计算机操作系统复习资料

第一章 操作系统引论

1. 操作系统的功能理解 p2

答：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

2. 批处理系统、实时操作系统特点理解 p6-11

答:

3. 操作系统的基本特征及产生的原因 p14

答：基本特征：并发（是最重要的特征），共享，虚拟和异步

产生原因：

第二章 进程管理

1. 程序顺序执行的特征 p34

答：顺序性，封闭性，可再现性

2. 进程的引入 p37

答：为了对并发执行的程序加以描述和控制而引入线程

3. 进程静态实体的构成 p37

答：由程序段，相关数据段，和PCB三部分构成

4. 进程的生命周期 p37

答：它由创建而产生，由调度而执行，由撤销而消亡

5. (动态性，并发性和独立性上)进程与程序的比较 p37

答：并发性：引进程的目地是为了使进程实体能和其他进程实体并发执行，而程序（没有建立PCB）是不能并发执行的。

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，而未建立PCB的程序都不能作为一个独立的单元参与运行。

动态性：进程实体有一定的生命期，而程序只是一组有序指令的集合，并存放于某种介质上，其本身并不具有运动的含义，是静态的。

6. 进程三种基本状态转换及典型原因 p38

答：

I/O完成 时间片完

进程调度

I/O请求

（三种基本状态及转换）

典型原因：

7. 两种制约关系：同步，互斥 p48

答：直接相互制约关系，间接相互制约关系

8. 临界资源的访问方式 p48

答：方式：

9. 进程与线程的比较 p73

答：在传统的操作系统中，作为拥有资源的基本单元和独立调度，分派的基本单元都是进程。而在引入线程的操作系统中，则把线程作为调度和分派的基本单元，而进程作为资源拥有的基本单元，在同一进程中，线程的切换不会引起进程的切换，但从一个进程中的线程切换到另一个进程中的线程时，将会引起进程的切换。在引入线程的操作系统中，不仅进程之间可以并发执行，而且在一个进程中的多个线程之间亦可以并发执行，使得操作系统具有更好的并发性，从而能更加有效的提高系统资源的利用率和系统的吞吐量。进程都可以拥有资源，是系统中拥有资源的一个基本单位。线程自己不拥有系统资源，但它可以访问其棣属进程的资源。在创建和撤销进程时，系统都要为之创建和回收进程控制块，操作系统所付出的开销明显大于线程创建或撤销时的开销。

第3章 处理机调度与死锁

1. 处理机调度层次类型及理解 p84

答：高级调度（外存到内存），低级调度（外存到内存），中级调度

2. 死锁的概念，产生死锁的原因，必要条件 p103-105

答：所谓死锁，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，但进程处于这种僵局状态时，若无外力作用，它们都无法再向前推进。

