。
操作系统复习提纲(不完整版)
第一章1. 什么是操作系统（OS）?作用是什么？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作用管理好这些设备，提高他们的利用率吧和系统吞吐率，并为用户和应用程序提供一个简单的借口，便于用户使用2.OS的主要功能是什么？①处理机管理：进程同步（参考信号量机制）、进程控制（状态的转换）、进程通信和调度②存储器管理：是对内存进行分配、保护和扩充③设备管理：设备管理、设备分配和设备处理④文件管理：文件存储空间的管理、目录管理、文件的读写管理和保护3.OS有哪几大特征？基本特征是什么？①并发性②共享性③虚拟性④异步性基本特征：并发性4•设计现代OS的主要目标是什么？①方便性②有效性③可扩充性④开放性5. 单道批处理的缺点：一次只能处理一个程序，系统中的资源得不到充分的利用6. 多道批处理：用户所提交的作业先存放在外存上，并排成一个队列，称为“后备队列”，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作业调入内存，使他们共享CPU和系统的资源7. 时分复用和空分复用技术（虚拟技术）时分复用技术：利用设备为一用户服务的空闲时间，又转去为其他用户服务，使设备得到充分的利用空分复用技术：利用存储器的空闲空间分区域存放和运行其他的多道程序，以此来提高内存的利用率第二章1.前趋图的理解和使用（课本和作业）P342. 什么是进程P36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独立单位由程序段、相关数据和PCB 块三部分构成进程实体3. 进程的特征有哪些P36①动态性②并发性③独立性④异步性4. 进程的三种基本状态是？P36①就绪状态：进程已处于准备好的状态，即进程分配到除CPU以外的所有必要的资源的状态②执行状态：进程获得CPU，程序正在执行的状态③阻塞状态：OS 把处理机分配给另一个就绪进程，让受阻进程处于阻塞状态5. 进程三种状态的转换（很大几率会考）P37就绪州完成/ \/ 逬程调度..阴塞V ) VO请求(—拥转换过程：①就绪T执行，处于就绪队列的进程，当进程调度程序为之分配了处理机(CPU)后，该进程便由就绪状态转变成执行状态。
操作系统复习提纲
操作系统复习提纲第一部分：操作系统基础1. 操作系统的定义和作用- 操作系统的定义- 操作系统的作用2. 操作系统的组成和架构- 操作系统的组成要素- 操作系统的架构模型3. 进程管理- 进程和线程的概念- 进程状态与转换- 进程调度算法与方法4. 内存管理- 逻辑地址和物理地址- 内存分页和分段- 内存管理算法与方法5. 文件系统管理- 文件系统的基本概念- 文件的组织与存储- 文件系统的管理与操作第二部分：操作系统高级内容1. 进程同步与通信- 进程同步的概念和需求- 进程同步的方法和机制- 进程通信的方式和实现2. 死锁与避免- 死锁的定义和原因- 死锁的预防与避免- 死锁的检测与解除3. 虚拟内存管理- 虚拟内存的概念和优势- 虚拟内存的实现与管理- 页面置换算法和策略4. 输入输出系统- 输入输出设备的连接和控制 - 输入输出的缓冲和异步处理 - 输入输出的性能优化第三部分：操作系统实践应用1. 操作系统的种类和应用场景 - 嵌入式操作系统- 分布式操作系统- 实时操作系统2. 操作系统的安全性和保护- 操作系统的安全威胁- 访问控制和权限管理- 安全策略与机制3. 操作系统的性能优化- CPU调度算法和性能优化 - 内存管理的性能优化- 文件系统的性能优化4. 虚拟化与云计算- 虚拟化的概念和技术- 云计算的基础和实现- 操作系统在云计算中的作用结论：通过对操作系统的复习提纲的整理，我们可以全面了解操作系统的基础概念、组成要素和功能。
