《计算机操作系统》名词解释及简答题
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操作系统名词解释和简答题(1)多道批处理系统:在该系统中,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挑选若干个作业调入内存,使它们分享C P U和系统中的各种资源。
(2)分时系统:分时系统用于满足用户需求,使用户能与自己的作业举行交互,还有分享主机与便于用户上机。
(3)实时系统:指系统能准时(或即时)响应外部大事的哀求,在规定的时光内完成对该大事的处理,并控制全部实时任务协调全都地运行。
(4)实时调度:为了满足实时系统对实时进程或任务的调度。
(5)设备自立性:应用程序自立于详细使用的物理设备。
(6)系统调用:P261(7)分享存储器系统:互相通信的进程分享某些数据结构和分享存储区,进程之间能够通过这些空间举行通信。
(8)进程:进程是程序在一个数据集合上运行的过程,它是系统举行资源分配和调度的一个自立单位。
(9)线程:将进程的两个属性分开,由操作系统分开处理。
(10)调度算法:按照系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。
(11)局部性原理:程序在执行时将展现出局部性逻辑,即在一较短时光内,程序的执行仅局限与某个部分;相应地,他所拜访的存储空间也局限于某个区域。
(12)SPOOLING技术:在主机的直接控制下,实现脱机输入、输出功能。
此时的外围操作与CPU对数据的处理同时举行,我们把这种在联机状况下实现的同时外围操作称为SPOOLing。
(13)图形用户界面:P273第1页/共3页千里之行,始于足下(14)程序并发执行:程序彼此互不依靠,则程序间可以并发执行。
(15)进程同步:是对多个相关进程在执行次序上举行协调,以使并发执行的诸进程之间能有效的分享资源和互相合作,从而使程序的执行具有可再现性。
(16)信号量机制:是一种卓有成效的进程同步机制。
(17)死锁:是指多个进程在运行过程中由于争夺资源而造成的一种僵局,当进程处于这种僵持状态时,若无外力作用,他们都将无法再向前推动。
1.进程:是一个程序与其数据一道通过处理机的执行所发生的活动。
2.线程:是基于进程的一个运行单位。
一个进程可以有一个或多个线程,这些线程共享这个进程的代码、数据及大部分管理信息。
但每个线程还有自己私有的程序计数器值、栈、现场及少量的管理信息。
3.进程通信:为了进行进程协调,进程之间应当具有一定的联系,这种联系通常采用进程间交换数据的方式进行,这种方式称为通信4.同步:指对多个相关进程间在执行次序上的协调。
一个进程执行会因等待另一个进程的某个事件而受到影响。
5.异步:是指两个进程的执行步调和速度完全不相互影响。
6.互斥:多进程间在使用共享资源方面的约束关系。
7.死锁:是指在系统中的多个进程无期限地等待永远不会发生的条件8.虚拟存储:操作系统结合相关硬件功能为用户提供的一个容量远大于内存的存储器,以CPU时间和外存空间换取昂贵内存空间,这是操作系统中的资源转换技术。
9.动态地址重定位:在程序执行期间,随着每条指令或数据的访问, 自动地连续地进行映射。
10.i结点:把目录项中除了名字以外的信息全部移到磁盘中特定的另一个数据块,在物理上连续存放,并顺序编号,这种数据块就是索引节点(设备目录) 11.文件目录:由文件名和指向索引节点的指针组成,为了适应多级目录树的需要,将原来的每个存储介质一张的设备目录分化为多张表——每个目录一张表。
该目录下的每个直属文件或下级子目录在该表中占一行,每行称为一个目录项。
文件目录反映了文件与目录之间的从属关系、上级目录与下级目录间的从属关系。
把所有的FCB组织在一起,就构成了文件目录,即文件控制块的有序集合。
共包含目录项(即FCB)和目录文件。
12.缓冲:为了速度匹配而引入比慢方快、但因各种局限性而不能完全代替慢方的中间层13.虚拟设备(假脱机技术) 对独占设备实现共享,当用户程序向慢速独占设备输出时,先将其送往外存,待该程序执行完后,在慢速独占设备空闲时,再由操作系统从外存输出到该慢速独占设备14.通道:是可以执行通道程序的、只负责操纵输入输出设备的、低造价的专用处理机。
