《计算机操作系统参考资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机操作系统参考资料（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章 操作系统引论1、什么是操作系统？操作系统是管理计算机硬件和其他软件的软件。2、操作系统的目标是什么？方便性、有效性、可扩充性和开放性。3、什么是单道批处理系统？什么是多道批处理系统？单道批处理系统：在内存中一次只放入一个作业且只运行这个作业。 多道批处理系统：在内存中依次放入多个作业且运行多个作业。4、多道批处理系统的优缺点是什么？ 优点：资源利用率高，系统吞量大 缺点：平均周转时间长 无交互能力5、什么是分时操作系统？特征是什么？ 把一段时间分成若干个时间片，每个作业每次只能运行一个时间片，未完成的程序将它排在等 待队列尾部，等待下一个时间片轮到它时再运行。特征：多路性、独立性、及时
2、性、交互性6、什么是实时操作系统？实时操作系统是指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。7、用户与操作系统的接口有哪三种？联机用户接口，脱机用户接口，图形用户接口第二章 进程的描述与控制1、什么是程序，程序顺序执行的特点是什么？程序：让计算机执行指令的集合特点：顺序性，封闭性，可再现性2、什么是前趋图?（要求会画前趋图）前趋图是一个有向无循环图，记做DAG,用来描述进程之间执行的前后关系。（P32）3、程序并发执行的特征是什么？间断性，失去封闭性，不可再现性4、什么叫进程？进程是程序的一次执行5、进程的特征是什么？结构特征：动态性，
3、并发性，独立性，异步性6、进程的三种状态是什么？请画出状态转化图。就绪状态，执行状态，阻塞状态7、引起进程终止的事件有哪些？正常结束，异常结束，外界干预8、什么叫临界资源？什么叫临界区？临界资源是指一段时间只允许一个进程访问的资源。每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区。9、什么叫进程同步？什么叫进程互斥？进程同步：合作完成任务的进程运行到某个地方没有得到合作进程发来的信号，就一直等待 到信号的到来才向下运行，从而保证进程协调工作。进程互斥：一个进程执行过之后，另外一个进程才能执行。10、进程同步、互斥时常用的信号量有哪些？wai t()和signal ()含义是什么？整型信号量，记录型信
4、号量，AND型信号量，信号量集Wait()对信号量施以减一操作；signal()对信号量施以加一操作11、对给定的前趋图会利用信号量来实现前趋关系。P?12、 能读懂利用记录型信号量解决生产者-消费者的问题的程序。P6013、能读懂读者-写者的程序。 P6514、什么叫高级通信？什么叫低级通信？高级通信：进程之间交换大量的信息；低级通信：进程之间交换少量的信息。15、进程之间是如何进行高级通信的？共享存储器系统，消息传递系统，管道通信系统16、什么叫线程？为什么要引入线程？它有什么属性？线程：进程的一个子任务引入线程的原因：为了减少程序在并发执行时所付出的时空开销，使 OS 具有更好的并发性，
5、 提高 CPU 的利用率线程的属性：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17、进程有哪几部分组成？创建进程是需要做哪些工作？进程控制块，程序，数据，工作区申请空白PCB,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18、什么叫原语？执行过程中不能中断的程序19、什么叫 P 操作？什么叫 V 操作？会用 P、V 操作写出线程之间的同步和互斥P 操作对锁变量减一操作，小于零进入阻塞状态， V 操作对锁变量加一操作P(S):将信号量S的值减1,即S=S-1;如果S=0，则该进程继续执行，否则该进程置为等待状态，排入等待队列。V(S): 将信号量 S 的值加 1，即