同时，深入学习操作系统的高级内容，如进程管理、内存管理、文件系统管理等，可以帮助我们更好地理解操作系统的工作原理和应用方式。
掌握操作系统的实践应用，如虚拟化与云计算、安全性与保护、性能优化等，能够为我们在实际工作中运用操作系统提供指导和支持。
因此，操作系统的复习提纲对我们加强对操作系统知识的掌握和应用能力的提升具有重要意义。
太原理工大学操作系统复习提纲和习题解答
操作系统复习大纲1．操作系统功能、特征2．操作系统类型3．进程的特征与进程的组成4．进程控制块的内容及作用5．进程的3种基本状态及其转换6．进程与线程的主要区别7．原语8．临界资源、临界区9．用信号量和p、v操作机制实现进程的同步和互斥10．处理机的分级调度11．作业调度和进程调度的比较12．进程调度方式13．作业调度性能的衡量14．常用的调度算法15．产生死锁的根本原因、必要条件和解决死锁的方法16．逻辑地址（空间）、物理地址（空间）17．地址重定位，页式存储管理地址变换过程18．分区式存储管理、分页存储管理与分段存储管理的原理19．分区分配算法20．页面淘汰算法21．设备的分类22．缓冲技术23．I/O控制过程24．设备独立性与逻辑设备和物理设备25．Spooling技术26．文件的逻辑结构、文件的物理结构与存取方法27．文件目录与目录结构28．操作系统接口的类型、形式和作用29．处理机的工作状态及特权指令30．系统调用的过程《操作系统》试卷题型一、填空题（每空1分，共15分）二、单项选择题(共15小题，每小题2分，共30分)三、简答题（本大题共5小题，每小题5分，共25分）按要点给分四、应用题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）按步骤给分《操作系统》第四章作业题1、采用可变分区管理存储空间时，若主存中按地址顺序依次有五个空闲区，大小分别为15K、28K、10K、226K、110K。
现有五个作业J1到J5，它们所需的主存空间依次是10K、15K、102K、26K、180K。
问如果采用最先适应分配算法，能否把这五个作业按J1到J5的次序全部装入主存。
使用哪种分配算法装入这五个作业，可使主存的利用率最高？2、在一个支持虚拟分页并采用请求页式存储管理的系统中，有一用户程序，它访问其地址空间的字地址序列是：70，74，135，276，400，300，700，266，148，560，284，172 若分配给该作业的内存大小为384字，初始为空，页大小为128字，试按FIFO、LRU页面淘汰算法分别计算页面访问的缺页中断率。
操作系统复习提纲
操作系统复习提纲知识点第⼀章：⼀.操作系统的基本类型：⼆.操作系统的功能和特征：1.现代操作系统的特征是：并发、________、虚拟和________三.操作系统的层次模型：第⼆章：⼀.进程的概念、进程的组成和PCB：1.进程的组成三⼤部分指：__________、数据、PCB2.简述系统利⽤创建原语创建新进程的过程。
⼆.进程的状态、状态转换的原因和相应原语操作：1.⼀进程获得主机正在运⾏，系统突然因出现安全故障⽽启动了安全服务处理程序，原来的进程应从执⾏状态进⼊_______态。
三.进程的互斥与同步：1.已知某前去图对应的同步程序如下，请画出对应的前驱图。
var a,b,c,d,e,f,g: semaphore :=0,0,0,0,0,0;begin parbeginbegin wait(c); wait(d); S1; endbegin wait(a); wait(b); wait(g); S2; signal(c); endbegin wait(e); S3; signal(d); signal(g); endbegin S4; signal(b); signal(e); signal(f); endbegin wait(f); S5; signal(a); endparendend四.信号量机制：五.经典进程同步问题：六.进程通信：七.线程的概念、进程与线程的区别：1.线程是系统最⼩的资源分配单位。
