太原理工大学操作系统复习提纲及习题解答

2020年操作系统复习提纲(含答案)操作系统复习提纲第一章操作系统引论*操作系统的目标多道程序设计技术；分时系统的特征OS基本特征：并发、共享、虚拟、异步OS与用户之间的接口第二章进程的描述与控制进程定义、进程状态及转换（基本状态、各状态转换的原因）进程控制：处理机的执行状态原子操作（原语）的定义；同步机制应遵循的原则*临界资源经典同步问题（wait和signal操作出现的顺序）；进程与程序的区别；进程与线程概念与特征第三章处理机调度与死锁进程调度的任务、进程调度方式死锁的定义與必要条件、引起死锁的原因、死锁的防止*利用银行家算法避免死锁第四章存储器管理动态分区分配方式和内存回收（首次适应、循环首次适应、最佳适应、最坏适应等分页存储管理（地址结构、页和块的关系、地址转换过程）*分段与分页的区别;段页式存储管理对换技术:多道程序环境下的对换技术第五章虚拟存储器虚拟存储器的特征（多样性、对换性、虚拟性）*缺页中断的特点、请求分页系统中的地址变换机构SPOOLing技术; 缓冲技术; 虚设备技术*请求分页技术第六章输入输出系统I/O系统的基本功能; I/O设备与主机数据传送方式I/O设备分类:(1)设备的使用特性分类(2)传输速率分类(3)按信息交换的单位分类(4) 按设备的共享属性分类对I/O设备的控制方式: 直接存储器访问方式中断机构和中断处理程序*I/O通道的定义、与一般处理机的区别; 引入缓冲的原因；I/O设备的独立性DMA工作过程习题：时刻的状态如下表，系统采用银行家算法实施死锁避免策略：一.设某系统在T问：(1)(2)若进程P1发出资源请求Request(1，0，2)，能否立即得到满足？为什么？答：(1)系统处于安全状态的，至少可以得到安全序列：P1 P3 P4 P0 P2(2)当P1发出请求向量Requst(1，0，2)后，系统按银行家算法进行检查：Requst(1，0，2)<=Need(1，2，2)Requst(1，0，2)<=Available(3，3，2)此，系统是安全的，可以将P1所申请的资源分配给它。

2022年太原理工大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、某文件系统物理结构采用三级索引分配方法，如果每个磁盘块的大小为1024B.每个盘块索引号占用4B，请问在该文件系统中，最大文件的大小最接近的是（）A.8GBB.16GBC.32GBD.2TB2、如果文件采用直接存取方法，且文件大小不固定，则应采用（）物理结构。

A.直接B.索引C.随机D.顺序3、作业8：00到达系统，估计运行时问为1h。

若从10：00开始执行该作业，其响应比为（）。

A.2B.1C.3D.0.54、与单道程序相比，多道程序系统的优点是（）I.CPU 利用率高II.系统开销小III.系统吞吐量大IV. I/O设备利用率高A.仅I、IIIB.仅I、IVC. 仅II、IIID.仅I、III，IV5、下列有关时间片的进程调度的描述中，错误的是（）A.时间片越短，进程切换的次数越多，系统开销也越大，B.当前进程的时间片用完后，该进程状态由执行态变为阻塞态C.时钟中断发生后，系统会修改当前的进程在时间片内的剩余时间D.影响时间片大小的主要因素包括响应时间、系统开销和进程数量等6、（）存储管理方式提供一维地址结构。

A.分段B.分页C.分段和段页式D.以上都不对7、系统为某进程分配了4个页框，该进程已访问的页号序列为2，0，2，9，3，4，2，8，2，4，8，4，5，若进程要访问的下页的页号为7，依据LRU算法，应淘汰页的页号是（）A.2B.3C.4D.88、在中断发生后，进入中断处理的程序属于（）。

A.用户程序B.可能是应用程序，也可能是操作系统程序C.操作系统程序D.既不是应用程序，也不是操作系统程序9、在单处理器系统中，可并行的是（）I.进程与进程II.处理器与设备III.处理器与通道IV.设备与设备A.I、II和IIIB.I、II和IVC.I、III和IVD.II、III和IV10、系统将数据从磁盘读到内存的过程包括以下操作：① DMA控制器发出中断请求②初始化DMA控制器并启动磁盘③从磁盘传输一块数据到内存缓冲区④执行“DMA结束”中断服务程序正确的执行顺序是（）：A.③①②④B.②③①④C.②①③④D.①②③④11、操作系统的I/O子系统通常由4个层次组成，每-层明确定义了与邻近层次的接口，其合理的层次组织排列顺序是（）。