《计算机操作系统》复习知识点一. 名词解释题1. 中断2. 进程控制块(PCB)3. 虚时钟4. 段式管理5. 文件控制块(FCB)6. 对换(SWAPPING)7. 系统调用8. 绝对路径名9. 特别文件10. 虚设备技术11. 管道 12. 中断接收 13. 恢复现场 14. 页式管理 15. 作业步16. 字符流文件 17. 通道 18. 页面淘汰 19. 多道程序设计 20. 死锁21. 当前目录 22. 快表 23. 作业调度 24. 原语 25. 中断屏蔽 26. 地址映射27. 文件目录 28. 死锁避免 29. 原语 30. 作业控制块 31. CPU状态32. 虚存 33. 磁盘调度 34. 缓冲技术 35. 中断 36. 进程调度 37. 虚设备39. 死锁预防 40. 文件目录 41. 原语 42. 交换技术 43. 互斥区二. 填空题1. 分时系统追求的目标是_____.2. 用户进程从目态(常态)转换为管态(特态)的唯一途径是____.3. 从静态的观点看, 操作系统中的进程是由程序段、数据和____三部分组成.4. 在系统内核中必须包括的处理模块有进程调度、原语管理和____.5. 批处理操作系统中, 作业存在的唯一标志是____.6. 操作系统中的一种同步机制, 由共享资源的数据及其在该数据上的一组操作组成, 该同步机制称为________.7. 在可变分区存储管理中, 为实现地址映射, 一般由硬件提供两个寄存器, 一个是基址寄存器, 另一个是____.8. 联想寄存器(相联存储器)的最重要、最独到的特点是____.9. 在虚拟段式存储管理中, 若逻辑地址的段内地址大于段表中该段的段长, 则发生____中断.10. 文件系统中若文件的物理结构采用顺序结构, 则文件控制快FCB 中关于文件的物理位置应包括____.11. 在操作系统设计时确定资源分配算法, 以消除发生死锁的任何可能性, 这种解决死锁的方法是____.12. 选择对资源需求不同的作业进行合理搭配, 并投入运行是由____来完成的.13. 实时系统应具有两个基本特征: 及时性和______.14. 磁带上的文件只能采用_____存取方式.15. 不让死锁发生的策略可以分成静态和动态的两种, 死锁避免属于_____.16. 在UNIX系统中, 文件分成三类, 即普通文件, 目录文件和_____.17. 在磁盘调度策略中有可能使I/O请求无限期等待的调度算法是_____.18. 进程获得了除CPU外的所有资源, 一旦获得CPU即可执行, 这时进程处于_____状态.19. 为实现CPU与外部设备的并行工作, 系统必须引入_____硬件基础.20. 操作系统为保证不经文件拥有者授权, 任何其它用户不能使用该文件所提出的解决措施是_____.21. 两个或两个以上程序在计算机系统中同处于开始和结束之间的状态, 这就称为_____.22. 在操作系统的存储管理中, 存储共享的两个目的是_____和实现进程通信.23. 在存储管理中, 为进程分配内存时, 取满足申请要求且长度最大的空闲区域, 这一算法称为_____.24. 两个或两个以上进程均需要访问的变量成为_____.25. 实时系统应具有两个基本特征:_____和可靠性.26. 磁盘上的文件可以采用_____存取方式.27. 在UNIX文件系统中文件分成三类,即普通文件、_____和特殊文件.28. 用户程序通过_____向操作系统提出各种资源要求和服务请求.29. SPOOLing(同时的外部设备联机操作)技术是关于慢速字符设备如何与计算机主机交换信息的一种典型的_____技术.30. 在页式存储管理中,由_____将用户程序划分为若干相等的页.31. 为防止用户对文件进行非法的或不适宜的访问所采取的措施称为_____.32. 文件的安全性是指抵抗和预防各种物理性破坏及人为性破坏的能力,保证文件安全性常用的措施是_____.33. 在操作系统的存储管理中,由于进行动态不等长存储分配,在内存中形成一些很小的空闲区域,称之为_____.34. 在选择作业调度算法时应该考虑公平性和_____.35. 两个或两个以上的进程不能同时进入关于同一组共享变量的临界区域,否则可能发生与_____有关的错误.36. 用户在一次解题或一个事务处理过程中要求计算机系统所做工作的集合称为_____.37. 缓冲技术中的缓冲池是放在_____中.38. 在存储管理中,引入快表的目的是_____.39. 等待输入输出工作完成的进程,一旦I/O 完成,其状态变为_____.40. 清内存指令只能在_____状态下执行.41. 在虚存系统中不能实现但可以作为衡量其它页面淘汰算法标准的页面淘汰算法是_____.42. 完成发现中断、响应中断任务的是_____.43. 产生死锁的四个必要条件是_____、_____、_____和_____.44. 采用链接结构的文件适合于_____存取.45. 从资源分配的角度可将设备分类为_____、共享设备和_____.47. 进程获得CPU而运行是通过_____得到的.48. 设系统中有N 个进程,则系统中处于等待状态的进程最多为_____个.50. 活动头磁盘的访问时间包括_____、_____和_____.51. 如果信号量S<0,则表示有_____个进程等在S信号量的等待队列上.52. 根据引起中断事件的重要性和紧迫程度,由硬件将中断源划分为若干个级别,称为_____.53. 采用链接结构的文件适合于_____存取方式.54. 在各类通道中支持通道程序并发执行的通道是_____.55. 在虚拟页式存储管理中设置了快表,用于保存正在运行进程页表的子集,通常快表存放在_____中.56. 在虚拟段式存储管理中,若所需页面不在内存则发_____中断.57. 