（）第三章：⼀.三级调度模型：⼆.单CPU的调度算法：1.FCFS进程调度算法有利于（）A.CPU繁忙型作业B.I/O繁忙型作业C.优先权⾼的作业D.优先权低的作业2.已知⼀批作业的到达时间和服务时间如下表，请按FCFS、SJF、HRRN调度算法，计算完成各表中该批作业的相关数据。
解：三.死锁的概念：1.产⽣死锁的基本原因是系统资源不⾜和（）A.系统中进程太多B.进程推进顺序⾮法C.CPU运⾏太慢D.CPU运⾏太快2.若系统中有6台绘图仪，有多个进程均需要使⽤2台，规定每个进程⼀次仅允许申请⼀台，则之多允许（）个进程参与竞争，⽽不会发⽣死锁。
操作系统复习提纲
第一章引论1、操作系统的目标方便性、有效性、可扩充性、开放性2、操作系统提供给用户的接口用户接口（联机用户接口、脱机用户接口、图形用户接口）、程序接口3、批处理系统的优缺点优：CPU利用率高，系统吞吐量大缺：周期长、交互能力较低分时/实时系统的特征多路行（多个终端/周期性对多路现场进行信息采集）独立性（各终端相互独立/对各终端采集信息互不影响）及时性（短时完成/可接受时间内完成）可靠性（可靠/高度可靠）交互性（人机交互/交互仅限于某些服务程序）4、操作系统的特征（不同系统有不同的特征，如多道批处理系统有有高的资源利用率和系统吞吐量，实时系统有实时特征，分时系统及时反应）、基本特征（并发、共享、虚拟、异步）、主要功能（处理机管理（进程管理、进程调度、进程通信、调度）设备管理、文件管理、I/O管理）5、进程的定义、6、缓冲的作用有效的缓和CPU和I/O设备之间速度不匹配的问题，从而提高CPU的利用率，进而提高系统的吞吐量第二章进程的描述1、进程的特征、进程的状态及其转换2、进程间的制约关系：间接相互制约、直接相互制约（习题）、同步机制应遵循的规则3、临界区、临界资源、原语的特点、wait原语、signal原语4、信号量机制的应用，信号量值代表的意义5、利用信号量实现前趋关系（P56-57）第三章处理机调度与死锁1、处理机调度的层次2、熟悉各种作业调度算法、进程调度算法（先来先服务、短作业优先、优先级）3、产生死锁的原因、产生死锁的必要条件、处理死锁的方法4、银行家算法的应用第四章存储器管理1、可重定位装入方式2、动态分区分配算法、紧凑、对换3、分页存储管理方式、页表的作用、地址结构、地址变换机构4、访问内存的有效时间5、了解分段存储管理方式、段页式存储管理方式第五章虚拟存储器1、程序局部性原理2、虚拟存储器的特征3、请求分页存储管理方式：缺页中断、LRU算法、FIFO算法、计算缺页次数和缺页率第六章输入输出系统1、I/O通道的作用、多通路I/O系统2、对I/O设备的控制方式：程序I/0方式、中断控制方式、DMA控制方式、通道控制方式，各自需要CPU的干预程度3、引入缓冲的原因4、单缓冲和双缓冲下，系统对一块数据的处理时间5、了解磁盘调度算法的基本思想和特点第七章文件管理1、引入文件系统的目的2、位示图的作用3、磁盘文件的读写以盘块为单位习题：第1章第2章第3题、第5题第3章银行家算法第4章第2题第5章第3题有一个具有两道作业的批处理系统，作业调度采用短作业优先的调度算法，进程调度采用以抢占式优先权调度算法，有如下表所示的作业序列（表中所列作业优先数即为进程的优先权,数值越小优先权越高）。
《操作系统》复习大纲及习题
《计算机操作系统》复习要点及习题第一章操作系统概述1、操作系统的定义及特征2、操作系统分类：批处理、分时、实时；三种系统的特点；3、理解并发与并行第二章进程管理1、进程的概念2、进程的结构、三种基本状态及状态之间的转换和转换条件3、进程与程序的联系与差别4、进程的并发执行使进程失去顺序性，可能产生与时间有关的错误。
