第一章操作系统引论
操作系统功能：
1. 资源管理：协调、管理计算机的软、硬件资源，提高其利用率。
2. 用户角度：为用户提供使用计算机的环境和服务。
操作系统特征：1.并发性：指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
2.共享性：资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用
3.虚拟性：是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上
的对应物
在操作系统中，虚拟的实现主要是通过分时使用的方法。
4.异步性：进程是以人们不可预知的速度向前推进，此即进程的
异步性
客户/服务器模式的优点：
1.提高了系统的灵活性和可扩充性
2.提高了OS的可靠性
3.可运行于分布式系统中
微内核的基本功能：
进程管理、进程间通信、存储器管理、低级I/O功能。
第二章进程
程序和进程区别：程序是静止的，进程是动态的，进程包括程序和程序处理的
对象
程序顺序执行：顺序性，封闭性，可再现性
程序并发执行：间断性，无封闭性，可再现性
进程： 1.进程是可并发执行的程序的一次执行过程；
2.是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本单位和实体；
3.是一个动态的概念。
进程的特征： 1.动态性：
进程是程序的一次执行过程具有生命期；
它可以由系统创建并独立地执行，直至完成而被撤消
2.并发性；
3.独立性；
4.异步性；
进程的基本状态：
1.执行状态；
2.就绪状态；
3.阻塞状态；
进程控制块PCB：记录和描述进程的动态特性，描述进程的执行情况和状态变化。
是进程存在的唯一标识。
进程运行状态： 1.系统态（核心态，管态）具有较高的访问权，可访问核心模块。
2.用户态（目态）限制访问权
进程间的约束关系：
1.互斥关系
进程之间由于竞争使用共享资源而产生的相互约束的关系。
这种因共享资源而产生的制约关系称为进程的互斥。—间接相互制约关系
2.同步关系
并发执行进程之间通过在执行时序上的某种限制而达到相互合作的
这种约束关系称为进程的同步—直接相互制约关系
临界资源：凡是以互斥方式使用的共享资源都称为临界资源。临界资源具有一次只允许一个进程使用的属性。
临界区：每个进程互斥访问临界资源的那段代码称为临界区。
进程通信：直接通信：发送进程通过收、发原语直接将消息发送到接受进程的
消息缓冲区。
间接通信:发送进程将消息发送到电子邮箱，接受进程再从中取出消息。
P操作（wait 原语）[P-≥]
S.value ：= S.Value - 1；
进程继续执行。
若S.Value ≥ 0
若S.Value < 0 进程阻塞
V操作（Signal原语）[V+>]
S.value ：= S.Value + 1；
若S.Value > 0 进程继续执行。
进程就绪
若S.Value ≤ 0
第三章调度与死锁
进程调度的方式：
1.非抢占式（非剥夺式）：
进程一旦被调度，就一直占有CPU，直到完成或因发生某事件而被阻塞（I/O请求）。
2.抢占式（剥夺式）
进程未执行完，可由调度程序剥夺其CPU，另分配给别的进程。
抢占的原因有：优先级、时间片、短进程等
进程调度的功能：1.记录系统中所有进程的执行情况
2.确定分配处理机的原则（调度算法）
3.分配处理机给进程
4.回收处理机、进行进程上下文切换
调度算法：1.先来先服务（FCFS）算法
2.最短CPU运行期优先（SCBF）算法
3.最高优先权（HPF）算法
4.时间片轮转（RR）算法
5.多级反馈队列算法
产生死锁原因： 1.竞争资源
2.进程推进顺序不当
产生死锁的必要条件：
1.互斥条件：进程互斥使用临界资源
2.不剥夺条件：资源只能由占有它的进程释放，不能被其它进程剥夺
3.请求保持条件：进程在申请新资源的同时，保持对某些资源的占有。
4.环路等待条件：存在循环等待链，在链中每个进程在等待它的前一进程所
持有的资源。
解决死锁的方法：
1.预防死锁:限制并发进程对于资源的需求，破坏产生死锁的必要条件。
严格限制死锁的发生。
2.避免死锁:在资源的动态分配过程中，采用某种算法防止系统进入不安
全状态，避免死锁发生。
3.检测与解除死锁对资源的分配不加限制，系统定时运行“死锁检测”
程序，如检测到死锁，设法加以解除。
死锁解除的方法：
(1) 撤消陷于死锁的全部进程。
(2) 逐个撤消陷于死锁的进程，直到死锁不存在。
(3) 从陷于死锁的进程中逐个强迫放弃所占用的资源，直至死锁消失。
第四章存储器管理
静态重定位：将逻辑地址转换为物理地址的过程，也称为地址变换或地址映射。动态重定位：在作业运行过程中进行地址转换，将程序的地址（逻辑地址）转换为内存的物理地址。进程在内存中的地址是可变的，并可动态申请内存空间。
存储管理的基本功能：分配和去配，抽象和影射，隔离和共享，存储扩充。
程序的装入：1、绝对装入方式
直接用物理地址编制程序。
2、可重定位装入方式（静态重定位）
重定位——将逻辑地址转换为物理地址的过程，也称为地址变换或
地址映射。
3、动态运行时装入方式（动态重定位）
在作业运行过程中进行地址转换，将程序的地址（逻辑地址）转换为内存的物理地址。进程在内存中的地址是可变的，并可动态申请内存空间。
连续分配存储管理方式：
1、固定分区分配
分区长度和个数将不再变化。建立内存分配表记录分区分配的情况。
2、动态分区分配
根据用户实际需要，动态的分配连续空间。建立已分配分区表及未分配分区表。
回收分区采用拼接技术,紧凑技术
分区分配算法：
1.首次适应算法FF
未分配分区按地址从小到大排列。分配时顺序查找，选择第一个满足要求的分区进行分配。
2.最差适应算法
按空闲区大小升序排列，分配时顺序查找，选择第一个满足要求的最小分区进行分配。
3.最佳适应算法BF
按空闲区大小升序排列，分配时顺序查找，选择第一个满足要求的最小分区进
行分配。
离散分配存储管理方式：
1、页式存储管理
2、段式存储管理
3、段页式存储管理
实存管理方案的主要问题：
1、要求作业一次装入，造成内存资源的浪费。
2、用户编程的地址空间（逻辑空间）不能超过实际的内存空间，无法运
行很大的应用程序。
请求分页式存储管理：
在进程开始运行之前，不是装入全部页面，而是装入一个或零个页面，再根据进程需要，装入其他页面：当内存空间已满，而又需要装入
其他页面时，就需根据某种算法淘汰某个页面，重新装入新的页面
虚拟存储管理的基本思想：
１、用大容量的外存来对内存空间进行逻辑扩充扩充，为用户提供一个
比实际内存空间大得多的虚拟内存空间。
２、基于程序的局部性原理，采用“部分装入”、“部分交换”的策略。分页管理内存分配：