操作系统复习题及答案1. 什么是进程？进程与程序有何区别？进程是程序在数据集上的一次执行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

进程与程序的主要区别在于：进程是动态的，程序是静态的；进程是程序的执行过程，而程序是指令的有序集合。

2. 简述操作系统的五大基本功能。

操作系统的五大基本功能包括：进程管理、存储管理、文件管理、设备管理和用户接口。

3. 什么是死锁？如何避免死锁？死锁是指两个或多个进程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将无法向前推进。

避免死锁的方法包括：确保系统资源充足、避免进程进入不安全状态、采用资源分配图等。

4. 什么是分页和分段？它们有何区别？分页是将物理内存划分为固定大小的页，并为每个页分配一个唯一的页号。

分段则是根据程序的逻辑结构将地址空间划分为若干个段。

分页和分段的主要区别在于：分页是固定大小的划分，而分段是可变大小的划分；分页由系统统一管理，分段由程序员控制。

5. 什么是虚拟内存？虚拟内存的作用是什么？虚拟内存是一种内存管理技术，它允许程序使用比物理内存更大的地址空间。

虚拟内存的作用是扩展可用的内存空间，提高内存的利用率，支持更大的程序运行。

6. 简述文件系统的层次结构。

文件系统的层次结构通常包括：用户层、文件系统层和硬件层。

用户层负责与用户交互，文件系统层负责管理文件和目录，硬件层负责管理存储设备。

7. 什么是中断？中断的作用是什么？中断是计算机系统中的一个信号，用于通知CPU暂停当前执行的程序，转而处理更高优先级的任务。

中断的作用是提高系统的响应性和实时性，允许多任务并发执行。

8. 什么是同步和异步？它们在操作系统中如何应用？同步是指两个或多个进程在执行时，按照一定的顺序和时间关系进行协作。

异步则是指进程之间没有固定的协作顺序和时间关系。

在操作系统中，同步用于控制进程间的协作和资源共享，异步用于提高系统的并发性和效率。

9. 什么是设备驱动程序？设备驱动程序的作用是什么？设备驱动程序是操作系统中用于控制和管理硬件设备的软件。

操作系统复习提纲（大全五篇）第一篇：操作系统复习提纲3．什么是操作系统？操作系统在计算机中的主要作用是什么？操作系统：管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务，并合理组织计算机工作流程和为用户方便有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。

a>服务用户观点——操作系统作为用户接口和公共服务程序 b>进程交互观点——操作系统作为进程执行的控制者和协调者 c>系统实现观点——操作系统作为扩展机和虚拟机d>资源管理观点——操作系统作为资源的管理者和控制者10．试述系统调用与函数（过程）调用之间的主要区别。

a>调用形式和实现方式不同。

函数调用所转向的地址是固定不变的，但系统调用中不包括内核服务例程入口地址，仅提供功能号，按功能号调用；函数调用是在用户态执行，只能访问用户栈；系统调用要通过陷阱设置，从用户态转换到内核态，服务例程在内核态执行并访问核心栈。

b>被调用代码的位置不同。

函数调用是静态调用，调用程序和被调用代码处于同一程序内，经链接后可作为目标代码的一部分，这是用户级程序当函数升级或者修改时，必须重新编译和链接；系统调用是动态调用，系统调用的服务例程位于操作系统中，这是系统级程序，这样当系统调用的服务例程升级或修改时与调用程序无关，而且调用程序的长度大为缩减，能减少其所占用的内存空间。