创建进程的主要任务是建立_____.58. 程序中一旦某个位置或数据被访问到,它常常很快又要再次被访问,这一现象称之为程序的_____.59. 在计算机系统中,允许多个程序同时进入内存并运行的技术是_____.60. _____作业调度算法有最短的作业平均周转时间.61. 在操作系统中,不可中断执行的操作称为_____操作.62. 当有一个进程从运行态到等待态,则一定有一个进程_____.63. 活动头磁盘的访问时间包括_____、_____和_____.64. _____存储管理方案解决了外碎片问题.三. 判断题1. 操作系统的所有程序都必须常驻内存.2. 进程获得处理机而运行是通过申请而得到的.3. 通过任何手段都无法实现计算机系统资源之间的互换.4. 进程控制块中的所有信息必须常驻内存.5. 一旦出现死锁, 所有进程都不能运行.6. 所有进程都挂起时, 系统陷入死锁.7. 优先数是进程调度的重要依据, 一旦确定不能改变.8. 同一文件系统中不允许文件同名, 否则会引起混乱.9. 用户程序有时也可以在核心态下运行.10. 虚拟存储系统可以在每一台计算机上实现.11. 进程在运行中, 可以自行修改自己的进程控制块.12. 进程申请CPU得不到满足时, 其状态变为等待态.13. 在虚存系统中, 只要磁盘空间无限大, 作业就能拥有任意大的编址空间.14. 在内存为M的分时系统中, 当注册的用户有N个时,每个用户拥有M/N的内存空间.15. 特殊文件是指其用途由用户特殊规定的文件.16. 由于P、V操作描述同步、互斥等问题的能力不足, 所以有必要引入其它的通讯原语或机制, 如send, receive或Monitor等.17. 大多数虚拟系统采用OPT(优化)淘汰算法是因为它确实可以得到最小的缺页率.18. 实时系统中的作业周转时间有严格的限制.19. 文件的索引表全部存放在文件控制块中.20. 打印机是一类典型的块设备.21. 当一个进程从等待态变成就绪态, 则一定有一个进程从就绪态变成运行态.22. 执行系统调用时可以被中断.23. 在作业调度时, 采用最高响应比优先的作业调度算法可以得到最短的作业平均周转时间.24. 在请求页式存储管理中, 页面淘汰所花费的时间不属于系统开销.25. 进程优先数是进程调度的重要依据, 必须根据进程运行情况动态改变.26. 流式文件是指无结构的文件.27. 参与死锁的所有进程都占有资源.28. 页式存储管理中, 用户应将自己的程序划分成若干相等的页.29. 引入当前目录是为了减少启动磁盘的次数.30. 文件目录必须常驻内存.31. 固定头磁盘存储器的存取时间包括搜查定位时间和旋转延迟时间.32. 在文件系统中, 打开文件是指创建一个文件控制块.33. 存储保护的目的是限制内存的分配.34. 原语和系统调用的主要区别在于两者的实现方法不同.35. 清内存指令只能在管态下执行.36. 在大型多道程序设计系统中, 为充分利用外部设备, 应使运行的若干程序都是I/O 型的.37. 在页式虚拟存储系统中, 页面长度是根据程序长度动态地分配的.38. 如果信号量S的当前值为-5, 则表示系统中共有5个等待进程.39. 磁盘上物理结构为链接结构的文件只能顺序存取.40. 系统处于不安全状态不一定是死锁状态.41. 有m个进程的操作系统出现死锁时, 死锁进程的个数为1<k≤m.42. 进程状态的转换是由操作系统完成的, 对用户是透明的.43. 优先数是进程调度的重要依据, 优先数大的进程首先被调度运行.44. 文件系统的主要目的是存储系统文档.45. 对文件进行读写前,要先打开文件.46. 所谓最近最少使用(LRU)页面调度算法是指将驻留在内存中使用次数最少的页面淘汰掉.47. 由于现代操作系统提供了程序共享的功能,所以要求被共享的程序必须是可再入程序.48. 参与死锁的进程至少有两个已经占有资源.49. 在页式虚拟存储系统中,页面长度固定并且是硬件的设计特性.50. 不可抢占式动态优先数法一定会引起进程长时间得不到运行.51. 设置中断屏蔽指令可以在目态下执行.52. 选择通道主要用于连接低速设备.53. 存储保护的功能是限制内存存取.54. 如果输入输出所用的时间比处理时间短得多,则缓冲区最有效.55. 进程间的互斥是一种特殊的同步关系.56. 所有进程都进入等待状态时,系统陷入死锁.57. 引入缓冲的主要目的是提高I/O设备的利用率.58. 进程从运行状态变为等待状态是由于时间片中断发生.59. 文件目录一般存放在外存.四. 回答下列问题1. (1) 什么是先来先服务的作业调度算法?(2) 什么是短作业优先的作业调度算法?(3) 什么是最高响应比优先的作业调度算法?(4) 试评述以上三者之间的关系.2. (1) 什么是文件的逻辑结构?(2) 什么是文件的物理结构?(3) 什么是文件的存取方式?(4) 试叙述文件的结构与文件存储设备、存取方式之间的关系.3. 试叙述在网络操作系统中, 文件管理应提供哪些功能?4. 死锁的预防, 避免和检测三者有什么不同之处?5. (1) 什么是用户态? (2) 什么是核心态?