将地址空间连续划分为大小相等的页面，将内存空间也划分为与页面大
小相等的物理块（页框），
作业的页面部分装入，不连续存放。仅存在很少的页内零头。
页面置换算法： 1.FIFO算法：
是一种最简单的淘汰算法，首先淘汰在内存中驻留时间最长的页面。
2.LRU（Least Recently Used）算法：
即最近最久不使用页面的淘汰算法
第五章设备管理
I/O系统应该由以下部分组成： 1.I/O设备 2.设备控制器 3.总线或通道
I/O控制方式：1.程序直接控制 2.中断控制方式 3.DMA控制方式 4.通道控制方式
为什么引入缓冲技术：
1.缓解CPU与外设速度不匹配的问题。
2.减少CPU中断响应次数，放宽响应时间。
3.提高CPU与I/O设备，I/O设备之间的并行操作能力。
缓冲技术的基本思想：
在内存中开辟一个或多个专用区域（缓冲区），作为CPU 与I/O设备间信息的集散地。
缓冲区的组织：1.单缓冲区（single buffer）2.双缓冲区（double buffer）
3.循环缓冲（circular buffer）
当输入与输出的速度基本相配时，采用双缓冲能获得较好的效果。
但若两者的速度相差较大，双缓冲效果则不够理想。
4.缓冲池（buffer pool）
缓冲池的组成：1.空闲缓冲区 2.装满输入数据的缓冲区 3.装满输出数据的缓冲区
缓冲池的工作方式：
1.收容输入（hin）工作方式（输入进程需要输入数据时）
2.提取输入（sin）工作方式（计算进程需要输入数据时）
3.收容输出（hout）工作方式（计算进程需要输出数据时)
4.提取输出（sout）工作方式（输出进程需要输出数据时）
输入输出设备缓冲池用户程序
收容：数据流向为输入输出设备与用户程序到缓冲池
提取：数据流向为缓冲池到输入输出设备与用户程序
输入：从左向右流动
输出：从右向左流动
虚拟设备管理基本思想：用大容量的快速设备（磁盘）模拟慢速度的
独占设备，把一台物理上的独占设备变为逻辑上的多台共享设备。
SPOOLing（虚拟设备技术）系统的组成:
1.输入井、输出井;
2.输入进程、输出进程;
3.I/O缓冲区
驱动程序执行步骤：
1、服务请求校验确定请求的操作，检验硬件支持。
2、确认设备状态确定设备（状态寄存器）是否可用。
3、启动I/O请求若确认设备状态可用，启动I/O。
4、中断处理CPU处理I/O过程的中断。驱动程序应保存处
理器的当前状态，以便进程重新执行。
5、I/O请求完成驱动程序识别I/O完成，将控制返回IOCS，
将被中断的进程置为就绪。
磁盘的访问时间：
1.寻道时间Ts (Seek Time)
Ts = m*n + S m —常数（一般0.2，高速小于0.1）
S —磁盘启动时间n —磁头移动磁道数
2.旋转延时Tr (Rotational Delay)
Tr ＝1/(2r) r—磁盘每秒转数。
3.数据传输时间Tt (Transfer Time)
Tt = b/ rN b-每次所读/写的字节数N-每个磁道上的字节数常用的调度算法：
⑴先来先服务（FCFS）按照申请服务的先后次序。未考虑寻道优化。
优点：公平、简单，每个进程的请求都能依次得到处理。
缺点：未对寻道进行优化，平均寻道时间可能较长。
FCFS算法仅适用于请求磁盘I/O的进程数目较少的场合。
⑵最短寻道优先算法（SSTF）优先选择离磁头最近的请求。未考虑磁头来回摆动。
可能出现老进程的“饥饿”现象。
⑶扫描算法（SCAN）(电梯法)既考虑请求与磁头的距离，又考虑磁头移动的方向；
⑷循环扫描算法（C-SCAN）
规定磁头单向移动，即将最小磁道号与最大磁道号构成循环，进行
循环扫描。
提高磁盘I/O速度的技术：
⑴磁盘高速缓存（Disk Cache)
把磁盘I/O缓冲区叫做磁盘高速缓存（Disk Cache），磁
盘I/O缓冲区仍然是内存中的一个区域。其工作原理类
似Cache Memory。
⑵提前读（Read Ahead)与延后写（Write Postponing）
⑶RAID技术
第六章文件系统
文件结构：1.逻辑结构2.物理结构
外存分配方法：
1、连续分配——将文件信息存放在连续编号的物理块中。
优点：结构简单，存取速度快。
缺点：长度事先确定，随后不允许增加长度。
2、链接分配——将文件信息存放在非连续编号的物理块中。
优点：插入、删除方便，文件长度可变。
缺点：查找困难。
3、索引文件优点：可以随机存取。缺点：增加空间的开销。
文件控制块（FCB）：是用于控制和描述文件的数据结构
1.基本信息：文件名、文件物理位置、文件的逻辑结构、文件的物理结
构。
2.存取控制信息：用户的存取控制权（S、O、G、W）。
3.使用信息：文件建立、修改的日期时间，当前使用信息。
索引结点：为了提高检索的速度，减少所需内存空间，将文件的描述信息单独构成一个数据结构—索引结点。
空闲存储空间的管理方法：1、空闲表法2、空闲链表法3、位示图法4、成组链接法
多种资源的银行家算法:?
可变分区存储管理
1.可变式分区是指在作业装入时，依据它对内存空间实际的需求量来划分内存的
分区，
因此，每个分区的尺寸与进入它的作业大小相同。
2.它能有效解决固定式分区的内部碎片问题，是一种较为实用的存储管理方法。
3.因为在系统运行过程中，内存中分区的数目和大小都是可变的，所以这种可变
式分区也称为动态分区。
计算机操作系统知识点总结 导读：我根据大家的需要整理了一份关于《计算机操作系统知识点总结》的内容，具体内容：计算机操作系统考试是让很多同学都觉得头疼的事情，我们要怎么复习呢?下面由我为大家搜集整理了计算机操作系统的知识点总结，希望对大家有帮助!：第一章1、操作系统的定义、目标... 计算机操作系统考试是让很多同学都觉得头疼的事情，我们要怎么复习呢?下面由我为大家搜集整理了计算机操作系统的知识点总结，希望对大家有帮助! ：第一章 1、操作系统的定义、目标、作用 操作系统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。设计现代OS的主要目标是：方便性，有效性，可扩充性和开放性. OS的作用可表现为： a. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;(一般用户的观点) b. OS作为计算机系统资源的管理者;(资源管理的观点) c. OS实现了对计算机资源的抽象. 2、脱机输入输出方式和SPOOLing系统(假脱机或联机输入输出方式)的联系和区别 脱机输入输出技术(Off-Line I/O)是为了解决人机矛盾及CPU的高速性和I/O设备低速性间的矛盾而提出的.它减少了CPU的空闲等待时间，提高了I/O速度.