c>提供方式不同。

函数调用通常有编程需要提供，不同语言所提供的函数功能、类型和数量可以不同；系统调用由操作系统提供，一旦操作系统设计好，系统调用的功能、类型和数量便固定不变。

15．什么是多道程序设计？多道程序设计技术有什么特点？多道程序设计是指允许多个作业（程序）同时进入计算机系统的内存并启动交替计算的方法。

特点：多道性、宏观并行、微观串行。

19．在分时系统中，什么是响应时间？它与哪些因素有关？响应时间：从交互式进程提交一个请求（命令）直到获得响应之间的时间间隔。

操作系统复习资料赖国勇一、课程的教学内容、教学要求、重点和难点：第一章操作系统引论教学内容：操作系统的定义，特征，功能，分类及其发展简史等。

教学要求：1、了解：操作系统的发展简史，分时和实时操作系统的特点。

2、理解：操作系统的分类，分时概念。

3、掌握：操作系统的定义，特征和主要功能。

4、重点：操作系统的定义、特征、功能及其分类。

5、难点：操作系统的特征和主要功能。

第二章进程管理教学内容：进程、线程的基本概念，进程状态，进程控制，进程同步和互斥，进程通信等。

教学要求：1、了解：经典进程同步问题，进程通信方式，线程的类型、特征、创建和终止。

2、理解：引入进程的原因，进程控制块的作用，信号量的物理意义，用信号量实现互斥与同步（P、V操作），引入线程的原因。

3、掌握：进程的定义与特征，进程与程序的异同，进程基本状态变化，临界资源，临界区，同步机制应遵循的原则，信号量的含义。

4、重点：进程基本状态转换，用信号量实现互斥与同步（P、V操作），经典进程同步算法。

5、难点：进程基本状态转换，用信号量实现互斥与同步（P、V操作），经典进程同步算法。

第三章处理机管理教学内容：进程（作业）调度，死锁的概念，产生死锁的原因和必要条件，处理死锁的方法等。

教学要求：1、了解：高响应比优先调度算法，多级队列调度算法，多级反馈队列调度算法，预防死锁的方法。

2、理解：调度层次，FIFO调度算法，短进程（作业）优先调度算法，时间片轮转调度算法，优先权调度算法，银行家算法。

3、掌握：死锁的概念，产生死锁的原因和必要条件。

4、重点：进程（作业）调度算法，死锁的概念，银行家算法。

5、难点：进程（作业）调度算法，产生死锁的原因，银行家算法。

第四章存储管理教学内容：内存的各种管理方式，包括分区式、页式、段式、段页式存储管理方式，以及虚拟存储器的基本概念和请求调页、请求调段存储管理方式等内容。

教学要求：1、了解：引入重定位的原因；连续分配方式的类型；动态分区分配方式下，如何提高内存利用率，采用何种分配算法，如何管理空闲分区表或空闲分区链，如何进行分区的保护；内存管理方式变化的原因；分段系统比分页系统更容易实现信息共享和保护的原因。

操作系统复习提纲第一部分绪论1.操作系统在计算机系统中的地位和作用答：（1）地位：操作系统进行资源分配，充当着计算机系统大管家的角色。

（2）作用：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，是一些程序模块的集合。

它们能控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源，合理、有效地组织计算机系统的工作，为用户提供一个使用方便、可扩展的工作环境，从而起到连接计算机和用户的接口作用。

2.操作系统的五大功能模块 basic function modules答：1.处理机管理：进程管理，调度；2.存储管理（内存分配、存储保护、内存扩充）；3.设备管理（通道、控制器、输入输出设备的分配与管理，设备独立性）；4.信息管理（文件系统管理）；5.用户接口（程序一级的接口、作业一级的接口）。

3.现代操作系统的四大特征 characteristic答：（1）并发性；（2）共享性；（3）虚拟性；(4)异步性；4.操作系统的三个基本类型及其特点答：（1）多道批处理系统。

优点：资源利用率高，系统吞吐量大；缺点：平均周转时间长，无交互能力；（2）分时系统：将处理机的时间分成很短的时间片(time slice)，以时间片为单位轮流分配给各联机用户（作业）使用。

减小响应时间，提高交互能力；特点：1.人机交互性好：在调试和运行程序时由用户自己操作;2.共享主机：多个用户同时使用；3.用户独立性：对每个用户而言好象独占主机；（3）实时系统：系统能及时地响应外部请求，在规定时间内完成对该事件的处理。

特点：1.有限等待时间；2.有限响应时间；3. 用户控制可靠性高；4.系统出错处理能力强；5.多道程序设计技术及其本质答：（1）多道程序设计技术：1.用户提交的作业先放在外存排成队列，等待运行。