6、 S=S+1;如果S0，则该进程继续执行，否则释放队列中的一个等待信号量的进程。第三章 处理机调度与死锁1、什么叫高级调度？什么叫低级调度？什么叫中级调度？ 高级调度：又称为作业调度，将外存上的后备作业调入内存的过程； 低级调度：又称为进程调度，作业在就绪队列中选择一个合适的进程占用处理机去执行相应的程序；中级调度：在内存紧张时把暂不运行的进程从内存调到外存。2、常用的进程调度算法有哪些？它们是如何定义的？各有什么优缺点？先来先服务调度算法：当在作业（或进程）调度中采用该算法时，每次调度都是从后备作业队 列中选择一个或多个最先进入队列的作业，将他们调入内存，为它们分配资源、创建进程，然 后放入
7、就绪队列。短作业（进程）优先调度算法：是指对短作业或短进程优先调度的算法。 高优先权优先调度算法：优先权高的作业（或进程）优先调度。基于时间片的调度算法：轮转法 简单轮转法：系统将所有就绪进程按 FIFO 规则排队，按一定的时间间隔把处理机分配给队列 中的进程。这样，就绪队列中所有进程均可获得一个时间片的处理机而运行。 多级队列方法： 将系统中所有进程分成若干类，每类为一级。多级反馈队列调度算法：多级反馈队列方式是在系统中设置多个就绪队列，并赋予各个队列以 不同的优先权。3、按占用处理机的方式分类，优先权调度算法分为哪两类？分别叙述之，各有 什么优缺点？ 非抢占式优先权算法：系统一旦把处理机分
8、配给就绪队列中优先权最高的进程后，该进程就一 直执行下去，直至完成；优点：简单，易于实现；缺点：不能处理新出现的紧急作业； 抢占式优先权调度算法：在一进程执行过程中，如果出现了另一个优先权更高的进程，进程调 度程序就立即停止当前进程的执行，重新分配处理机给新到的优先权最高的进程。优点：可以处理紧急的作业 。缺点：系统开销大。4、按确定优先权的时机分类，优先权调度算法分为哪两类？分别叙述之，各有 什么优缺点？ 静态优先权：在创建进程时确定的，且在进程的整个运行期间保持不变。优点：简单，易于实现，系统开销小；缺点：不能反映进程在运行该改变时的情景； 动态优先权：在创建进程时所赋予的优先权，不是固定
9、不变的，而是随着等待和运行时间的 增加而改变；优点：能反映进程在运行时的变化，缺点：系统开销大5、在实事调度中，非抢占式调度算法分为那两种？各有什么优缺点？非抢占式轮转调度算法：用于要求不太严格的实时控制系统中。非抢占式优先调度算法：用于有一定要求的实时控制系统中。6、在实事调度中抢占式调度算法分为那两种？基于时钟中断的抢占式优先级调度算法：该算法能够获得较好的响应效果，其调度延迟可降低 到几十甚至几毫秒，可用于大多数实时系统中。立即抢占的优先级调度算法：能获得非常快的响应，可把调度延迟降低到几毫秒至 100 毫秒。7、进程(线程)常用的调度算法有那三种？非抢占方式，抢占方式，8、什么叫死锁？
10、产生死锁的四个必要条件是什么？死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将永远不能再向 前推进；必要条件是：互斥条件，请求和保持条件，不剥夺条件和环路等待条件。9、预防死锁有哪几种方法？各是如何实现的？各有什么优缺点？(1) 采用资源静态分配策略，摒弃“请求和保持”条件；优点：简单易于实现，缺点：降低了 系统资源利用率，推迟了进程的运行(2) 允许进程剥夺使用其他进程占有的资源，从而摒弃“不可剥夺”条件；优点：简单易于实 现，系统不会出现死锁；缺点：使进程前后再次运行的信息不连续，代价大增加了系统开销降 低了系统吞吐率(3) 采用资源有序分配法，摒弃“环路等待”条件。