(3) 通过什么途径可以实现由用户态到核心态的转换?6. 在许多操作系统中, 都支持用户设立当前目录. 问:(1) 什么是当前目录? (2) 设立当前目录的主要好处是什么?7. 多道程序在单CPU上并发运行和多道程序在多CPU上并行执行,这两者在本质上是否相同?为什么?8. 系统产生颠簸(抖动)的原因是什么?系统如何检测颠簸?9. (1) 什么是先来先服务磁盘调度调度算法?(2) 什么是最短寻道时间优先磁盘调度算法?(3) 什么是扫描磁盘调度算法?(4) 试评述以上三者之间的关系.10.请叙述页式存储管理方案的基本工作原理;硬件的支持及其作用;地址映射过程;该存储管理方案的优缺点.11.请叙述虚拟存储管理方案的基本工作原理;页表的内容;缺页中断处理;及可能遇到的性能问题和解决方法.五. 简答题1. 简述SPOOLing(斯普林)系统的工作原理.2.请论述操作系统的发展方向及新技术.3. 为什么在操作系统中引入信号量及P、V操作?4. 在信号量S上执行P、V操作时,S的值发生变化,当S>0,S=0,S<0时,它们的物理意义是什么?P(S)、V(S)的物理意义又是什么?5. 试列举一个日常生活中进程的实例,说明进程间的同步关系.6. 试列举一个日常生活中进程的实例,说明进程间的互斥关系.7.一些操作系统提供了COPY系统调用,用于复制文件(COPY file1 file2).试设计一种实现COPY系统调用的方案(请给出具体设计细节).8.试列举至少8项进程控制块的项目.9.试叙述操作系统中一种用时间换取空间的技术.10.计算机系统采用通道部件后,已能实现CPU与外部设备的并行工作,为什么还要引入多道程序设计?六. 计算题1. 假设一个活动头磁盘有200道, 编号从0-199. 当前磁头正在143道上服务, 并且刚刚完成了125道的请求. 现有如下访盘请求序列(磁道号):86, 147, 91, 177, 94, 150, 102, 175, 130试给出采用下列算法后磁头移动的顺序和移动总量(总磁道数).(1). 先来先服务(FCFS)磁盘调度算法.(2). 最短寻道时间优先(SSTF)磁盘调度算法.(3). 扫描法(SCAN)磁盘调度算法.(假设沿磁头移动方向不再有访问请求时, 磁头沿相反方向移动.)2.有一个虚拟存储系统, 每个进程在内存占有3页数据区、1页程序区. 刚开始时数据区为空. 有以下访页序列:1、5、4、1、2、3、2、1、5、4、2、4、6、5、1试给出下列情形下的缺页次数:(1)系统采用先进先出(FIFO)淘汰算法.(2)系统采用最近最少使用(LRU)淘汰算法.(3)若采用优化(OPT)淘汰算法呢?3. 有个一虚拟存储系统, 每个进程在内存占有3页数据区, 刚开始时数据区为空. 有以下访页序列:2、3、4、5、3、4、1、2、3、5、1、4、2、4、5、1、3、2、1、3试给出下列情形下的缺页次数:(1) 系统采用先进先出(FIFO)淘汰算法.(2) 系统采用最近最少使用(LRU)淘汰算法.(3) 系统采用优化(OPT)淘汰算法.4. 有一个文件系统, 根目录长驻内存, 如图所示:目录文件采用拉链式, 每个磁盘块存放10个下级文件的描述, 最多存放40个下级文件. 若下级文件为目录文件, 上级目录指向该目录文件的第一块, 否则指向普通文件的文件控制块. 普通文件采用三级索引形式, 文件控制块中给出13个磁盘地址, 前10个磁盘地址指出前10页的物理地址, 第11个磁盘地址指向一级索引表, 一级索引表给出256个磁盘地址, 即指出该文件第11页至第266页的地址; 第12个磁盘地址指向二级索引表, 二级索引表中指出256个一级索引表的地址; 第13个磁盘地址指向三级索引表, 三级索引表中指出256个二级索引表的地址.(1) 该文件系统中的普通文件最大可有多少页?(2) 若要读文件/A/D/K/Q中的某一页, 最少要启动磁盘几次? 最多要启动磁盘几次?(3) 若想减少启动磁盘的次数, 可采用什么办法?5. 设系统中有三类资源A、B和C,又设系统中有5个进程P1,P2,P3,P4和P5.在T0时刻系统状态如下:最大需求量已分配资源量剩余资源量A B C A B C A B CP1 8 6 4 1 2 1 2 1 1P2 4 3 3 3 1 1P3 10 1 3 4 1 3P4 3 3 3 3 2 2P5 5 4 6 1 1 3(1) 系统是否处于安全状态?如是,则给出进程安全序列.(2) 如果进程P5申请1个资源类A、1个资源类B和1个资源类C,能否实施分配?为什么?6. 在一个两道的批处理操作系统中,有6个作业进入系统,它们的进入时刻、估计运行时间和优先级如下表所示.作业号进入时刻估计运行时间优先级JOB1 8:00 90分钟 5JOB2 8:10 30分钟 6JOB3 8:30 20分钟 3JOB4 8:50 15分钟 8JOB5 9:20 10分钟 2JOB6 9:40 5分钟 4系统采用短作业优先作业调度算法,作业一旦被调度运行就不再退出.但当有新的作业投入运行时,可以按照优先级进行进程调度.