由于程序和数据的输入和输出都是在外围机的控制下完成的，或者说，它们是在脱离主机的情况下进行的，故称为脱机输入输出方式;反之，在主机的直接控制下进行输入输出的方式称为联机(SPOOLing)输入输出方式 假脱机输入输出技术也提高了I/O的速度，同时还将独占设备改造为共享设备，实现了虚拟设备功能。 3、多道批处理系统需要解决的问题 处理机管理问题、内存管理问题、I/O设备管理问题、文件管理问题、作业管理问题 4、OS具有哪几个基本特征?它的最基本特征是什么? a. 并发性(Concurrence),共享性(Sharing),虚拟性(Virtual),异步性(Asynchronism). b. 其中最基本特征是并发和共享. c. 并发特征是操作系统最重要的特征，其它三个特征都是以并发特征为前提的。 5、并行和并发 并行性和并发性是既相似又有区别的两个概念，并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生;而并发性是指两个或多少个事件在同一时间间隔内发生。 6、操作系统的主要功能，各主要功能下的扩充功能 a. 处理机管理功能： 进程控制，进程同步，进程通信和调度. b. 存储管理功能：
第一章操作系统引论 操作系统功能： 1. 资源管理：协调、管理计算机的软、硬件资源，提高其利用率。 2. 用户角度：为用户提供使用计算机的环境和服务。 操作系统特征：1.并发性：指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。 2.共享性：资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用 3.虚拟性：是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物 在操作系统中，虚拟的实现主要是通过分时使用的方法。 4.异步性：进程是以人们不可预知的速度向前推进，此即进程的异步性 客户/服务器模式的优点： 1.提高了系统的灵活性和可扩充性 2.提高了OS的可靠性 3.可运行于分布式系统中 微内核的基本功能： 进程管理、进程间通信、存储器管理、低级I/O功能。 第二章进程 程序和进程区别：程序是静止的，进程是动态的，进程包括程序和程序处理的对象 程序顺序执行：顺序性，封闭性，可再现性 程序并发执行：间断性，无封闭性，可再现性 进程：1.进程是可并发执行的程序的一次执行过程； 2.是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本单位和实体； 3.是一个动态的概念。 进程的特征： 1.动态性： 进程是程序的一次执行过程具有生命期； 它可以由系统创建并独立地执行，直至完成而被撤消 2.并发性； 3.独立性； 4.异步性； 进程的基本状态： 1.执行状态； 2.就绪状态； 3.阻塞状态； 进程控制块PCB：记录和描述进程的动态特性，描述进程的执行情况和状态变化。 是进程存在的唯一标识。 进程运行状态： 1.系统态（核心态，管态）具有较高的访问权，可访问核心模块。 2.用户态（目态）限制访问权 进程间的约束关系： 1.互斥关系 进程之间由于竞争使用共享资源而产生的相互约束的关系。
人教版一年级上册语文知识点整理 一、反义词 大——小多——少来——回高——矮上——下里——外早——晚 远——近来——去黑——白笑——哭出——入天——地水——火 开——关东——西来——去长——短好——坏冷——热前——后 黑——白左——右东——西南——北高——低是——非远——近 外——内无——有慢——快老——少爱——恨有——无弯——直 降——胜圆——扁死——生反——正外——内古——今私——公 熟——生歪——正虚心——骄傲 诚实——虚伪冷淡——热情黑暗——光明失败——成功安全——危险 二、多音字组词 长zhǎnɡ(长大) 乐yuè(音乐) 行xínɡ(飞行) chánɡ(长江) lè(快乐) hánɡ(行业) 少shǎo(多少) 着zhe (看着) 都dōu(都是) 只zhī(一只) Shào(少年) zháo(着急) dū (首都) zhǐ(只要)
三、同音字练习 1、公,工 ( )园( )人( )正手( ) ( )开 (1)我家有只大( )鸡。(2 )小明的爸爸是木( ) 。 2、升，生，声 ( )日( )旗上( ) 花( ) 笑( ) 大( ) (1) 在走廊(lánɡ)上要小( )说话。(2) 今天是妈妈的( )日。 3、做，坐，座，作 工( ) ( ) 业( )下( ) 位事( ) 让( ) (1) 我家门前有一( ) 桥。(2)我在家里写( ) 业。 (3) 我( ) 汽车时给老爷爷让( ) 位。 4、木，目 耳( ) ( )光( )头( )耳树( ) (1 )妈妈让我吃( )耳。(2)老师的( )光很慈祥(cí xiánɡ )。 5、字，子，自 写( ) ( )己孩( ) 舍( ) 为人汉( ) 猴( ) 爸爸说：“儿( )，你要学会自( ) 写( ) 。” 6、金，今，巾，进，近 毛( ) ( )天远( ) ( )入黄( ) 纸( ) (1).妈妈给我买了一条( ) 黄色的头( ) 。 (2). ( )年我在离(lí)家很( )的学校上学。 (3)、我最( ) ( ) 步了。
操作系统复习 第一章概述 1、操作系统的概念、基本类型、基本特征及基本功能； 2、操作系统的结构设计方法； 第二章进程管理 1、多道程序设计技术（多道程序设计技术是在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序，使它们在管理程序控制下，相互穿插运行）； 2、进程的概念、特征、基本状态及与程序的区别和联系； 3、PCB的概念、前趋图与进程图； 4、原语的概念及进程控制原语的种类； 5、进程的同步与互斥的概念、临界资源与临界区的概念； 6、信号量及其应用； 7、线程的概念及种类、引入线程的目的； 第三章处理机调度与死锁 1、调度的层次与作用； 2、常用调度算法及计算； 3、死锁的概念、产生的原因及必要条件； 4、处理死锁的基本方法； 5、银行家算法及计算； 第四章存储管理 1、存储管理的目的及功能； 2、重定位的概念及方法； 3、内碎片与外碎片； 4、常用分区分配算法及对应的空闲区排列方式； 5、基本分页（分段、段页式）的概念、页（段）表的作用、地址变换； 6、分页与分段的区别、各自的优缺点； 7、快表的作用、内存访问时间的计算； 8、虚拟存储器的基本概念、理论依据、基本特征及关键技术； 9、页面置换算法、缺页率计算、LRU算法的硬件实现方法、抖动、Belady异常、缺页中断； 第五章设备管理 1、设备管理的任务、功能及目标； 2、I/O设备的分类，设备、控制器及通道的关系； 3、通道的基本概念及分类； 4、I/O控制方式及推动发展的因素、各自适用的场合及设备类型； 5、缓冲区的概念、分类及引入目的； 6、I/O软件的层次、各层主要功能、设备独立性的概念； 7、SPOOLING技术的概念、作用及SPOOLING系统的组成； 8、磁盘访问过程及访问时间的确定、块号与柱面、磁道、扇区号的对应关系、磁盘调度算法及其计算；扇区的优化； 第六章文件管理 1、文件系统的组成、功能； 2、打开、关闭操作的目的； 3、文件逻辑结构、物理结构的分类； 4、FAT表的作用、FAT表大小的计算；
人教版一年级上册知识点汇总 第一单元： 数10以内的数：数数时，按一定的顺序数，从1开始，数到最后一个物体所对应的那个数，即最后数到几，就是这种物体的总个数。 一一对应法比较物体的多少：当两种物体一一对应后，都没有剩余时，就说这两种物体的数量同样多。当两种物体一一对应后，其中一种物体有剩余，有剩余的那种物体多，没有剩余的那种物体少。 第二单元： 用上下描述物体的相对位置：从两个物体的位置理解：上是指在高处的物体，下是指在低处的物体。 用前后描述物体的相对位置：一般指面对的方向就是前，背对的方向就是后。 用左右描述物体的相对位置：以自己的左手、右手所在的位置为标准，确定左边和右边。右手所在的一边为右边，左手所在的一边为左边。在确定左右时，除特殊要求，一般以观察者的左右为准。 第三单元： 1～5的认识：每个数都可以表示不同物体的数量。有几个物体就用几来表示。 比较5以内数的大小：前面的数等于后面的数，用“=”表示，即3=3，读作3等于3。前面的数大于后面的数，用“＞”表示，即3＞2，读作3大于2。前面的数小于后面的数，用“＜”表示，即3＜4，读作3小于4。填“＞”或“＜”时，开口对大数，尖角对小数。
