操作系统复习(12专)

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1、第一章l什么是操作系统，操作系统的作用答：1操作系统的定义操作系统涵盖的三个方面：²加载在硬件上的第一层软件，是硬件功能的首次延伸；²是系统资源的管理机构(目的是要提高资源的利用率)；²是人、机之间的接口(目的是方便用户使用)。2操作系统的作用²OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口²OS作为计算机系统资源的管理者²OS实现了对计算机资源的抽象l什么是多道程序设计技术答:多道程序设计技术：在计算机主存中同时存放几道相互独立的程序。这些程序在管理程序控制之下，相互穿插地运行。当某道程序因某种原因不能继续运行下去时(如等待外部设备传输数据)，

2、管理程序便将另一道程序调上CPU运行。l几类典型操作系统(多道批处理、分时、实时)，每类操作系统的原理、特点答：1、多道批处理：（1）原理：在多道批处理系统中，用户所提交的作业都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，使它们共享CPU和系统中的各种资源。（2）特点：①多道性、调度性、无序性；②宏观上并行、微观上串行2、分时：（1）原理：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，以交互方式使用计算机，共享主机中的资源。（2）特点

3、：①多路性；②独立性；③及时性；④交互性(OS形成了比较完整的作业级接口)3、实时：（1）原理：系统能及时(或即时)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。（2）特点：①多路性；②独立性；③及时性；④可靠性；⑤交互性第二章l什么是进程，什么是PCB答：1、较典型的进程定义有：(1)进程是一个程序在给定活动空间和初始环境下，在一个处理机上的一次执行过程。(2)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。2、PCB(进程控制块，是管理进程的数据结构)进程控制块

4、：包含了进程的描述信息、控制信息、资源信息的数据结构。它随进程的创建而产生、在进程执行的过程中动态地记录进程各信息的变化。当一个进程完成其功能后，系统则回收PCB，进程也随之消失。PCB是操作系统的一种资源，是进程存在的唯一标志。l什么是进程的3种基本状态，状态间如何转换(基本的进程状态转换图)答：1、运行中的进程可能具有以下三种基本状态：执行状态：进程已获得运行所必需的资源，它的程序正在处理机上执行。就绪状态：进程已获得除CPU之外的运行所必需的资源，一旦得到CPU控制权，立即可以投入运行。(就绪队列)阻塞状态(等待状态)：进程由于发生

5、某一事件而暂停执行，需等待事件的处理结果。这时，即使给它CPU控制权，它也无法执行。(等待队列)2、进程的三种基本状态间的转换：l什么是进程间的两种相互制约关系--互斥、同步答：进程间的相互制约关系进程间的相互制约关系是由于并发执行的进程间相互合作和共享资源而引起的，OS要协调实现这种相互制约关系。1、间接的相互制约关系----进程的互斥：进程a--资源--进程b(共享资源)它主要源于资源共享，是进程之间的间接制约关系。在多道系统中，每次只允许一个进程访问的资源称为临界资源，进程互斥就是保证每次只有一个进程使用临界资源。2、直接的相互制约

6、关系----进程的同步：进程a----进程b(相互合作)它主要源于进程合作，是进程间共同完成一项任务时直接发生相互作用的关系。为进程之间的直接制约关系。在多道环境下，这种进程间在执行次序上的协调是必不可少的。l什么是信号量、取值的含义答：1、信号量是Dijkstra提出的用于解决进程同步的有效工具。信号量是一个数据结构以及对其的操作。除初始化外，仅能通过两个标准的原子操作wait(S)和signal(S)来访问。两个语句在执行到一半的时候不能被中断。2、（1）整形变量S若其值大于0，则表示可用资源数量；若小于0则其绝对值表示因请求该资源而

7、被阻塞的进程数量。P操作中，S减一以后：若S<0，则减一前必有S<=0，也就是说已经没有资源可用，故封锁请求资源的进程；若S>=0，表示仍有资源可用，进程继续运行。V操作中，S加一以后：若S<=0，则表示在加一之前必有S<0，也就是说加一之前有进程被封锁，故从等待队列中移出第一个进程；若S>0，表示加一之前没有任何进程被封锁，程序继续执行。（2）记录型信号量，描述为：typesemaphore=recordvalue：integer；L：listofprocess；end其中：整型分量：是一个与资源的物理实体个数有关的整型变量，当其值>0

8、时，代表系统中供并发进程使用的同一类资源的数量；当其值≤0时，其绝对值代表目前等待该类资源的等待队列的长度。指针型分量：指向该类资源等待队列的头结点。这时，wait和signal操作可分别描述