(1)试给出各个作业的运行时间序列.(例如:JOB1:8:00-8:30,9:10-9:20,…)(2)试计算出作业的平均周转时间.7. 有一个文件系统, 根目录长驻内存, 如图所示:目录文件采用链接式, 每个磁盘块存放10个下级文件的描述, 最多存放50个下级文件. 若下级文件为目录文件, 上级目录指向该目录文件的第一块, 否则指向普通文件的文件控制块.(1) 普通文件采用顺序结构,若要读文件\A\D\G\H\K中的第375页,最少要启动磁盘几次? 最多要启动磁盘几次?(2) 普通文件采用链接结构,若要读文件\A\D\G\H\K中的第100页, 最少要启动磁盘几次? 最多要启动磁盘几次?8. 有一个虚拟存储系统采用最近最少使用(LRU)页面淘汰算法,每个作业占3页主存,其中一页用来存放程序和变量i,j(不作他用).每一页可存放150个整数变量. 某作业程序如下:VAR A:ARRAY[1..150,1..100] OF integer;i,j:integer;FOR i:=1 to 150 DOFOR j:=1 to 100 DOA[i,j]:=0;设变量i,j放在程序页中,初始时,程序及变量i,j已在内存,其余两页为空.矩阵A 按行序存放.(1)试问当程序执行完后,共缺页多少次?(2)最后留在内存中的是矩阵A的哪一部分?9. 设系统中有4个进程P1,P2,P3和P4.在某一时刻系统状态如下:最大需求量已分配资源量P1 6 2P2 7 4P3 3 2P4 2 0剩余资源量 1(1) 系统是否处于安全状态?如是,则给出所有的进程安全序列.(2) 如果进程P4申请2个资源,能否实施分配?为什么?七. 关于P、V操作:1. 为什么说P、V操作必须设计成原语(即同一信号量上的P、V操作必须互斥)?2. 有四个进程A、B、C、D(1) 进程A通过一个缓冲区不断地向进程B、C、D发送信息, A 每向缓冲区送入一个信息后, 必须等进程B、C、D都取走后才可以发送下一个信息, B、C、D对A 送入的每一信息各取一次, 试用P、V操作实现它们之间的正确通讯.(2) 试用最少个数的信号量实现进程A、B、C、D间的正确通讯.3. 写出P、V操作的定义.4. 有n+1个进程A1, A2, ...An 和 B:(1) A1,...An通过同一个缓冲区各自不断地向B发送消息, B不断地取消息, 它必须取走发来的每一个消息. 刚开始时缓冲区为空. 试用P、V操作正确实现之.(2) 若缓冲区个数增至m个, 试用P、V操作实现正确的通讯.5. 请给出V操作的定义.6. 用P、V操作实现PA, PB两个进程的同步问题如下所示:其中, 信号S1, S2的初值均为1. 试问该解法正确吗? 请说明理由.7. 把学生和监考老师都看作进程, 学生有N人, 教师1人. 考场门口每次只能进出一个人, 进考场原则是先来先进. 当N个学生都进入考场后, 教师才能发卷子. 学生交卷后可以离开考场. 教师要等收上来全部卷子并封装卷子后才能离开考场.(1) 问共需设置几个进程?(2) 试用P、V操作解决上述问题中的同步和互斥关系.8. 某商店有两种食品A和B, 最大数量各为m个. 该商店将A,B两种食品搭配出售, 每次各取一个. 为避免食品变质, 遵循先到食品先出售的原则, 有两个食品公司分别不断地供应A,B两种食品(每次一个). 为保证正常销售, 当某种食品的数量比另一种的数量超过k(k<m)个时, 暂停对数量大的食品进货, 补充数量少的食品.(1) 问共需设置几个进程?(2) 试用P,V操作解决上述问题中的同步和互斥关系.9. 两个进程PA 、PB通过两个FIFO(先进先出)缓冲区队列连接(如图).PA 从Q2取消息,处理后往Q1发消息,PB从Q1取消息,处理后往Q2发消息,每个缓冲区长度等于传送消息长度. Q1队列长度为n,Q2队列长度为m. 假设开始时Q1中装满了消息,试用P、V操作解决上述进程间通讯问题.1.(及时响应)2.(中断)3. 进程控制块PCB)4.(中断处理)5.(作业控制块JCB)6.(管程)7.(限长寄存器或长度寄存器)8.(按内容并行查找)9.(地址越界)10.(首块地址和文件长度)11.(死锁预防)12.(作业调度算法)13.(可靠性)14.(顺序)15.(动态的)16.(特殊文件)17. (最短寻道时间优先)18.(就绪)19.(通道)20.(文件保密)21.(并发)22.(节省内存)23.(最坏适配算法)24.(共享变量)25. 实时系统应具有两个基本特征:_____和可靠性.(及时性)26. 磁盘上的文件可以采用_____存取方式.(随机)27.(目录文件)28.(系统调用)29.(虚设备)30.(系统)31. (文件保密)32.(文件备份,文件转储)33.(碎片)34.(高效性)36.(作业)37.(内存)38.(加快地址映射速度)三. 判断题1. 操作系统的所有程序都必须常驻内存.╳2. 进程获得处理机而运行是通过申请而得到的. ╳3. 通过任何手段都无法实现计算机系统资源之间的互换. ╳4. 