5、共享变量、临界区、临界资源的概念6、进程互斥的概念7、重点：信号量机制——定义整形变量如S表示信号量，S的初值、S>0表示有S个资源可用、S<0则| S |表示S等待队列中的进程个数、S=0表示无资源可用的含义。
P(S)、V(S)操作的含义。
使用信号量机制实现进程互斥、同步问题。
P(S) 表示申请一个资源、V(S) 表示释放一个资源。
P.V操作必须成对出现，有一个P操作就一定有一个V操作。
当为互斥操作时，它们同处于同一进程；当为同步操作时，则不在同一进程中出现。
8、生产者-消费者问题第三章处理机调度与死锁1、重点：处理机调度算法（必须有完整的计算过程，只有结果无过程不能给满分）（1）、先到先服务算法（FIFO）（2）、短作业优先算法（SJF）给定一作业，假定它们同时到达，并且在一台处理机上按单道方式执行，则短作业优先调度算法平均周转时间为最短。
（3）、高响应比优先调度算法（4）、最高优先数算法（5）、循环轮转/时间片轮转算法(RR)2、死锁的概念——一组进程中的每一个进程，均无限期地等待此组进程中某个其他进程占有的，因而永远无法得到的资源，这种现象称为进程死锁。
3、死锁四个必要条件：资源独占、保持申请、不可剥夺、循环等待4、死锁四种处理方法：死锁预防、死锁避免、死锁检测、死锁恢复5、死锁预防的两种方法：预先分配策略、有序分配策略6、死锁避免：进程提出资源请求，系统在分配之前进行安全性检测，若使进程进入不安全状态，则拒绝分配。
重点：银行家算法（必须有完整的计算过程，只有结果无过程不能给满分）6、死锁恢复四种方式：重新启动、终止进程、剥夺资源、进程回退第四章内存管理1、分区分配策略——最先适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法。
操作系统复习提纲
考试题型填空题：（每空1分，共10分）单选题：（20道，每题2分，共40分）简答题：（3道，每题6分，共18 分）算法设计题填空：（每空1分，共8分）综合题：（3道，每题8分，共24分）第一章1.理解用户态、核心态2.操作系统的定义、主要功能；操作系统的用户观点和系统观点3.操作系统提供给用户的三种接口，理解系统调用的作用4.批处理系统、分时系统、实时系统的概念及主要特点5.区分并行与并发6.操作系统的4个特征及最根本的两个特征第二章1.进程的概念、基本特征、进程与程序的区别2.进程的三个基本状态及其转换关系3.进程的组成，进程控制块的作用4.进程与线程的关系，各自的分工5.结构型信号量值的含义，P、V操作的含义6.进程间的三种高级通信机制7.理解经典同步问题中的读者/写者、生产者/消费者问题。
会用PV操作写出进程间的同步算法。
类型题练习：书后第13、14题。
第三章1．死锁的概念2．产生死锁的两个根本原因3．产生死锁的4个必要条件及破坏必要条件的策略4．解除死锁的方法5．理解银行家算法，会求安全序列第四章1.处理机调度有几级，哪一级必不可少2.高级调度与低级调度的主要功能，引入中级调度的目的3.理解单处理机系统各调度算法的基本思想和特点，包括：先来先服务（FCFS）、短作业优先法（SJF）、高响应比优先法（HRRF）、时间片轮转法（RR）、优先级法（SPF）、多级反馈队列法（MFQ）4.熟练掌握：对于给定的一组作业或进程，能使用以上算法给出调度过程，并会计算平均周转时间和平均带权周转时间。
类型题练习：书后第8、10题。
第五章1.动态重定位与静态重定位的概念，理解哪些存储管理使用静态重定位，哪些使用动态重定位2.掌握动态分区分配算法的基本思想，包括最先适应算法、最佳适应算法、循环适应算法，会计算空闲分区的个数、首地址、大小，注意空闲分区表的排列方式3.紧缩的作用、抖动的概念4.理解缺页中断处理过程5.理解分页技术、分段技术、段页式技术、请求分页技术和请求分段技术的基本原理，页表和段表的作用。