原因：竞争资源，进程间推进顺序非法

必要条件：互斥条件，请求和保持条件，不剥夺条件，环路等待条件

3. 预防死锁的方法及策略 p106

答：○1.摒弃“请求和保存”条件 就绪

阻塞 执行 系统规定所有进程在开始运行之前，都必须一次性地申请其在整个运行过程所需的全部资源。

○2.摒弃“不剥夺”条件

当一个已经保持了某些资源的进程，再提出新的资源请求而不能立即得到满足时，必须释放它已经保持了的所有资源。

○3.摒弃“环路等待”条件

系统将所有资源按类型进行线性排列，并赋予不同的序号。

4. 资源分配图中环路与死锁的关系 p113

答：有环路不一定有死锁 有死锁一定有环路

第4章 存储器管理

1. 内存回收出现的四种情况及解决 P125

答：○1.回收区与插入点的前一个空闲分区F1相临接。

解决：将回收区与插入点的前一分区合并，不必为回收分区分配新表项，而只需其前一分区F1的大小。

○2.回收分区与插入点的后一空闲分区相临接。

解决：将两分区合并，形成新的空闲分区，但用回收区的首地址作为新空闲区的首地址，大小为二者之和。

○3.回收区同时与插入点的前，后两个分区临接。

解决：将三个分区合并，使用F1的表项和F1的首地址，取消F2的表项，大小为三种之和。

○4.回收区既不与F1邻接，又不与F2邻接。

解决：为回收区单独建立一个心表项，填写回收区的大小和首地址，并根据其首地址插入到空闲链中的适当位置。

2. 可重定位分区分配目的 P127

答：解决“零头”或“碎片”问题

3. 逻辑地址、物理地址的使用

答：

5. 动态重定位 P127

答：

6. 分页、分段的含义及二者的区别 P130、136、138

答：分页：将一个进程的逻辑地址空间分成若干个大小相等的片

分段：将逻辑用户的逻辑空间按自身的逻辑关系划分成若干段

区别：○1.页是信息的物理单元，分页是为实现离散分配方式，消减内存的外零头，提高内存的利用率。分段的目地是为了能更好地满足用户的需要

○2.页的大小固定且由系统决定，而段的长度不固定。

○3.分页的作业地址空间是唯一的，而段的作业地址空间是二维的。

7. 分段、分页、段页式存储管理访问内存次数

答：

8. 页表的作用 P131

答：实现从页号到物理块号的地址映射

第5章 设备管理

1. 设备分类（按共享属性） P161

答：独占设备，共享设备，虚拟设备

2. 通道概念及工作 P164

答：通道是一种特殊的处理机，它具有执行I/O指令的能力，并通过执行通道（I/O）程序来控制I/O操作

3. 数组选择通道连接的设备 P165

答： 高速设备

4. I/O控制方式及特点P167-171

答：程序控制方式，中断驱动I/O控制方式，直接存储器访问（DMA）I/O控制方式，I/O通道控制方式

5. 缓冲技术引入的原因及缓冲的分类 P172

答：原因：○1.缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾

○2.减少对CPU的中断频率，放宽对CPU中断响应时间的限制

○3提高CPU和I/O设备之间的并行性

类型:单缓冲，双缓冲，缓冲池，循环缓冲

6. 设备独立性概念及实现 P184-185

答：概念：应用程序独立于具体使用的物理设备

实现：为了实现设备的独立性，系统必须设置一张逻辑设备表，用于将应用程序中所使用的逻辑设备名映射为物理设备名。

7. 设备分配中的数据结构及考虑的因素 P186-187

答：数据结构：设备控制表，控制器控制表，通道控制表，系统设备表

因素：○1设备的固有因素

○2设备分配算法

○3设备分配时的安全性

○4设备独立性

8. 磁盘调度的目标及各种算法 P194-197 答：目标：使磁盘的平均寻道时间最少

算法：先来先服务（FCFS），最短寻道时间优先（SSTF），扫描（SCAN）算法，循环扫描算法，NStepSCAN算法和FSCAN算法

第6章 文件管理

1. 文件分类（按用途） Ｐ205

答：系统文件 用户文件 库文件

2. 文件的逻辑结构类型、物理结构类型 P208、213

答：逻辑结构类型：有结构文件，无结构文件

物理结构类型：顺序式文件结构，链接式文件结构

3. 磁带中储存的文件结构 P210

答：顺序文件结构

4. 两级多级目录的优点 P227

答：○1提高了检索目录的速度

○2在不同的用户目录中，可以使用相同的文件名

○3不同用户还可使用不同的文件名来访问系统中的同一个共享文件

5. 绝对路径、相对路径的含义 P229

答：绝对路径：把从树根开始的路径名称为绝对路径名

相对路径：把从当前目录开始直到数据文件为止所构成的路径名称为相对路径名

6. 位示图法作用 P232

答： 利用二进制的一位来表示磁盘中一个盘块的使用情况。

应用题

1. P、V操作解决具体问题

2. 分页存储管理中具体问题分析：地址结构（页面大小、地址长度）、页表、逻辑地址到物理地址的计算

3. 银行家算法解决实际问题

4. 请求分页中、页面置换算法进行页面置换过程、缺页中断次数、缺页率