进程控制块中的所有信息必须常驻内存. ╳5. 一旦出现死锁, 所有进程都不能运行. ╳6. 所有进程都挂起时, 系统陷入死锁. ╳7. 优先数是进程调度的重要依据, 一旦确定不能改变. ╳8. 同一文件系统中不允许文件同名, 否则会引起混乱. ╳9. 用户程序有时也可以在核心态下运行. ╳10. 虚拟存储系统可以在每一台计算机上实现. ╳11. 进程在运行中, 可以自行修改自己的进程控制块. ╳12. 进程申请CPU得不到满足时, 其状态变为等待态. ╳13. 在虚存系统中, 只要磁盘空间无限大, 作业就能拥有任意大的编址空间. ╳14. 在内存为M的分时系统中, 当注册的用户有N个时,每个用户拥有M/N的内存空间.15. 特殊文件是指其用途由用户特殊规定的文件. ╳16. 由于P、V操作描述同步、互斥等问题的能力不足, 所以有必要引入其它的通讯原语或机制, 如send, receive或Monitor等. ╳17. 大多数虚拟系统采用OPT(优化)淘汰算法是因为它确实可以得到最小的缺页率. ╳18. 实时系统中的作业周转时间有严格的限制. ╳19. 文件的索引表全部存放在文件控制块中. ╳20. 打印机是一类典型的块设备. ╳21. 当一个进程从等待态变成就绪态, 则一定有一个进程从就绪态变成运行态. ╳22. 执行系统调用时可以被中断. √23. 在作业调度时, 采用最高响应比优先的作业调度算法可以得到最短的作业平均周转时间. ╳24. 在请求页式存储管理中, 页面淘汰所花费的时间不属于系统开销. ╳25. 进程优先数是进程调度的重要依据, 必须根据进程运行情况动态改变. ╳26. 流式文件是指无结构的文件. √27. 参与死锁的所有进程都占有资源. ╳28. 页式存储管理中, 用户应将自己的程序划分成若干相等的页. ╳29. 引入当前目录是为了减少启动磁盘的次数. √30. 文件目录必须常驻内存. ╳31. 固定头磁盘存储器的存取时间包括搜查定位时间和旋转延迟时间. ╳32. 在文件系统中, 打开文件是指创建一个文件控制块. ╳33. 存储保护的目的是限制内存的分配. ╳34. 原语和系统调用的主要区别在于两者的实现方法不同. ╳35. 清内存指令只能在管态下执行. √36. 在大型多道程序设计系统中, 为充分利用外部设备, 应使运行的若干程序都是I/O 型的. √37. 在页式虚拟存储系统中, 页面长度是根据程序长度动态地分配的. ╳38. 如果信号量S的当前值为-5, 则表示系统中共有5个等待进程. ╳39. 磁盘上物理结构为链接结构的文件只能顺序存取. √40. 系统处于不安全状态不一定是死锁状态. √41. 有m个进程的操作系统出现死锁时, 死锁进程的个数为1<k≤m. √42. 进程状态的转换是由操作系统完成的, 对用户是透明的. √43. 优先数是进程调度的重要依据, 优先数大的进程首先被调度运行. ╳44. 文件系统的主要目的是存储系统文档. ╳45. 对文件进行读写前,要先打开文件. √46. 所谓最近最少使用(LRU)页面调度算法是指将驻留在内存中使用次数最少的页面淘汰掉. ╳47. 由于现代操作系统提供了程序共享的功能,所以要求被共享的程序必须是可再入程序. √48. 参与死锁的进程至少有两个已经占有资源. √49. 在页式虚拟存储系统中,页面长度固定并且是硬件的设计特性. √50. 不可抢占式动态优先数法一定会引起进程长时间得不到运行. ╳51. 设置中断屏蔽指令可以在目态下执行. ╳52. 选择通道主要用于连接低速设备. ╳53. 存储保护的功能是限制内存存取. √54. 如果输入输出所用的时间比处理时间短得多,则缓冲区最有效. ╳55. 进程间的互斥是一种特殊的同步关系. √56. 所有进程都进入等待状态时,系统陷入死锁. ╳57. 引入缓冲的主要目的是提高I/O设备的利用率. ╳58. 进程从运行状态变为等待状态是由于时间片中断发生. ╳59. 文件目录一般存放在外存. √答案:(1)86,147,91,177,94,150,102,175,130(2)当前磁头在143道上:147,150,130,102,94,91,86,175,177(3)当前磁头在143道上,并且刚刚完成125道的请求147,150,175,177,130,102,94,91,86计算移动总量略六.5答案:(1)最大需求量已分配资源量剩余资源量尚需要量A B C A B C A B C A B CP1 8 6 4 1 2 1 2 1 1 7 4 3 P2 4 3 3 3 1 1 1 2 2 P3 10 1 3 4 1 3 6 0 0 P4 3 3 3 3 2 2 0 1 1 P5 5 4 6 1 1 3 4 3 3 系统是处于安全状态,安全序列为:P4,P2,P1,P3,P5(2)P5申请(1,1,1)最大需求量已分配资源量剩余资源量尚需要量A B C A B C A B C A B CP1 8 6 4 1 2 1 1 0 0 7 4 3 P2 4 3 3 3 1 1 1 2 2 P3 10 1 3 4 1 3 6 0 0 P4 3 3 3 3 2 2 0 1 1 P5 5 4 6 2 2 4 3 2 2 不能实施分配,因为分配后找不到安全序列,系统将处于不安全状态. 六.6 (1)各个作业的运行时间序列为:JOB1 8:00-8:10,8:40-10:00JOB2 8:10-8:40JOB3 10:05-10:25JOB4 10:25-10:50JOB5 10:50-11:00JOB6 10:00-10:05(2)根据公式计算(略).。