- 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)。
一、基本知识
1．操作系统是什么？
2．操作系统的分类
（1）批处理—自动化
（2）分时—交互
（3）实时—及时、可靠
3．进程
（1）进程与程序的区别：动—静，进程可有多种状态，一个程序与不同数据组合，可以构成多个进程。
（2）进程的并发：多个进程的执行，在一个时间段上是重叠的。
（3）管态—用户态（目态）：前者执行特权指令，后者执行非特权指令。
（4）进程与线程：进程并发，每个进程内的线程再并发。
（5）创建进程的主要工作：分配工作区+创建PCB+置进程为就绪态加入就绪队列
（6）PV操作的基本含义，如何管理临界区？
（7）进程通信：高级通信—直接（套接字），间接（信箱）。
（8）产生死锁的原因？进程推进速度不当
（9）解决死锁的方案：防止（破坏产生死锁的四个必要条件之一），静态分配资源—破坏占有并等待，
有序分配—破坏环路等待；避免、检测并恢复。
（10）系统中有M个并发进程，都需要N个同类资源。
系统不会产生死锁的最少资源总数应该是M
×(N-1)+1。
4．作业调度算法
（1）先来先服务—公平
（2）短作业优先—高效
（3）优先级调度—紧急程度
（4）最高响应比优先—均衡（既考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间）
（5）最短剩余时间优先—尽早结束（降低负载）
（6）时间片轮转—交替运行
5．存储器管理
（1）重定位：静态：固定分区，动态：其余
（2）地址映射、保护：只管理用户区
（3）动态分区：回收的上下相邻处理
（4）页式：页表、二级页表、快表
（5）虚拟页式：缺页中断是一种特殊的中断
6．文件管理
（1）文件系统的主要目的：实现对文件的按名存取，并通过目录管理实现按名存取。
（2）逻辑文件：流式文件、记录式文件
（3）物理文件：连续文件：不方便扩充，可以随机存取、链接文件：仅适于顺序操作、索引文件等
7．设备管理
（1）Spooling技术：利用磁盘将独占设备模拟成共享设备，提高了独占设备的利用率。
（2）设备独立性：用户程序中调用的设备与该程序运行时实际占用的设备无关。
（3）寻道时间、旋转时间、传输时间
（4）磁盘驱动调度是从系统角度出发，可以增加磁盘信息传输的吞吐量（物理块数），并不能加快
传输数据的速度。
二、简单应用
1．
2．假定某系统当前的资源分配图如图所示。
（1）分析当前系统是否存在死锁。
（2）若进程P3再申请r2资源时，系统将发生什么变化，说明原因。
资源分配图
解答：
(1) 图中无环路，当前系统不存在死锁。
(2) 若进程P3再申请r2资源，资源分配不可完全化简，当前系统存在死锁。
3．基本分页存储系统的两种地址映射：
①求出具体物理地址，例如，页的大小为4KB，设程序地址为16位。
假设该作业的页表如下表。
对程序的页数限制是多少？分别将程序地址2ABCH和4CBAH转换成物理地址？
16页；
（2）地址2ABCH是第2页，对应内存第7块，
物理地址：7ABCH
地址4CBAH是第4页，页表只有0~2页，所以该地址越界。
②求出物理块的起始地址：主存容量为1MB，被分成512块。
现某作业有3页，其页号为0、1、2，依次被装入到主存中编号为14、35、7的块中。
（1）主存地址需用多少二进制位表示？（2）作业的一页长度为多少字节？需用多少二进制位表示？（3）作业的1号页对应内存块的起始地址。
解答：（1）主存1MB，地址用20bit。
（2）主存1MB，分为512块，则块长为2KB，页长=块长。
页内地址占11bit。
（3）1页对应35块，块长为2KB，35块的内存起始地址=35*2KB=70KB。