认识5以内数的顺序：确定物体的排列顺序时，先确定数数的方向，然后从1开始点数，数到几，它的顺序就是“第几”。第几指的是其中的某一个。 5以内数的分与合：一个数（1除外）分成几和几，先把这个数分成1和几，依次分到几和1为止。例如：5的组成有1和4,2和3,3和2,4和1。把一个数分成几和几时，要有序地进行分解，防止重复或遗漏。 5以内数的加法的含义与计算：把两部分合在一起，求一共有多少，用加法计算。计算5以内数的加法，可以采用点数、接着数、数的组成等方法。其中用数的组成计算是最常用的方法。 5以内数的减法的含义与计算：从总数里去掉（减掉）一部分，求还剩多少用减法计算。计算减法时，可以用倒着数、数的分成、想加算减的方法来计算。 0的意义：表示一个也没有。 0与5以内数的加减：任何数与0相加都得这个数，任何数与0相减都得这个数，相同的两个数相减等于0。 第四单元： 认识长方体、正方体、圆柱、球：长方体的特征是长长方方的，有6个平平的面，面有大有小；正方体的特征是四四方方的，有6个平平的面，面的大小一样；圆柱的特征是直直的，上下一样粗，上下两个圆面大小一样。放在桌子上能滚动立在桌子上不能滚动；球的特征是圆圆的，很光滑，它的表面是曲面。放在桌子上能向任意方向滚动。
操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合。 虚拟机：在裸机的基础上，每增加一层新的操作系统的软件，就变成了功能更为强大的虚拟机或虚机器。 操作系统的目标：1. 方便性2. 有效性3. 可扩充性4. 开放性 操作系统的作用：OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口；OS作为计算机系统资源的管理者；OS实现了对计算机资源的抽象（作扩充机器）。 操作系统的特征：并发性；共享性；虚拟性；异步性 推动操作系统发展的主要动力：不断提高计算机资源利用率；方便用户；器件的不断更新换代；计算机体系结构的不断发展。 人工操作方式的特点：用户独占全机；CPU等待人工操作；独占性；串行性。缺点:计算机的有效机时严重浪费；效率低 脱机I/O方式的主要优点:减少了CPU的空闲时间;提高I/O速度。 单道批处理系统的特征:自动性; 顺序性;单道性 多道批处理系统原理：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存，使它们共享CPU和系统中的各种资源。 多道批处理系统的优缺点资源利用率高；系统吞吐量大；可提高存和I/O设备利用率；平均周转时间长；无交互能力 多道批处理系统需要解决的问题（1）处理机管理问题（2）存管理问题（3）I/O设备管理问题4）文件管理问题（5）作业管理问题 分时系统：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。 时间片：将CPU的时间划分成若干个片段,称为时间片，操作系统以时间片为单位,轮流为每个终端用户服务 实时系统与分时系统特征的比较：多路性；独立性；及时性；交互性；可靠性 操作系统的特征：并发性；共享性；虚拟性；异步性 操作系统的主要功能：处理机管理；存储器管理；设备管理；文件管理；作业管理 对处理机管理，可归结为对进程的管理：进程控制（创建，撤消，状态转换）；进程同步（互斥，同步）；进程通信；进程调度（作业调度，进程调度）。 存储器管理功能：存分配（最基本）；存保护；地址映射；存扩充 设备管理功能：设备分配；设备处理（相当于启动）；缓冲管理；虚拟设备 文件管理功能：文件存储空间管理；目录管理；文件读写管理；文件保护。 用户接口：命令接口；程序接口；图形接口 传统的操作系统结构：无结构OS；模块化OS结构；分层式OS结构 模块化操作系统结构：操作系统是由按其功能划分为若干个具有一定独立性和大小的模块。每个模块具有某个方面的管理功能，规定好模块之间的接口。 微核的基本功能：进程管理-存储器管理-进程通信管理-I/O设备管理 进程的特征：动态性（最基本）；并发性；异步性；独立性；结构特征（程序段，数据段，进程控制块PCB） 进程的基本属性：可拥有资源的独立单位；可独立调度和分配的基本单位。 进程控制块的基本组成：进程标识符；处理机的状态；进程调度所需信息；进程控制信息。进程控制一般是由操作系统的核中的原语来实现 临界资源：如打印机、磁带机等一段时间只允许一个进程进行使用的资源。
一 .操作系统概论 1.计算机操作系统的功能是（D ） A 把源程序代码转换为目标代码 B 实现计算机用户之间的相互交流 C 完成计算机硬件与软件之间的转换 D 控制、管理计算机系统的资源和程序的执行 2.操作系统是一组（C）。 A 文件管理程序 B 中断处理程序 C 资源管理程序 D 设备管理程序 3.操作系统的功能是进行处理机管理、（B ）管理、设备管理、文件管理和作业管理等。 A 进程 B 存储器 C 硬件 D 软件 4. （D ）指令是非特权指令。 A 启动I／O B 设置中断屏敝 C 传送PSW D trap 5.在（B ）的控制下，计算机系统能及时处理由过程控制反馈的数据，并作出响应。 A 批处理操作系统 B 实时操作系统 C 分时操作系统 D 多处理机操作系统 6.操作系统为用户程序完成与（B ）的工作。 A 硬件无关和应用无关 B 硬件相关和应用无关 C 硬件无关和应用相关 D 硬件相关和应用相关 7.分时操作系统的主要目的是（A）。 A 计算机系统的交互性 B 计算机系统的实时性 C 计算机系统的可靠性 D 提高软件的运行速度 8.在操作系统中，用户界面指的是（B ）。 A 硬件接口、软件接口和操作环境 B 命令接口、程序接口和操作环境 C 硬件接口、命令接口和操作环境 D 硬件接口、命令接口和程序接口 9.特权指令（B ）执行。 A 只能在目态下 B 只能在管态下
C 在目态或管态下均能 D 在目态或管态下均不能 10.下列管理功能中，（B ）不属于操作系统的功能。 A 处理器管理 B 软件管理 C 作业管理 D 设备管理 11.以下描述与操作系统无关的是（C ）。 A 方便用户的程序集合 B 控制和管理计算机系统的硬件和软件资源 C 计算机系统的硬件和软件资源的集合 D 合理地组织计算机工作流程 12.分时操作系统的特点是（A ）。 A 交互性、同时性(多路性)、独立性、及时性 B 可靠性、交互性、独立性、及时性 C 可靠性、交互性、独立性、及时性 D 交互性、同时性(多路性)、独立性、动态性 13.下列各项中，（C ）不是现代操作系统的主要特征。 A 并发性 B 共享性 C 确定性 D虚拟性 14.以下关于操作系统作用的叙述中，不正确的是（D ）。 A 管理系统资源 B 控制程序执行 C 改善人机界面 D 提高用户软件运行速度 15.从用户的观点看，操作系统是（A ）。 A 用户与计算机之间的接口 B 控制和管理计算机资源的软件 C 合理地组织计算机工作流程的软件 D 由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体 16.（C ）操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机。 A 网络 B 分布式 C 分时 D 实时 17.若把操作系统看作计算机系统资源的管理者，下列的（D ）不属于操作系统管理的资源。 A 程序 B 内存 C CPU D 中断
1.知识要点 1.1.Windwos账号体系 分为用户与组，用户的权限通过加入不同的组来授权 用户： 组： 1.2.账号SID 安全标识符是用户帐户的内部名，用于识别用户身份，它在用户帐户创建时由系统自动产生。在Windows系统中默认用户中，其SID的最后一项标志位都是固定的，比如administrator的SID最后一段标志位是500，又比如最后一段是501的话则是代表GUEST的帐号。 1.3.账号安全设置 通过本地安全策略可设置账号的策略，包括密码复杂度、长度、有效期、锁定策略等： 设置方法：“开始”->“运行”输入secpol.msc，立即启用：gpupdate /force