《计算机操作系统》名词解释及简答题《计算机操作系统》名词解释及简答题并发与并行并发性指两个或两个以上的事件或活动在同一时间间隔内发生;并行性指两个或两个以上的事件或活动在同一时刻发生。
并行的事件或活动一定是并发的,但反之并发的事件或活动未必是并行的。
并行性是并发性的特例,而并发性是并行性的扩展。
分时系统允许多个联机用户同时使用一个计算机系统进行交互式计算机的操作系统称为分时操作系统。
实时调度算法调度那些存在时间上的紧迫性的进程或任务。
实时与分时实时强调在一定时间条件下做出响应,分时强调同时多用户交互。
模式切换,进程切换,两者之间的关系模式切换时CPU从核心态到用户态,或从用户态到核心态进程切换是指从一个进程上下文切换到另外的进程上下文模式切换不一定导致进程切换进程切换一定是先发生模式切换对换与替换与切换对换指进程粒度的(中级)调度,替换是存储管理的页面操作,切换是指进程上下文或模式的改变操作。
管道与通道管道是连接读写进程的一个特殊文件,允许进程按FCFS方式传送数据,也能够使进程同步执行。
通道又称I/O处理机,具有自己的指令系统,能完成主存储器和设备之间的信息传送,与CPU并行执行的操作。
进程是一个可并发执行的且具有独立功能的程序关于某个数据集合的一次执行过程,也是操作系统进行资源分配和保护的基本单位。
线程线程是进程中能够并发执行的实体,是进程的组成部分,也是处理器调度和分派的基本单位。
进程与程序(作业)进程是程序关于数据的执行。
程序是静态的,进程是动态的。
进程通信及其分类进程之间相互交换信息的工作称之为进程通信,可以通过高级通信机制来完成。
进程间通信的方式包括:通过软中断提供信号的通信机制;使用信号量及其原语操作(PV、读写锁、管程)控制的共享存储区通信机制;通过管道提供的共享文件通信机制;使用信箱和发信/收信原语的消息传递通信机制。
线程的实现机制有哪几种,试比较各种实现机制的优缺点内核级实现KLT 优:在多处理器上,能同时调度统一进程中的多个线程并行执行;切换速度快,提高系统执行效率缺:系统开销大用户级实现ULT 优:节省模式切换开销和内核宝贵资源;按需选择调度算法;能运行在任何操作系统上缺:一个用户级线程的阻塞将引起整个进程的阻塞;不能利用多重处理的有点混合实现优:宏观和微观上都有很好的并行性;系统开销小,窗口系统执行效率高管程及其特性由表示共享资源的数据结构及其上的一组操作过程组成,是一种程序设计语言结构成份,和信号量有同等的表达能力。
第一章①操作系统:是配置在计算机在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的首次扩充。
操作系统的功能一、存储器管理的功能P181、内存分配2、内存保护3、地址映射4、内存扩充二、处理机管理的功能1、进程控制2、进程同步3、进程通信4、调度三、设备管理的功能1、缓冲管理2、设备分配3、设备处理4、设备独立性和虚拟设备四、文件管理分功能1、文件存储空间的管理2、目录管理3、文件的读、写管理和存取控制操作系统的特征1、并发并行性和并发性的区别。
幷发的实质:是一个物理CPU(也可以多个物理CPU)在若干道程序之间多路复用,并发性是对有限物理资源强制行驶多用户共享以提高效率。
并发性是关于软件过程分解成进程、线程并处理相关的效率、原子性、同步和调度问题。
并行性:指的是两个或两个以上的事件或活动在同一时刻发生。
在多道程序环境下,并行性使多个程序同一时刻可在不同CPU上同时执行。
并行性和并发性的区别:并行的时间或者活动一定是并发的,但是反之并发的时间或者活动未必是并行的。
并行性是并发性的特例,而并发性是并行性的拓展。
2、共享:系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。
3、虚拟:是指通过某种技术把一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物。
4、异步性:内存中的每个进程在何时执行,何时暂停,以怎样的速度向前推进,每道程序总共需多少时问才能完成,都是不可预知的。
很可能是先进入内存的作业后完成;而后进入内存的作业先完成。
或者说,进程是以异步方式运行的。
尽管如此,但只要运行环境相同,作业经多次运行,都会获得完全相同的结果,因此,异步运行方式是允许的。
②多道程序设计技术:P8使进入计算机内存的几个相互独立的程序,在管理程序控制下相互穿插地运行。