2.由作业调度程序对外存的一批作业，根据其对资源的要求和一定的调度原则，调入几个作业进入内存，交替运行，共享系统中的资源。

3.特征：1.多道性：内存可同时驻留多道程序；2.无序性：作业进入内存顺序与完成顺序无对应关系；3.调度性：作业经过两次调度；（2）本质：1.多道: 计算机内存中同时存放多道相互独立的程序。

操作系统复习提纲（DOC）操作系统复习提纲第⼀章1.处理器的组成：运算器，寄存器，控制器，⾼速缓存。

2.处理器的典型寄存器中保存的内容及作⽤，如PC,IR,PSW。

数据寄存器：存储程序员指派的内容地址寄存器：存储指向数据或指令的地址，也可以是指向⼀个地址的指针。

程序计数器PC：存储处理器下⼀条将要执⾏的指令的地址指令寄存器IR ：存储处理器下⼀条将要执⾏的指令的内容程序状态字PSW：存储指令执⾏结果表现的各种状态中断寄存器：保存与中断管理有关的信息和状态字3.处理器的运⾏状态。

a.特权级别的处理器状态，运⾏特权指令b.⼀般级别的处理器状态，运⾏⼤部分指令4.处理器中的MMU是什么？在系统执⾏指令时起何作⽤？MMU是内存管理单元，它是中央处理器（CPU）中⽤来管理虚拟存储器、物理存储器的控制线路，同时也负责虚拟地址映射为物理地址，以及提供硬件机制的内存访问授权。

5.系统中多级存储器有哪些特征。

保持⾦字塔配置结构，逐级向下价格便宜、访问速度慢具有⾼速缓存的主存储器访问机制（图1-16 P23）过程：（1）当处理器需要读取主存中的⼀个字时，⾸先要查寻该字是否在cache中。

（2）若在其中，就从中读出，这样就完成了⼀次内存访问操作。

（3）若不在cache中，要先从主存中查找所需要读取字的位置，然后将该字所在位置的⼀块数据读到cache中，并将该字传递给处理器。

（4）这时cache中的信息就进⾏了⼀轮更新。

（5）若在读⼊信息的过程中发现cache已满，则需要做交换处理，即需要在cache中找出⼀批不再使⽤的信息块交换出cache，这个空间可⽤来放置新读⼊的数据。

6.时钟在系统中可起何作⽤？（1）时钟在计算机系统中承担着⾮常重要的各部件协调任务。

通过它的协调，可以使计算机的各功能部件在统⼀的时间顺序下⼯作。

（2）CPU保护：防⽌进程得到CPU后不放弃控制权。

（3）资源定时分配：分配给每⼀个进程⼀段时间（时间⽚），时间⽚到，发⽣时钟中断，资源控制权还给操作系统。

2022年太原理工大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、在一个文件被用户进程首次打开的过程中，操作系统需做的是（）A.将文件内容读到内存中B.将文件控制块读到内存中C.修改文件控制块中的读写权限D.将文件的数据缓冲区首指针返回给用户进程2、文件系统采用两级索引分配方式。

若每个磁盘块的大小为1KB.每个盘块号占4B，则该系统中单个文件的最大长度是（）A.64MBB.128MBC.32MBD.都不对3、有若干并发进程均将一个共享变量count的值加1一次，那么有关count中的值的说法正确的是（）。

I.肯定有不正确的结果II.肯定有正确的结果，III.若控制这些并发进程互斥执行count加1操作，count中的值正确A. I和IIIB.II和IIIC.IIID. I、II和III的说法均不正确4、若系统中有5台绘图仪，有多个进程需要使用两台，规定每个进程一次仪允许申请一台，则最多允许（）个进程参与竞争，而不会发生死锁。

A.5B.2C.3D.45、一个进程的读磁盘操作完成后，操作系统针对该进程必做的是（），A.修改进程状态为就绪态B.降低进程优先级C.给进程分配用户内存空间D.增加进程时间片大小6、若用户进程访问内存时产生缺页，则下列选项中，操作系统可能执行的操作是（）。