1.4.账号数据库SAM文件 sam文件是windows的用户帐户数据库,所有用户的登录名及口令等相关信息都会保存在这个文件中。可通过工具提取数据，密码是加密存放，可通过工具进行破解。 1.5.文件系统 NTFS (New Technology File System)，是WindowsNT 环境的文件系统。新技术文件系统是Windows NT家族(如，Windows 2000、Windows XP、Windows Vista、Windows 7和windows 8.1)等的限制级专用的文件系统(操作系统所在的盘符的文件系统必须格式化为NTFS的文件系统，4096簇环境下)。NTFS取代了老式的FAT文件系统。 在NTFS分区上，可以为共享资源、文件夹以及文件设置访问许可权限。许可的设置包括两方面的内容:一是允许哪些组或用户对文件夹、文件和共享资源进行访问;二是获得访问许可的组或用户可以进行什么级别的访问。访问许可权限的设置不但适用于本地计算机的用户,同样也应用于通过网络的共享文件夹对文件进行访问的网络用户。与FAT32文件系统下对文件夹或文件进行访问相比，安全性要高得多。另外，在采用NTFS格式的Win 2000中,
第一章 ★1.操作系统的概念：通常把操作系统定义为用以控制和管理计算机系统资源方便用户使用的程序和数据结构的集合。★2.操作系统的基本类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、个人计算机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统。 ①批处理操作系统 特点： 用户脱机使用计算机 成批处理 多道程序运行 优点： 由于系统资源为多个作业所共享，其工作方式是作业之间自动调度执行。并在运行过程中用户不干预自己的作业，从而大大提高了系统资源的利用率和作业吞吐量。 缺点： 无交互性，用户一旦提交作业就失去了对其运行的控制能力；而且是批处理的，作业周转时间长，用户使用不方便。 批处理系统中作业处理及状态 ②分时操作系统(Time Sharing OS) 分时操作系统是一个联机的多用户交互式的操作系统，如UNIX是多用户分时操作系统。 分时计算机系统：由于中断技术的使用，使得一台计算机能连接多个用户终端，用户可通过各自的终端使用和控制计算机，我们把一台计算机连接多个终端的计算机系统称为分时计算机系统，或称分时系统。 分时技术：把处理机的响应时间分成若于个大小相等（或不相等）的时间单位，称为时间片（如100毫秒），每个终端用户获得CPU，就等于获得一个时间片，该用户程序开始运行，当时间片到（用完），用户程序暂停运行，等待下一次运行。 特点： 人机交互性好：在调试和运行程序时由用户自己操作。 共享主机：多个用户同时使用。 用户独立性：对每个用户而言好象独占主机。 ③实时操作系统(real-time OS) 实时操作系统是一种联机的操作系统，对外部的请求，实时操作系统能够在规定的时间内处理完毕。 特点： 有限等待时间 有限响应时间 用户控制 可靠性高 系统出错处理能力强 设计实时操作系统要考虑的一些因素： （1）实时时钟管理 （2）连续的人—机对话 （3）过载 (4) 高度可靠性和安全性需要采取冗余措施。 ④通用操作系统 同时兼有多道批处理、分时、实时处理的功能，或其中两种以上的功能。 ⑤个人计算机上的操作系统
一、三大操作系统的工作原理和任务（P7） 批处理（单道批处理和多道批处理）、分时、实时系统是三种基本的操作系统类型。 多道批处理：用户所提交的作业都先存放在外存并排成一个队列，该队列被称为“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。 优缺点：（1）资源利用率高；（2）系统吞吐量大；（3）平均周转时间长；（4）无交互能力 分时：多个用户分时使用主机，每一用户分得一个时间片，用完时间片后操作系统将处理机分给另一用户。使处理机能够及时响应用户请求。 实时：系统能及时响应外部事件的请求，在规定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的运行。 二、操作系统的四个主要特征：并发性（两个或多个事件在同一时间间隔内发生）、共享性、虚拟、异步性 三、什么是微内核？微内核的工作原理及工作模式？（27） （1）足够小的内核（2）基于客户/服务器模式（3）应用机制与策略分离原理（4）采用面向对象技术 优点：提高可扩展性、增强可靠性、可移植性强、提供对分布式系统支持、融入面向对象技术 四、什么是多道程序技术？（填空）在内存中放多道程序,使它们在管理程序的控制下相互穿插地运行。 五、操作系统主要功能：处理机管理功能、存储器、设备、文件 一、区别：进程和程序、进程和线程、用户级线程和核心级线程（估计考其中一个） 1、进程和程序（1）进程由程序段和数据段这两个部分组成，因此说进程与程序是紧密相关的。但从结构上看，进程实体中除了程序段和数据段外，还必须包含一个数据结构，即进程控制块PCB（进程存在标志）。（2）进程是程序的一次执行过程，因此是动态的；动态性还表现在进程由创建而产生、由调度而执行、由撤消而消亡，即它具有—定的生命周期。而程序则只是一组指令的有序集合，并可永久地存放在某种介质上，其本身不具有运动的含义，因此是静态的。（3）多个进程实体可同时存放在内存中并发地执行，其实这正是引入进程的目的。而程序(在没有为它创建进程时)的并发执行具有不可再现性，因此程序不能正确地并发执行。（4）进程是一个能够独立运行、独立分配资源和独立接受调度的基本单位。而因程序(在没有为它创建进程时)不具有PCB，所以它是不可能在多道程序环境下独立运行的。（5）进程与程序不—一对应。 3、用户级线程和核心级线程(1)内核支持线程即核心级线程。它们是依赖于内核的，即无论是用户进程中的线程，还是系统进程中的线程，它们的创建、撤消、切换都由内核实现。(2)用户级线程，对于这种线程的创建、撤消、和切换，都不用系统调用来实现。内核并不知道用户级线程的存在。 进程特征：动态（）独立（）异步（）并发（指多个进程实体同存于内存中，且能在一段时间内同时运行） 二、进程的状态转换的条件三状态：就绪状态、执行状态、阻塞状态五状态：创建、就绪、阻塞、执行、终止 七状态：创建、终止、执行、活动就绪、静止就绪、活动堵塞、静止堵塞 三、什么是信号量机制及作用 P操作对信号量进行减1操作和检查信号量 V操作对信号量进行加1操作和检查信号量 (1)Wait（P操作）/ wait(s){s.value = s.value -1 ;if (s.value < 0) block(S.L);} 2）Signal（V操作）signal(s){s.value = s.value +1;if (s.value < = 0) wakeup(S.L);} 记录型信号量：typedef struct{int value；struct process_control_block*list;}semaphore;wait(semaphore*s) {S->value--;if(->value<0)block(S->list);}signal(semaphore*s){S->value++;if(S->value<=0)wakeup(S->list)} 四、什么是原语？列举不少于6个原语原语就是由若干条指令组成的，用于完成一定功能的一个过程，他们是原子操作，对于操作中的所有操作要么全做，要么全不做，原语执行过程中不允许中断。 原语举例：阻塞原语block 唤醒原语wakeup 挂起原语suspend 激活原语active AND型信号量集P原语为Swait AND型信号量集V原语为Ssignal Send 原语Receive原语 临界资源：一次仅允许一个进程访问的共享资源临界区：每个进程中访问临界资源的那段程序称为临界区，每次只准许一个进程进入临界区，进入后不允许其他进程进入。 