11、 优点：改善了资源利用率，提高系统吞吐量； 缺点：造成资源空闲，对用户编程是一种限制。10、什么是系统安全状态？系统按进程顺序来为每个进程分配其所需要的资源，直到满足每个进程对资源的最大需求，且 每个进程都可顺利完成。11、什么是死锁的避免？常用的算法是什么？其基本思想是什么？死锁的避免不严格地限制死锁的必要条件的存在，而是系统在系统运行过程中小心地避免死锁 的最终发生。最著名的死锁避免算法是银行家算法。思想：死锁避免算法需要很大的系统开销。12、什么是死锁的检测和解除？死锁的检测：系统保存有关资源的请求和分配信息，提供一种算法，以利用这些信息来检测系 统是否进入死锁状态。死锁的解除：当发现有
12、进程死锁时，采用剥夺资源或撤销进程的方法解除进程的死锁状态。13、什么是死锁定理？当且仅当进程的资源分配图是不可完全简化的，该进程处于死锁状态14、常用的死锁解除有哪两种？剥夺资源，撤销进程第四章、存储器管理1、什么叫静态重定位？有什么优点和缺点？静态重定位：程序运行之前，程序中的各个地址有关的项均已完成重定位，地址变换通常是在 装入时一次完成的，以后不再改变，优点：简单易于实现，缺点：不允许程序在内存移动，因而不便于内存的充分利用。2、什么叫动态重定位？有什么优点和缺点？在装入时，不进行地址变换，而是在执行过程中，将程序地址变换为内存地址。 优点：程序在内存中可以移动，缺点：需要一定的硬件支
13、持3、什么叫连续分配方式？为一个用户程序分配一个连续的内存空间。4、连续分配方式分为哪四种？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5、什么叫首次适应算法？有什么优点和缺点？空闲分区链以地址递增的次序链接。在分配内存时，从链首开始顺序查找，直至找到一个能满 足要求的空闲区为止，然后再按照作业的大小，从该分区中划出一块内存空闲分区给请求者 优点：便于空闲区的合并，在链的后部有较大的空闲区可以满足大的需求者。缺点：地址部分留有许多难以利用的“碎片”，查找速度慢6、什么叫循环首次适应算法？有什么优点和缺点？在进程分配内存空间时，不再是每次都从链首开始查找，而是从上次找到的空闲分区
14、的下一个 空闲分区开始查找，直至找到一个能满足要求的空闲分区，从中划出一块与请求大小相等的内 存空间分配给作业。优点：查找速度快，内存中空闲区大小分配均匀；缺点：运行一段时间后内存中缺乏空间。7、什么叫最佳、最差适应算法？各有什么优点和缺点？最佳适应算法：每次为作业分配内存时，总是把能满足要求，又是最小的空闲分区分配给作业， 优点：找到的分区大小最接近需求者，缺点：在存储器中会留下许多难以利用的空闲区 最坏适应算法：按空闲区从大一小组成空闲区链，要求分配时从队首予以分配。优点：分配速度快，剩余块大，缺点：会使存储器中缺乏大的空闲分区8、回收区和内存空区有哪四种可能关系？各是如何回首的？(1)
15、回收区与插入点的前一个空闲分区相邻接；(2)回收区与插入点后的一个空闲分区相连接； (3)回收区同时与插入点的前后两个分区相邻接;(4)回收区同时不与插入点的前后相邻接。9、什么叫“拼接”(“紧凑”)？为什么要采用此种技术？通过移动内存中作业的位置，以把原来多个分散的小分区拼接成一个大分区的方法 当内存中出现过多的“零头”或“碎片”时，新的程序将无法装入本应大于其的空间。10、简述动态重定位的实现方法？1. 将程序装入内存，将内在首地址送重定位寄存器。2. 设置基地址寄存器，重定位寄存器。3. 在程序运行过程中，超越变换机制将要重定位的地址与重定位寄存器中的地址相加，得到实 际要访问的物理地址。11、为什么引入分页存储管理？由于虚拟空间远远大于物理空间，而可用的物理空间即实际安装的内存储器又常常小于可配置 的物理空间，因些操作系统需要对任务使用的段进行调度。如果对段的长度不加任何限制，即 段中的字节数可以是任意的，则在多次分配、释放存储空间即进行多次段的调度后，连续的存 储区就可能成为占用区和空闲区交叉的不连续的存储区，即产生“碎片”问题。尽管空闲区的 总的存储容量远远大于新任务所要求的存储容量，但是因为其不连续而使新的任务的段不能