I.处理越界错误 II.置换页面 II1.分配内存A.仅I、IIB.仅I、IIIC. 仅I、IIID.I，II和III7、使用修改位的目的是（）。

A.实现LRU页面置换算法B.实现NRU页面置换算法C.在快表中检查页面是否进入D.检查页面是否最近被写过8、（）不是操作系统的功能。

A.CPU管理B.存储管理C.网络管理D.数据管理9、所谓（），是指将一个以上的作业放入内存，并且同时处于运行状态。

这些作业，共享处理器的时间和外设及其他资源。

A.多重处理B.多道程序设计C.实时处理D.并行执行10、某计算机按字节编址，其动态分区内存管理采用最佳适应算法每次分配和回收内存后都对空闲分区链重新排序。

太原理工大学计算机操作系统期末总结操作系统复习大纲1．设置操作系统的目的：①有效性：提高系统资源利用率；提高系统的吞吐量；②方便性：方便用户；③可扩展性；开放性2．操作系统的定义：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。

3．操作系统功能与特征（14、18）特征：并发性、共享性、虚拟性、异步性。

功能：处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、操作系统与用户之间的接口。

4．多道程序设计与并发性进程的含义：进程是程序的一次执行；进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行时所发生的活动；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。

为使程序能并发执行，且为了对并发执行的程序加以描述和控制，引入“进程”。

结构特征（由程序段、相关的数据段、PCB构成进程实体）、动态性、并发性、独立性、异步性5．进程控制块的内容与作用（41）作用：是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序（含数据），成为一个能独立运行的基本单位，一个能与其他进程并发执行的进程。

或者说，OS是根据PCB来对并发执行的进程进行控制和管理的。

进程控制块中的信息：进程标识符、处理机状态、进程调度信息、进程控制信息。

6．引起进程创建的事件（44）用户登录、作业调度、提供服务、应用请求7．进程的3种基本状态及其转换（38）就绪状态、执行状态、阻塞状态（图2-5）8．线程的定义，引入线程的目的，进程与线程的主要区别（71、72、73）比进程更小的能独立运行的基本单位——线程；为了减少程序在并发执行时所付出的时空开销，使OS具有更好的并发性；区别：①调度性：线程作为调度和分派的基本单位，而进程作为资源拥有的基本单位；②并发性：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，从而能更加有效地提高系统资源的利用率和系统的吞吐量；③拥有资源：一般而言，线程自己不拥有系统资源，但它可以访问其隶属进程的资源，即一个进程的代码段、数据段及所拥有的系统资源；④系统开销：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1章引论1．什么是操作系统？●定义：操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源、合理地组织计算机工作流程以及方便用户使用计算机的一个大型程序。

①为应用程序员提供一个资源集的清晰抽象。

②管理一个复杂系统的各个部分：CPU、内存和其他外设③允许多路共享资源（multiplexing）（在时间和空间上共享）主要功能：①进程与线程②存储器管理③文件系统④输入/输出管理●系统软件和应用软件：①系统软件：各种应用软件，虽然完成的工作各不相同，但它们都需要一些共同的基础操作，例如都要从输入设备取得数据，向输出设备送出数据，向外存写数据，从外存读数据，对数据的常规管理，等等。

这些基础工作也要由一系列指令来完成。

人们把这些指令集中组织在一起，形成专门的软件，用来支持应用软件的运行，这种软件称为系统软件。

②应用软件：应用软件是专门为某一应用目的而编制的软件●计算机的运行模式：①内核态（Kernel mode）管态、核心态：所有硬件的完全访问权，可以执行任何机器指令②用户态（User mode）目态：只使用机器指令的一个子集。

特别地，那些会影响机器的控制或可进行I/O 操作的指令，在用户态中程序里是禁止的。

③区别：核心态的程序由硬件保护，无法修改和更换2．各类操作系统及其特点●多道程序设计与分时系统概念①多道程序设计：多个在内存中的进程共用一个CPU，当CPU进程I/O操作时，进行切换，充分利用CPU②分时系统：使一台计算机同时为几个、几十个甚至几百个用户服务的一种操作系统●实时操作系统特点：①确定性②响应性③用户控制④可靠性⑤软失败操作第2章进程与线程1．并发与并行的概念①并发性：在一段时间内宏观上有很多个程序在同时运行，但在单处理机系统中，每一时刻却仅能有一道程序执行，故微观上这些程序只能是分时的交替执行②并行性：利用每个处理机来处理一个可并发执行的程序，这样，多个程序便可以同时执行2．进程与程序的关系与区别。