五、进程通讯方式共享存储器系统管道通讯系统消息传递系统:直接通信方式；间接通信方式。客户机-服务器系统 三种调度（填空题）作业调度:后备队列上的作业进入内存，创建进程，分配资源并进入就绪队列。也称为作业调度或长程调度，一般在批处理系统中有作业调度中级调度：为了提高内存利用率和系统吞吐量。涉及进程在内外存间的交换从存储器资源管理的角度来看，把进程的部分或全部换出到外存上，可为当前运行进程的执行提供所需内存空间。进程调度：也称微观调度、进程调度，从处理机资源分配的角度来看，处理机需要经常选择就绪进程或线程进入运行状态。由于低级调度算法的频繁使用，要求在实现时做到高效低级调度分两种方式：抢占、非抢占 三、死锁：一组进程中，每个进程都无限等待被该组进程中另一进程所占有的资源，因而永远无法得到该资源，这种现象称为进程死锁。产生死锁四个必要条件：互斥条件：涉及的资源是非共享的。不剥夺条件：不能强行剥夺进程拥有的资源。请求和保持（部分分配）条件：进程在等待一新资源时继续占有已分配的资源。环路条件：存在一种进程的循环链，链中的每一个进程已获得的资源同时被链中的下一个进程所请求。 处理死锁的四个基本方法：预防死锁：避免死锁：检测死锁：解除死锁：
一年级数学上册概念知识点整理 一、读数、写数。 1、读20以内的数。 顺数：从小到大的顺序0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 倒数：从大到小的顺序20 19 18 17 ······ 单数：1、3、5、7、9 、11、13、15、17、19 双数：2、4、6、8、10 、12、14、16、18、20 2、两位数 （1）十个“1”就是一个“10”,一个“10”就是十个“1”。 如： 11里有（1）个十和（1）个一； 11里有（11）个一。 12里有（1）个十和（2）个一； 12里有（12）个一 13里有（1）个十和（3）个一； 13里有（13）个一 14里有（1）个十和（4）个一； 14里有（14）个一 15里有（1）个十和（5）个一； 15里有（15）个一 ······ 19里有（1）个十和（9）个一；或者说,19里有（19）个一 20里有（2）个十； 20里有（20）个一 （2）在计数器上,从右边起第一位是什么位？（个位）个位上的1颗珠子表示什么？（表示1个一） 第二位是什么位？（十位）十位上的1颗珠子表示什么？（表示1个十）（3）先读11、12、13、14、15、16、17、18、19、20,再写出来。 如：14,读作：十四,写作：14。 个位上是4,表示4个一,十位上数字是1,表示1个十。 二、比较大小和第几。 1、例如给数字娃娃排队：5、6、10、3、20、17,可以按从大到小的顺序排列,也可以按从小到大的顺序排列。（注意:写一个数字,划去一个,做到不重不漏。） 20 2 、任意取 以内的两个数 能够用谁比谁大或谁比谁小说一句话。 , 如：16比15大,写出来就是16＞15 读作：16大于15 9比13小,写出来就是9＜13 读作：9小于13（开口朝左> 是“大于”,开口朝右是“小于”) 3、“比”字的用法看“比”字的后面是谁,比几大1就要在几的基础上加1,比几小1就要在几的基础上减1。 如：比5小2的数是（3）, 比4多3的数是（7）。 4、几和第几 △▲▲★△☆☆△△△▲★★★☆★
《操作系统》重点知识总结 请注意：考试范围是前6章所有讲授过内容，下面所谓重点只想起到复习引领作用。 第一章引论 1、操作系统定义操作系统是一组控制和管理计算机软件和硬件合理进行作业调度方便 用户管理的程序的集合 2、操作系统的目标有效性、方便性、可扩充性、开放性、 3、推动操作系统发展的主要动力不断提高计算机资源的利用率、方便用户、器件的不 断更新和换代、计算机体系结构的不断发展 4、多道批处理系统的特征及优缺点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和系统内存。优点：资源利用率高、系统吞吐量打缺点：平均周转时间长、无交互能力 5、操作系统的基本特征并发性（最重要的特征）、共享性、虚拟性、异步性 6、操作系统的主要功能设别管理功能、文件管理功能、存储器管理功能、处理机管理 功能 7、O S的用户接口包括什么？用户接口、程序接口（由一组系统调用组成） 第二章进程管理 1、程序顺序执行时的特征顺序性、封闭性、可再现性 2、程序并发执行的特征间断性、失去封闭性、不可再现性 3、进程及其特征进程是资源调度和分配的基本单位，是能够独立运行的活动实体。 由一组机器指令、数据、堆栈等组成。特征：结构特征、动态性、并发性、独 立性、异步性 4、进程的基本状态及其转换p38 5、引入挂起状态的原因终端用户请求、父进程请求、负荷调节需要、操作系统 的需要 6、具有挂起状态的进程状态及其转换p39 7、进程控制块及其作用进程数据块是一种数据结构，是进程实体的一部分，是操 作系统中最重要的记录型数据结构。作用：使在一个多道程序环境下不能独立运 行的程序成为一个能够独立运行的基本单位，能够与其他进程并发执行 8、进程之间的两种制约关系直接相互制约关系、间接相互制约关系 9、临界资源是指每次只能被一个进程访问的资源 10、临界区是指每次进程中访问临界资源的那段代码 11、同步机构应遵循的规则空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待 12、利用信号量实现前驱关系p55/ppt 13、经典同步算法p58/ppt 14、进程通信的类型共享存储器系统、消息传递系统、管道通信系统 15、线程的定义是一种比进程更小，能够独立运行的基本单位用来提高系统内
第一章 1.说明分布式系统相对于集中式系统的优点和缺点。从长远的角度看，推动分布式系统发展的主要动力 是什么？ 答：相对于集中式系统，分布式系统的优点：1）从经济上，微处理机提供了比大型主机更好的性能价格比；2）从速度上，分布式系统总的计算能力比单个大型主机更强；3）从分布上，具有固定的分布性，一些应用涉及到空间上分散的机器；4）从可靠性上，具有极强的可靠性，如果一个极强崩溃，整个系统还可以继续运行；5）从前景上，分布式操作系统的计算能力可以逐渐有所增加。 分布式系统的缺点：1）软件问题，目前分布式操作系统开发的软件太少；2）通信网络问题，一旦一个系统依赖网络，那么网络的信息丢失或饱和将会抵消我们通过建立分布式系统所获得的大部分优势；3）安全问题，数据的易于共享也容易造成对保密数据的访问。 推动分布式系统发展的主要动力：尽管分布式系统存在一些潜在的不足，但是从长远的角度看，推动分布式系统发展的主要动力是大量个人计算机的存在和人们共同工作于信息共享的需要，这种信息共享必须是以一种方便的形式进行。而不受地理或人员，数据以及机器的物理分布的影响 2.多处理机系统和多计算机系统有什么不同？ 答：共享存储器的计算机系统叫多处理机系统，不共享存储器的计算机系统为多计算机系统。它们之间的本质区别是在多处理机系统中，所有CPU共享统一的虚拟地址空间，在多计算机系统中，每个计算机有它自己的存储器。 多处理机系统分为基于总线的和基于交换的。基于总线的多处理机系统包含多个连接到一条公共总线的CPU以及一个存储器模块。基于交换的多处理机系统是把存储器划分为若干个模块，通过纵横式交换器将这些存储器模块连接到CPU上。 多计算机系统分为基于总线的和基于交换的系统。在基于总线的多计算机系统中，每个CPU都与他自身的存储器直接相连，处理器通过快速以太网这样的共享多重访问网络彼此相连。在基于交换的多计算机系统中，处理器之间消息通过互联网进行路由，而不是想基于总线的系统中那样通过广播来发送。 3.真正的分布式操作系统的主要特点是什么？ 必须有一个单一的、全局的进程间通信机制。进程管理必须处处相同。文件系统相同。使用相同的系统调用接口。 4.分布式系统的透明性包括哪几个方面，并解释透明性问题对系统和用户的重要性。 答：对于分布式系统而言，透明性是指它呈现给用户或应用程序时，就好像是一个单独是计算机系统。 具体说来，就是隐藏了多个计算机的处理过程，资源的物理分布。 具体类型：