4． 在某系统中，假定磁盘块大小是1KB ，每个盘块号占4B ，文件索引节点中的磁盘地址明细如图所示，请将下列文件的字节偏移量转换为物理地址（要求写出计算过程）。
⑴ 8003 (2)12000
文件索引节点中的磁盘地址明细
(1)8003/1024=7（/表示整除），8003%1024=835（%表示取模），使用直接地址，其物理地址是101#块内835字节。
(2)12000/1024=11，12000%1024=736，逻辑块数11超出直接地址范围10，但是小于266，利用一次间接。
从428#块中得到相应的物理块号为109，其物理地址是109#块内736字节。
(3)对于一般的索引文件结构（一级、二级）组织。
一次间接二次间接三次间接
5．假设一个磁盘有200个磁道，编号为0~199。
当前磁头正在143道上服务，并且刚完成了125道的请求。
如果寻道请求队列的顺序是：86、147、91、177、94、150、102、175、130，为完成上述请求，分别给出使用SSTF和SCAN调度算法时磁头移动的顺序、移动道数、总的移动（寻道）时间。
解答：SSTF：磁头移动顺序为
143→147→150→130→102→94→91→86→175→177
4+3+20+28+8+3+5+89+4
(1)SCAN：磁头移动顺序为
143→147→150→175→177→130→102→94→91→86
4+3+20+25+2+47+28+8+5
(2)寻道时间=移动道数×移动一道的时间
三、应用
1、PV操作运用
设置初始值：mutex1:=1；mutex2:=1；empty:=10；full:=0；count:=3
cobegin
打水：begin
L1：
P(empty)；
P(count)；
P(mutex1)；
从井中取水；
V(mutex1)；
P(mutex2)；
送入水缸；
V(mutex2)；
V(count)；
V(full)；
goto L1；
L2：
P(full)；
P(count)；
P(mutex2)；
从缸中取水；
V(mutex2)；
V(empty)；
V(count)；
goto L2；
end
coend
2、银行家算法
（1）单资源：P68 表2-4和表2-5
（2）多资源：P70 表2-7
结论：系统当前时刻是安全的，安全序列为：P2、
P3、P1或B、A、C、D。
或系统当前不安全，理由？
3、处理机调度：先来先服务（FCFS）、短作业优先
（SJF）、优先级、最高响应比优先（HRRF）、时间片轮转（RR）、最短剩余时间优先（SRTF）等调度算法。
例如按短作业优先（SJF）调度算法填
可以用甘特图描述调度顺序和时间。
4、页式虚拟存储管理：例如，有一用户作业，它依
次要访问的字地址序列是：115，228，120，88，446，102，321，432，260，167，若该作业的第0页已经装入主存，现分配给该作业的主存共3页（300字），页的大小为100字，请按FIFO调度算法，将依次要访问的页踪迹为和页面置换过程填入下表，并计算缺页率。
缺页率为：5/10=50%
5、假定磁盘转速为20ms/周，磁盘格式化时每个磁道被划
分为8个扇区，每个扇区存放一个逻辑记录。
今有R1~R8共8个逻辑记录存放在同一磁道上，处理程序每次从磁盘读出一个记录后要花5ms进行处理，现在用户要求顺序处理这8个记录，请回答下列问题：（1）顺序处理这8个记录的时间是多少？（2）为了缩短处理时间应进行优化分布，应如何安排这些记录的顺序；（3）按照最优分布时，计算出处理完这8个记录所花的总时间。
解答：
（1）由于每处理一个记录需要5ms, 磁盘将转过2个扇区。
由于每处理一个记录需要5ms，磁盘将转过2个扇区。
优化前处理的总时间=（2.5+20）*7+2.5+5=165（ms）
优化分布的顺序：R1、R4、R7、R2、R5、R8、R3、R6。