线程是进程的一个执行单元，是比进程更小的执行单位。

操作系统复习大纲1．设置操作系统的目的2．操作系统的定义3．操作系统功能与特征4．多道程序设计与并发性5．进程的定义、进程实体组成、特征6．进程控制块的作用7．线程的定义，引入线程的目的，进程与线程的主要区别8．进程的3种基本状态及其转换9．临界资源、临界区10．信号量与pv操作机制及其应用11．处理机的分级调度12．作业调度和进程调度的主要任务13．作业调度性能的衡量14．静态和动态优先级，确定静态优先级的依据15．进程调度方式及其特点16．常用的调度算法17．引起死锁的原因及必要条件18．预防死锁的方法19．逻辑地址（空间）与物理地址（空间）20．静态地址重定位、动态地址重定位21．分区式存储管理、分段存储管理的原理及特点22．分段存储管理满足用户哪几个方面的需要23．分页存储管理原理、分页存储管理逻辑地址到物理地址转换24．页地址变换过程25．虚拟存储器26．常用的分区分配算法27．碎片（零头）问题与移动技术28．常用的页面淘汰算法29．设备的分类30．I/O传输控制的方式31．缓冲及引入缓冲的原因32．设备独立性与逻辑设备和物理设备33．实现逻辑设备名称到物理设备名称的转换34．设备的分配的数据结构35．虚拟设备与Spooling技术36．活动头磁盘的访问时间37．常用的磁盘移臂调度算法38．文件的逻辑结构和存取方法39．文件的物理结构（顺序结构、链接结构、索引结构）40．文件的基本操作及作用41．文件目录、目录文件42．树型文件目录结构图、绝对路径、相对路径43．文件存储空间的管理方法44．操作系统接口的类型、形式和作用45．目态和管态46．系统调用《操作系统B》试卷题型一、填空题（每空1分，共10分）二、单项选择题(共15小题，每小题2分，共30分)三、简答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分）按要点给分四、应用题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）按步骤给分。

操作系统复习提纲第一部分：操作系统基础1. 操作系统的定义和作用- 操作系统的定义- 操作系统的作用2. 操作系统的组成和架构- 操作系统的组成要素- 操作系统的架构模型3. 进程管理- 进程和线程的概念- 进程状态与转换- 进程调度算法与方法4. 内存管理- 逻辑地址和物理地址- 内存分页和分段- 内存管理算法与方法5. 文件系统管理- 文件系统的基本概念- 文件的组织与存储- 文件系统的管理与操作第二部分：操作系统高级内容1. 进程同步与通信- 进程同步的概念和需求- 进程同步的方法和机制- 进程通信的方式和实现2. 死锁与避免- 死锁的定义和原因- 死锁的预防与避免- 死锁的检测与解除3. 虚拟内存管理- 虚拟内存的概念和优势- 虚拟内存的实现与管理- 页面置换算法和策略4. 输入输出系统- 输入输出设备的连接和控制 - 输入输出的缓冲和异步处理 - 输入输出的性能优化第三部分：操作系统实践应用1. 操作系统的种类和应用场景 - 嵌入式操作系统- 分布式操作系统- 实时操作系统2. 操作系统的安全性和保护- 操作系统的安全威胁- 访问控制和权限管理- 安全策略与机制3. 操作系统的性能优化- CPU调度算法和性能优化 - 内存管理的性能优化- 文件系统的性能优化4. 虚拟化与云计算- 虚拟化的概念和技术- 云计算的基础和实现- 操作系统在云计算中的作用结论：通过对操作系统的复习提纲的整理，我们可以全面了解操作系统的基础概念、组成要素和功能。