计算机操作系统大题 整理
四、应用题（每小题8分，共40分） 1．在一单道批处理系统中，一组作业的提交时间和运行时间见下表所示。 作业提交时间运行时间 1 8.0 1.0 2 8.5 0.5 3 9.0 0.2 4 9.1 0.1 计算以下二种作业调度算法的平均周转时间T和平均带权周转时间W。先来先服务调度算法。（2）短作业优先调度算法。 2．考虑某个系统在某时刻的状态如下表所示。 Allocation Max Available ＡＢＣＤＡＢＣＤ１５２０ P0 ００１２００１２ P1 １０００１７５０ P2 １３５４２３５６ P3 ００１４０６５６ 使用银行家算法回答下面的问题： （1）求Need矩阵。 （2）系统是否处于安全状态？如安全，请给出一个安全序列。 （3）如果进程P1发来一个请求（0，4，2，0），这个请求能否立刻被满足？如安全，请给出一个安全序列。 (2) 安全，安全序例为：P0，P2，P1，P3……（3分） （3）能立刻被满足，满足的安全序列为： P0，P2，P1，P3……（3分）3．桌子上有一只盘子，每次只能向其中放入一只水果。爸爸专向盘子中放苹果，妈妈专向盘子中放桔子，儿子专等吃盘子中的桔子，女儿专等吃盘子中的苹果。只有盘子为空时，爸爸或妈妈就可向盘子中放一只水果；仅当盘子中有自己需要的水果时，儿子或女儿可以从盘子中取出。用信号量机制解决该问题。 答:在本题中，应设置三个信号量S、So、Sa，信号量S表示盘子是否为空，其初值为l； 信号量So表示盘中是否有桔子，其初值为0；信号量Sa表示盘中是否有苹果，其初值为0。(2分) father(){ 。while(1) { 。P(S); 。放苹果。V(Sa); 。} } 。mather(){。while(1) { 。P(S); 。放苹果。V(So);。} } 。son(){ 。while(1) { 。P(So); 。从盘中取出桔子; 。V(S); 。吃桔 子; 。｝。} 。daughter(){ 。while(1) { 。P(Sa); 。从盘中取出苹果; 。 V(S); 。吃苹果; 。｝。｝ 4．设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB，按字节编址。若某进程最多需要6页数据存储空间，页的大小为1KB，操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框，在时刻260前的该进程访问情况见下表。 页号页框号装入时间访问位 ０７１３０１ １４２３０１ ２２２００１ ３９１６０１ 当该进程执行到时刻260时，要访问逻辑地址为17CAH的数据。请回答下列问题： （1）该逻辑地址对应的页号是多少？ （2）若采用先进先出（FIFO）置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？要求给出计算过程。 （3）若采用时钟（Clock）置换算法，当前指针指向2号页框。该逻辑地址对应的物理地址是多少？要求给出计算过程。 答:(1) 17CAH=0001 0111 1100 1010B，且页的大小为1KB，故页号为000101B=5…（2分） （2）采用FIFO置换算法，与最早调入的页面即0号页面置换，其所在的页框号为7，于是对应的物理地址为：0001 1111 1100 1010B=1FCAH…（3分） （3）采用Clock置换算法，首先从当前位置（2号页框）开始顺时针寻找访问位为0的页面，当指针指向的页面的访问位为1时，就把该访问位清“0”，指针遍历一周后，回到2号页框，此时2号页框的访问位为0，置换该页框的页面，于是对应的物理地址为：0000 1011 1100 1010B=0BCAH。（3分） 5．某文件系统采用多级索引的方式组织文件的数据存放，假定在文件的i_node 中设有13个地址项，其中直接索引10项，一次间接索引1项，二次间接索引1项，三次间接索引1项。数据块的大小为4KB，磁盘地址用4个字节表示，这个文件系统允许的最大文件长度是多少？ 答:直接索引对应盘块大小=10×4KB=40KB (2分) 一次间接索引对应盘块大小=1K×4KB=4MB (2分) 二次间接索引应盘块大小=1K×1K×4KB=4GB (2 三次间接索引应盘块大小=1K×1K×1K×4KB =4TB 一个文件最大=40KB+4MB+4GB+4TB (1分) 四、应用题（每小题8分，共40分） 1．在一单道批处理系统中，一组作业的提交时间和 运行时间见下表所示。 计算以下二种作业调度算法的平均周转时间T和平 均带权周转时间W。 先来先服务调度算法。（2）短作业优先调度算 法。 答:1．（1）FCFS调度的情况如下表： T＝（1.0+1.0+0.7+0.7）/4＝0.85 (2分) W＝（1.0+2.0+3.5+7.0）/4＝3.375 (2分) （2）SJF调度的情况如下表： T＝（1.0+1.3+0.2+0.2）/4＝0.675 (2分) W＝（1.0+2.0+3.5+7.0）/4＝1.65 (2分) 2．桌上有一空盘，允许存放一只水果。爸爸可向盘 中放苹果，也可向盘中放桔子，儿子专等吃盘中的 桔子，女儿专等吃盘中的苹果。规定当盘空时一次 只能放一只水果供吃者取 用，请用P、V原语实现爸爸、儿子、女儿三个并 发进程的同步。 答:在本题中，应设置三个信号量S、So、Sa，信 号量S表示盘子是否为空，其初值为l；信号量So 表示盘中是否有桔子，其初值为0；信号量Sa表示 盘中是否有苹果，其初值为0。 father(){ 。while(1) { 。P(S); 。将水果放入盘 中; 。if（放入的是桔子）V(So); 。 else V(Sa);。}。 } 。son(){。while(1) { 。P(So); 。 从盘中取出桔子; 。V(S); 。吃桔子; 。｝。} 。 daughter(){ 。while(1) { 。P(Sa); 。从盘中取出苹 果; V(S); 。吃苹果; 。｝。｝ (2分) 若干个等待访问磁盘者依次要访问的磁道为20， 44，40，4，80，12，76，假设每移动一个磁道需要 3ms时间，移动臂当前位于40号磁道，请按下列算 法分别计算为完成上述各次访问总共花费的寻道时 间。（1）先来先服务算法；（2）最短寻道时间优 先算法。 答:先来先服务算法： 访问序列：20，44，40，4，80，12，76 访问时间 = （20+24+4+36+76+68+64*3ms=876ms 最短寻道时间优先算法： 访问序列：40，44，20，12，4，76，80 访问时间 =（0+4+24+8+8+72+4）*3ms=360ms 4．某文件系统采用多级索引的方式组织文件的数据 存放，假定在文件的i_node 中设有13个地址项， 其中直接索引10项，一次间接索引1项，二次间接 索引1项，三次间接索引1项。数据块的大小为 2K，磁盘地址用4个字节表示。 问：这个文件系统允许的最大文件长度是多少？ 答.直接索引对应盘块大小=10×2KB=20KB (2分) 一次间接索引对应盘块大小=512×2KB=1MB (2分) 二次间接索引应盘块大小=512×512× 2KB=512MB (2分) 三次间接索引应盘块大小=512×512×512× 2KB =256GB (1分) 一个文件最大=20KB+1MB+512MB+256GB (1分) 5．某进程已分配到4个页框，如下表所示。当进程 访问第4页时，产生缺页中断。请分别用FIFO、 LRU和改进的CLOCK算法，决定缺页中断服务程 序选择换出的页面。 答.FIFO 换出进入内存时间最久的页面，装入时 间20最久，故第3页换出。（2分） LRU 最近最长时间未用的页，第1页最近被访 问时间最久，故第1页换出。（3分） 改进的CLOCK 表中第1页的访问位为0，和修改 位都为0，故第1页换出。（3分） 四、解答题(共20分) 1．什么是操作系统?它的主要功能是什么?(共8分) 答：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 (或程序集合)，是用户与计算机之间的接口。