南阳理工学院操作系统复习重点

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1、复习重点第一章I•什么是操作系统？操作系统（OS）是直接配置在计算机硬件上的最基本的系统软件，负责管理计算机的软硕件资源，实现对计算机资源的抽彖，为用户提供方便易用的借口。2.操作系统的四个目标：1）有效性（提高系统资源利用率，提高系统的吞吐量）2）方便些3）可扩充性4）开放性3•操作系统的三大作用：1）OS作为用户•计算机硬件系统Z间的借口2）0S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4.历史上的三种基本类型的操作系统：多道批处理系统，分时系统，实时系统5.实时系统，分时系统

2、的比较：1）多路性2）独立性3）及时性：实时信息处理系统对实时性的要求与分实行系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定，而实时系统的及时性,是以控制对象所耍求得的开始截止吋间或完成截止吋间来确定，一般为秒级到毫级，甚至有的要求低于100微妙。4）交互性：实时信息处理系统虽然也具冇交互性，但这是人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。它不像时分系统那样能像终端川户提供数据处理和资源共享服务5）可靠性：分时系统虽然也要求系统可靠，但相比之下，实吋系统则要求洗头具冇高度的可靠性，因为任何

3、差错都冇可能到来巨大的经济损失，甚至是无法预料的灾难性后果，所以在实时系统屮，往往都采取了多级容错措施来保障系统的安全性及数据的安全性。6.操作系统的四大基本特征：并发性，共享性，虚拟性，界步性其中并发和共享是最基木的特征，有事互为存在的条件，并发性是最重的特征7.为什么要引入进程？为了是程序能可靠的并发，于是把程序包装成进程，程序以进程实体的方式驻留在内存，轮流占用CPU执行。8.进程的特征：1）结构特征。程序段、相关数据段和进程控制块（ProcessControlBlock,PCB）三部分构成

4、了进程实体；2）动态性。进程由创建而产生，由调度而执行，由撤销阳消亡，此即进程的生命期；3）并发性。引入进程的目的就是为了能够并发执行；4）独立性。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。5）异步性。进程实体按照显步方式，各自独立地以不可预知的速度向前推进。9.进程的三种基本状态极其转换关系:10•进程控制块（PCB）是进程实体的-部分，是操作系统中最重要的记录性数据结构，记录了操作系统所需的、用于描述进程的当前情况以及控制进程运行的所有信息。OS是根据PCB来对并发执行的

5、进程进行控制和管理11.进程控制块(PCB)是进程存在的唯一标志。为什么呢？当系统创建一个新进程时，就为它建立了一个PCB；进程结束时乂回收具PCB,进程于是也随之消亡。PCB经常被系统访问，尤其是被运行频率很高的进程及分派程序访问，故RCB应常驻内存。12.进程并发执行时的相互制约关系1)间接相互制约关系，源于互斥资源的共厚2)直接相互制约关系，源于进程间的合作13.临界资源和临界区的概念：许多硬件资源如打印机，磁带机等，都属于临界资源。対于临界资源(CriticalResource),无论是硬

6、件临界资源(打印机等)，还是软件临界资源(例如前而讨论牛产者■消费者问题的变Mcounter),多个进程必须互斥地对它进行访问。人们把每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区(CriticalSection)o14•同步机制四准则：空闲让进，忙则等待，有限等待-避免“死等”，让权等待・避免“忙等☆15.信号量机制：整型信号量：会出现“忙等”，未遵循让权等待准则。wait(S):whileS<=0dono-op;S:=S-1;signal(S):S:=S+1;wait⑸和signal⑸均为原了操作

7、(AtomicOperation)o很长时间以来,它们被称为P、V操作，P操作请求资源，V操作释放资源，它们应成对出现。记录型信号暈：不存在“忙等”现象，遵循让权等待准则。1)记录型信号量是整型信号量的改进。2)S.value的初值表示系统中某类资源的数目，因而又称为资源信号量。若初值为1则称Z为互斥信号量。3)wait操作意味着进程请求一个单位的该类资源，signal操作意味着进程释放一个单位的该资源。(人题)typesemaphore=recordvalue:integer;L:listofp

8、rocess;Endprocedurewait(S)varS:semaphore;beginS.value:=S.value-l;讦S.value<0thenblock(S.L);Endproceduresignal(S)varS:semaphore;beginS.value:=S.value+l；ifS.valueWOthenwakeup(S.L);end信号量可用于实现进程间互斥及同步「16•用信号量解决生产者•消费者问题：利用记录型信号量解决生产者•消费者问题varmutex