同时，深入学习操作系统的高级内容，如进程管理、内存管理、文件系统管理等，可以帮助我们更好地理解操作系统的工作原理和应用方式。

掌握操作系统的实践应用，如虚拟化与云计算、安全性与保护、性能优化等，能够为我们在实际工作中运用操作系统提供指导和支持。

因此，操作系统的复习提纲对我们加强对操作系统知识的掌握和应用能力的提升具有重要意义。

操作系统复习大纲1．操作系统功能、特征2．操作系统类型3．进程的特征与进程的组成4．进程控制块的内容及作用5．进程的3种基本状态及其转换6．进程与线程的主要区别7．原语8．临界资源、临界区9．用信号量和p、v操作机制实现进程的同步和互斥10．处理机的分级调度11．作业调度和进程调度的比较12．进程调度方式13．作业调度性能的衡量14．常用的调度算法15．产生死锁的根本原因、必要条件和解决死锁的方法16．逻辑地址（空间）、物理地址（空间）17．地址重定位，页式存储管理地址变换过程18．分区式存储管理、分页存储管理与分段存储管理的原理19．分区分配算法20．页面淘汰算法21．设备的分类22．缓冲技术23．I/O控制过程24．设备独立性与逻辑设备和物理设备25．Spooling技术26．文件的逻辑结构、文件的物理结构与存取方法27．文件目录与目录结构28．操作系统接口的类型、形式和作用29．处理机的工作状态及特权指令30．系统调用的过程《操作系统》试卷题型一、填空题（每空1分，共15分）二、单项选择题(共15小题，每小题2分，共30分)三、简答题（本大题共5小题，每小题5分，共25分）按要点给分四、应用题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）按步骤给分《操作系统》第四章作业题1、采用可变分区管理存储空间时，若主存中按地址顺序依次有五个空闲区，大小分别为15K、28K、10K、226K、110K。

现有五个作业J1到J5，它们所需的主存空间依次是10K、15K、102K、26K、180K。

问如果采用最先适应分配算法，能否把这五个作业按J1到J5的次序全部装入主存。

使用哪种分配算法装入这五个作业，可使主存的利用率最高？2、在一个支持虚拟分页并采用请求页式存储管理的系统中，有一用户程序，它访问其地址空间的字地址序列是：70，74，135，276，400，300，700，266，148，560，284，172 若分配给该作业的内存大小为384字，初始为空，页大小为128字，试按FIFO、LRU页面淘汰算法分别计算页面访问的缺页中断率。

操作系统基础复习题集附答案操作系统基础复习题集附答案一、简答题1. 什么是操作系统？操作系统是一种控制和管理计算机硬件与软件资源的系统软件，它为用户提供了方便、高效且安全的计算环境。

2. 操作系统的主要功能有哪些？主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、输入输出设备管理和用户界面。

3. 请简要描述进程与线程的概念。

进程是指计算机执行的程序实例，包括程序代码、数据集合以及执行时的状态。

线程是进程的执行实例，一个进程可以包含多个线程，线程共享进程的资源。

4. 解释用户态与内核态之间的区别。

用户态是指处于用户程序运行状态下的环境，访问受限；内核态是指处于操作系统运行状态下的环境，具有更高的权限，可以执行特权指令。

5. 什么是虚拟内存？虚拟内存是指操作系统在磁盘上为每个进程分配一定量的虚拟地址空间，并根据需要将部分虚拟地址映射到实际的物理内存中，从而扩展可用的内存空间。

6. 什么是页面置换算法？页面置换算法是用于决定在内存中选择哪些页面被置换出去的算法，常见的算法有FIFO、最佳算法、最近最久未使用算法等。

7. 操作系统中的文件系统是什么？文件系统是操作系统用于组织和管理计算机存储设备上的数据的一种机制，包括文件的创建、读取、写入、删除等操作。

8. 什么是死锁？如何避免死锁？死锁是指两个或多个进程因互相等待对方释放资源造成无法继续执行的状态。

避免死锁的方法包括资源预分配、破坏循环等待条件、加锁顺序等。

二、选择题（单选）1. 在多道程序环境下，哪项不是操作系统的主要功能？A. 进程管理B. 文件系统管理C. 用户界面D. 编译器2. 下面哪个不是使系统产生进程的原因？A. 用户发起的操作B. 中断事件C. 定时事件D. 设备出错事件答案：C3. 下面哪种置换算法通常表现最差？A. FIFOB. LRUC. OPTD. LFU答案：A4. 文件系统中用于描述文件的属性和位置的数据结构是什么？A. 文件控制块B. 目录项C. FAT表D. i-node5. 下面哪项是死锁的必要条件？A. 互斥条件B. 请求和保持条件C. 不可剥夺条件D. 循环等待条件答案：D三、编程题请编写一个简单的操作系统进程调度模拟程序，实现以下功能：1. 随机生成10个进程，每个进程有一个唯一的进程ID和一个随机的优先级。