(3分) 操作系统的主要功能包括：存储器管理、处理机管 理、设备管理、文件管理以及用户接口管理。(5分) 2．操作系统中存储器管理的主要功能是什么?什么 叫虚拟存储器?(共8分) 答：存储器管理的主要功能是：内存分配，地址映 射，内存保护，内存扩充。(4分)虚拟存储器是用户 能作为可编址内存对待的存储空间，在这种计算机 系统中虚地址被映象成实地址。或者：简单地说， 虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存 储器。 3．什么是文件的逻辑组织和物理组织?(共4分) 答：文件的逻辑组织——用户对文件的观察和使用是从自身处理文件中数 据时采用的组织方式来看待文件组织形式。这种从用户观点出发所见到的 文件组织形式称为文件的逻辑组织。文件的物理组织——文件在存储设备 上的存储组织形式称为文件的物理组织。 五、应用题(共20分) 1．(8分)某分时系统的进程出现如下图所示的状态变化。 试问：(1)你认为该系统采用的是哪一种进程调度算法? (2)写出图中所示的每一个状态变化的原因(从①到⑥)。 解：(1)该分时系统采用的进程调度算法是时间片轮转法。(2分) (2)状态变化的原因如下： ①进程被选中，变成运行态；②时间片到，运行的进程排入就绪队列尾 部；③运行的进程启动打印机，等待打印；④打印工作结束，阻塞的进程 排入就绪队列尾部；⑤等待磁盘读文件工作；⑥磁盘传输信息结束，阻塞 的进程排入就绪队列尾部。 2．(12分)在一个请求分页存储管理系统中，一个作业的页面走向为4、 3、2、1、 4、3、 5、4、3、2、1、5，当分配给该作业的物理块数分别为 3、4时，试计算采用下述页面淘汰算法时的缺页次数(假设开始执行时主 存中没有页面)，并比较所得结果。 (1)最佳置换法(OPT)(2)先进先出法 (FIFO) 解：(1)根据所给页面走向，使用最佳页面置换算法时，页面置换情况如 下： 因此，缺页次数为7；(计算过程1分，结果正确1分，共2分) 因此，缺页次数为6。(计算过程1分，结果正确1分，共2分) 由上述结果可以看出，增加分配给作业的内存块数可以降低缺页次 数。 (2)根据所给页面走向，使用先进先出页面置换算法时，页面置换情况如 下： 因此，缺页次数为9。(计算过程1分，结果正确1分，共2分) 因此，缺页次数为10。(计算过程1分，结果正确1分，共2分) 由上述结果可以看出，对先进先出算法而言，增加分配给作业的内存块数 反而出现缺页次数增加的异常现象。(2分) 一、填空题（每空1分，共10分） 1．操作系统的主要功能是处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管 理和用户接口管理。 2.进程由程序、相关的数据段、PCB（或进程控制块）组成。 3、对于分时系统和实时系统，从可靠性上看实时系统更强；若从交互性 来看分时系统更强。 4、产生死锁的原因主要是竞争资源和进程间推进次序非法。 5、一台计算机有10台磁带机被m个进程竞争，每个进程最多需要三台磁 带机，那么m为≤4时，系统没有死锁的危险。 6、实现SPOOL系统时必须在磁盘上辟出称为输入井和输出井的专门区 域，以存放作业信息和作业执行结果。 7、虚拟存储器具有的主要特征为多次性、对换性和虚拟性。 8、按用途可以把文件分为系统文件、用户文件和库文件三类。 为文件分配外存空间时，常用的分配方法有连续分配、链接分配、索引分 配三类 1．通常所说操作系统的四大模块是指处理机管理、存储管理、设备管 理、文件管理。 2．进程实体是由进程控制块（PCB），程序段和数据段这三部分组成。 3．文件系统中，空闲存储空间的管理方法有空闲表法和空闲链表法、位 示图和成组链接法。 4．若P、V操作的信号量s初值为8，当前s的值为-6，则表示有6个等 待进程。 5．产生死锁的原因是竞争资源、进程推进顺序非法。 6．目前常用的外存分配方法有连续分配、连接分配和索引分配三种。 7．采用页式存储管理方式，未使用快表，CPU每存取一次数据访问内存 次数是2次。 8．一个文件系统中，其FCB占64B，一个盘块大小为1KB，采用一级目 录，假定文件目录中有3200个目录项，则查找一个文件平均需要100次访 问磁盘。 1．进程的三个基本状态是阻塞状态、就绪状态、执行状态。 2．产生死锁的四个必要条件是：连续条件、请求和保持条件、链接条件 和环路等待条件。 3．若P、V操作的信号量s初值为6，当前s的值为-5，则表示有5个等 待进程。 4．目前常用的外存分配方法有连续分配、链接分配和索引分配三种。 5．采用段式存储管理方式，未配置快表，CPU每存取一次数据访问内存 次数是2次。 6．一个文件系统中，其FCB占64B，一个盘块大小为1KB，采用一级目 录，假定文件目录中有3200个目录项，则查找一个文件平均需要100次访 问磁盘。 7．实现SPOOLing系统时必须在磁盘上开辟出称为输入井和输出井的专门 区域，以存放作业信息和作业执行结果。 二、单项选择题（每小题2分，共40分） 1．下面对进程的描述中，错误的是（进程是指令的集合） 2．如果分时操作系统的时间片一定，那么 (就绪进程数越多) 则响应时间 越长。 3．在页式存储管理方案中，采用 (页表) 实现地址变换。 4．当已有进程进入临界区时，其他试图进入临界区的进程必须等待，以 保证对临界资源的互斥访问，这是下列（忙则等待）同步机制准则。 5．定义：作业的周转时间＝作业的完成时间－作业到达时间。现有三个 作业同时到达，每个作业的计算时间均为1小时，它们在一台处理机上按 单道方式运行，则平均周转时间为（3小时） 6．位示图法可用于（分页式存储管理中内存空闲块的分配和回收） 7．下列进程状态的转换中，哪一个是不正确的（就绪→阻塞） 8．在一个可变式分区管理中，最坏适应分配算法宜将空闲区表中的空闲 区按（地址递减）的次序排列。 9．用V操作唤醒一个等待进行程时，被唤醒进程的状态转换为（就绪） 10．使用户所编制的程序与实际使用的物理设备无关，这是由设备管理的 （设备独立性）功能实现的 11．假设磁头当前位于第105道，正在向磁道序号增加的方向移动。现有 一个磁道访问请求序列为35，45，12，68，110，180，170，195，采用 SCAN调度（电梯调度）算法得到的磁道访问序列是。（110，170，180， 195，68，45，35，12） 12．以下（管程）技术是操作系统中用来解决进程同步的。 13．设备的打开、关闭、读、写等操作是由（设备驱动程序）完成的。 14．单处理机系统中，可并行的是（II、III 和 IV） I 进程与进程 II 处理 机与设备 III 处理机与通道 IV 设备与设备 15．为了对紧急进程或重要进程进行调度，调度算法应采用（优先级法） 16.死锁的预防采取措施是（破坏产生死锁的四个必要条件之一） 17. 按照作业到达的先后次序调度作业，排队等待时间最长的作业被优先 调度，这种调度算法是指（先来先服务法） 18.某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55MB（初始为 空），采用最佳适配（Best Fit）算法，分配和释放的顺序为：分配 15MB，分配30MB，释放15MB，分配6MB，此时主存中最大空闲分区 的大小是（15MB） 19.设有四个进程共享一个资源，如果每次只允许一个进程使用该资源，则 用P、V 操作管理信号量时S的可能取值是（1，0，-1，-2，-3）。 20. 目录文件存放的信息是（所有子目录文件和数据文件的FCB） 1.（网络操作系统）不是基本的操作系统。 2．不是分时系统基本特征的是 (实时性) 3．操作系统分配资源以(进程)为基本单位。 4．产生系统死锁的原因可能是由于(多个进程竞争，资源出现了循环等待) 5．临界区是指并发进程中访问临界资源的那段 (代码) 6．在页式管理中，页表的始址存放在 (寄存器中) 7．在以下存储管理方案中，不适用于多道程序设计系统的是 (单一连续分 配) 8．(单一连续分配)是进程存在的唯一标志。 9．在进程状态转换时，下列哪一种状态是不可能发生的 (等待态·运行态) 10．进程从运行状态进入就绪状态的原因可能是 (时间片用完) 精品资料