操作系统(整理自老师上课所讲考点及所讲例题)

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1、操作系统--整理自老师上课所讲考点及所讲例题第一章操作系统引论1、操作系统定义：操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源，有效地组织多道程序运行的系统软件，或是程序集合，是用户与计算机之间的接口。2、操作系统主要功能：处理机管理功能，处理机管理应具有进程控制、进程同步、进程通信和调度等功能；存储器管理功能，存储器管理应具有内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充等功能；设备管理功能，设备管理应具有缓冲管理、设备分配、设备处理等功能；文件管理功能，文件管理应具有文件存储空间的管理、目录管理、文件的读写管理和保护等功能；

2、操作系统与用户之间的接口,通常可分为用户接口和程序接口两大类。3、操作系统基本特性：并发性、共享性、异步性4、操作系统的体系结构：模块化结构、分层式结构、微内核结构（优点：由于独立于服务器实现各种功能，提高了系统的可扩展性；服务器运行在用户态，增强了系统的可靠性；可移植性；提供了对分布式系统的支持）分层式结构与模块化结构的异同点：都是基于模块和分解的思想，前者各模块间是有序的，各层次层次间是单向调用关系，模块间的组织结构和依赖关系更加清楚可靠。5、操作系统的类型：（1）批处理系统（2）分时系统（特征：多路性、独立性、及时性、

3、交互性；优点：响应快、界面友好，多用户、便于普及，便于资源共享）（3）实时系统（优点：相应时间快）----与分时系统的主要区别：交互能力较弱、系统专用，相应时间更严格、及时，可靠性要求更高。第二章进程管理1、程序：（1）程序顺序执行时的特征：顺序性、封闭性、可再现性（2）程序并发执行时的特征：间断性、失去封闭型、不可再现性2、进程；（1）定义：进程是程序在一个数据集合上的运行过程，是资源分配和处理机调度的独立单位。（2）特征：结构特征、动态性、并发性、独立性、异步性（3）进程控制块（PCB）：是进程实体（由程序段、相关数据段

4、和PCB三部分构成）的一部分，是操作系统中最重要的记录型数据结构。作用：是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序（或数据），成为一个能独立运行的基本单位，一个能与其它进程并发执行的进程。组成部分：进程标识符（能够惟一地表示一个进程）、处理机状态、进程调度信息、进程控制信息。（4）进程与程序的区别：程序是指令和数据的有序集合，是一个静态的概念，进程有自己的生命周期，是一个动态的概念；进程是一个能独立运行的单位，系统中以进程为单位进行资源分配；引入进程后，进程是系统资源调度的端丽单位；同一个程序运行在不同的系统中属于不同的进程

5、，它可以与其它进程同时运行。（5）三种基本状态：就绪状态（当进程已获得除CPU外的所有必要资源后，只要再获得CPU，便可立即执行）、执行状态（进程已获得CPU，其程序正在运行）、阻塞状态（正在执行的进程由于发生某事件而暂时无法继续执行时，便抛弃处理机而处于暂停状态，亦即进程的执行收到阻塞）执行状态阻塞状态就绪状态I/O完成分到CPU时间片到I/O请求3、原语（1）定义：是由若干条指令组成的，用于完成一定功能的一个过程。（2）特征：原语是原子操作，即一个操作中的动作要么全做，要么全不做。（3）作用：为了实现进程的通信和控制。4

6、、进程同步（1）临界资源：一次仅允许一个进程使用的资源。（2）临界区：每个进程中访问临界资源的代码段。（3）同步机制应遵循的原则：空闲等待、忙则等待、有限等待、让权等待5、管程机制（1）定义：代表共享资源的数据结构，以及由对该共享数据结构实施操作的一组过程所组成的资源管理程序，共同构成了一个操作系统的资源管理模块。（2）组成部分：管程的名称；局部于管程内部的共享数据结构说明；对该数据结构进行操作的一组过程；对局部于管程内部的共享数据结构设置初始值的语句。6、进程通信类型共享存储器方式、消息传递方式、管道通信（是指用于连接一个

7、读进程和一个写进程以实现它们之间通信的一个共享文件）7、P82---22、24、25、26题第二章处理机调度与死锁1、处理机调度的层次：（1）高级调度（2）低级调度（3）中级调度2、死锁（1）定义：是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局，当进程处于这种僵持的状态下，如果没有外力的作用，它们都将无法再向前推进。（2）产生的原因：竞争资源、进程间的推进顺序非法（3）产生死锁的必要条件：互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件、环路等嗲条件。（4）处理死锁的基本方法：预防死锁、避免死锁、检测死锁、解除死锁（5）死锁的检测与

8、解除-----资源分配图3、银行家算法：P115----22题第一章存储器管理1、程序的执行：装入—>编译—>链接—>执行2、连续分配方式（1）定义：是指为一个用户分配一个连续的内存空间。（2）分配方式：单一连续分配、固定分区分配、动态分区分配（首次适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法）和