《操作系统概论》复习提纲第一章引言一、计算机系统一括硬件和软件两大部分1、计算机硬件——由中央处理器、存储器、输入输出控制系统和各种输入输出设备组成。

中央处理器是对信息进行高速运算和处理的部件;存储器可分为主存储器和辅助存储器;主存储器町被中央处理器直接访问；输入输出设备是计算机与用户的交互接口部件，输入输出控制系统管理外围设备与主存储器之间的信息传送。

2、计算机软件——计算机软件分为系统软件、支撑软件和应用软件三种。

系统软件是计算机系统小最靠近硬件层次的软件，支撑软件是支撑其它软件开发和维护的软件，应用软件是特定应用领域的应用软件。

二、操作系统1、操作系统的定义2、操作系统的作用——管理计算机系统的资源、为用户提供方便的使用接口，为程序提供良好的运行环境。

3、操作系统的功能——从资源管理的观点上看，操作系统的功能分为：处理器管理，存储管理，文件管理和设备管理。

（一定要掌握四种管理的定义）三、操作系统的形成与基本类型随着计算机软硬件技术的发展，形成三种基本类型的操作系统：批处理操作系统，分时操作系统和实时操作系统1、批处理操作系统——世界上的笫一个操作系统是单道批处理系统。

掌握单道批处理系统和多道批处理系统的定义2、分时操作系统的定义分时操作系统的主要特点：交互性、及时性、独立性和多路性。

3、实吋操作系统在实时操作系统控制下，对计算机系统接收到外部信号在严格的时限内处理完成。

设计实时操作系统必须先考虑系统的实时性和可靠性，其次才考虑系统效率。

四、操作系统的发展1、微机操作系统——主要功能实现文件管理、输入/输出控制和命令语言的解释。

早期的微机运行的操作系统每次只允许一个用户使用计算机，称为单用户微机操作系统2、网络操作系统——为计算机网络配制的操作系统称为网络操作系统。

主要功能实现各台计算机之间的通信和网络屮各种资源的共亨。

3、分布式操作系统可使系统中若干台计算机相互协作完成一个共同的任务。

特点是统一性和透明性。

大学操作系统教程复习提纲第一章操作系统概论第一节 1.11操作系统属于系统软件2计算机系统的软硬件层次结构分别为，硬件层、系统软件层、支撑软件层、应用软件层3计算机上配置操作系统的主要目标可归结为：方便用户使用、扩充及其功能、管理各类资源、提高系统效率和构筑开放环境4资源管理三种密切相关的资源管理技术:复用、虚拟和抽象5复用是为解决物力资源数量不足的问题；复用共享有两种基本方法：空分复用共享和时分复用共享空分复用共享表明资源可以从“空间”上分割成更小的单位供进程使用时分复用共享表明资源可以从“时间”上分割成更小的单位供进程使用；时分复用可进一步划分成时分独占式和时分共享式，进程获得时分独占式资源后对资源执行多个操作，通常使用一个完整周期后才会释放，磁带机是这类资源最典型的例子。

6虚拟，虚拟是指操作系统中实现对计算机软硬件资源进行有效管理的技术和手段；虚拟的本质是对资源进行转化、模拟和整合。

7抽象，用于处理系统复杂性，重点解决资源易用性8操作系统中的基础抽象:进程抽象，虚拟抽象，文件抽象；进程是对处理器的抽象，虚拟是对主存的一种抽象，文件是对设备的一种抽象9每个进程运行时就拥有一台“虚处理器，虚内存，虚外存和虚设备组成的专用虚拟计算机10操作系统定义为：管理系统资源，控制程序执行，改善人机界面，提供各种服务，并合理组织计算机工作流程和为用户方便有效地使用计算机提供良好的运行环境的一款系统软件11操作系统在计算机系统中起四个方面的作用：操作系统作为用户接口和公共服务程序、操作系统作为进程执行的控制者和协调者、操作系统作为扩展机·和虚拟机、操作系统作为作为资源的管理者和控制着”12从资源管理的观点来看，操作系统具有5项功能：（1）处理器管理。

（2）存储管理。

（3）设备管理。

（4）文件管理。

（5）联网与通信管理。

13操作系统的特性：1 并发性（并发指输入或输出的和CPU的并发）有效的改善资源（CPU、内存）利用率和提高系统效率；在计算机系统中采用并发技术实际上是物理CPU在若干道程序之间的多路复用，从而实现运行程序之间的并发、并行性：指两个或两个以上的活动或时间在同一时刻发生。