多道程序设计技术的好处:P81、提高CPU的利用率2、提高内存和I/O设备利用率3、增加系统吞吐量多道批处理系统优点是由于在内存中装入了多道程序,使它们共享资源,保持资源处于忙碌状态,不但提高系统吞吐量,而且使各种资源得以充分利用。
《计算机操作系统》简答题总结一、什么是操作系统?它的主要功能有哪些?操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序,是计算机系统的内核与基石。
它负责控制和管理计算机系统的硬件、软件资源,合理地组织计算机的工作流程,为用户提供一个方便、高效、安全的工作环境。
其主要功能包括:1、进程管理:负责进程的创建、调度、终止等,以确保多个程序能够合理地共享 CPU 资源。
2、内存管理:管理计算机内存的分配、回收和保护,确保各程序能安全有效地使用内存。
3、文件管理:实现对文件的存储、检索、更新、共享和保护等操作。
4、设备管理:负责对外部设备的分配、控制和回收,使设备能高效地运行。
5、提供用户接口:包括命令行接口和图形用户接口,方便用户与计算机进行交互。
二、进程和线程的区别是什么?进程是程序在一个数据集合上的一次执行过程,是系统进行资源分配和调度的基本单位。
而线程是进程中的一个执行单元,是进程内的一个可调度实体。
它们的区别主要体现在以下几个方面:1、资源拥有:进程拥有独立的地址空间和资源,如内存、文件等;线程共享所属进程的资源。
2、调度:进程的调度开销较大,而线程的调度开销较小,因为线程切换不需要切换地址空间。
3、并发性:进程之间并发程度较低,线程之间并发程度较高,可以更高效地利用 CPU 资源。
4、系统开销:创建和撤销进程时系统开销较大,而线程的创建和撤销开销较小。
三、什么是死锁?产生死锁的必要条件有哪些?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,若无外力作用,这些进程都将无法再向前推进。
产生死锁的必要条件包括:1、互斥条件:资源在某一时间内只能被一个进程使用。
2、请求和保持条件:进程在持有部分资源的情况下,又请求新的资源。
3、不可剥夺条件:进程已获得的资源在未使用完之前,不能被其他进程强行剥夺。
4、循环等待条件:存在一个进程资源的循环等待链。
四、操作系统中常用的存储管理方式有哪些?常见的存储管理方式有:1、分区存储管理:将内存划分为若干个固定大小或可变大小的分区,每个分区只能装入一个作业。
计算机操作系统名词解释计算机操作系统名词解释1. 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程序,它提供了一个对计算机系统进行操作、管理和控制的接口。
操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统、设备驱动程序等。
1.1 进程管理进程是指计算机上运行的一个程序的实例。
进程管理涉及到建立、销毁和调度进程,以及处理进程之间的通信和同步。
1.2 内存管理内存管理负责为进程分配内存空间,并进行内存的分页、分段以及虚拟内存的管理。
它还处理内存的分配和回收,以及解决内存碎片等问题。
1.3 文件系统文件系统是指操作系统用来组织和管理文件及文件存储空间的方法。
它提供了对文件的创建、读取、写入、删除等操作,并管理文件的权限和保护机制。
1.4 设备驱动程序设备驱动程序是操作系统与硬件设备之间的接口,用于控制和管理各种硬件设备,包括输入输出设备、存储设备、网络设备等。
2. 进程调度算法进程调度算法是操作系统用来决定哪些进程优先执行的方法。
常见的调度算法包括先来先服务调度算法(FCFS)、短作业优先调度算法(SJF)、轮转调度算法(RR)等。
2.1 先来先服务调度算法(FCFS)先来先服务调度算法是指按照进程到达的先后顺序进行调度,即先到达的进程先执行。
这种调度算法的特点是简单,但可能会导致长作业等待时间过长。
2.2 短作业优先调度算法(SJF)短作业优先调度算法是指按照进程的执行时间进行调度,执行时间短的进程优先执行。
这种调度算法可以减少平均等待时间,但可能会导致长作业等待时间过长。
2.3 轮转调度算法(RR)轮转调度算法是指按照时间片的大小将进程分为若干个时间片,每个时间片内的进程轮流执行。
当一个时间片用完后,系统会将当前进程挂起,执行下一个进程。
这种调度算法可以保证公平性,但可能会导致长作业的响应时间较长。
3. 内存管理算法内存管理算法是操作系统用来管理内存空间的方法。
常见的内存管理算法包括连续内存分配算法、非连续内存分配算法、分页和分段等。
填空题1.操作系统的特征是(并发),(共享)和(异步性)还有(虚拟).2.按照用户界面的使用环境和功能特征的不同,一般可以把操作系统分为三种基本类型,即:(批处理系统),(分时系统)和实时系统.3. 软件系统分为系统软件,(支撑软件)和(应用软件).4.多数计算机系统将处理器的工作状态划分为(管态)和目态.后者一般指用户程序运行时的状态,又称为普通态或(用户态).5. 存储器一般分成高速缓冲器,(内存)和(外存)三个层次,其中高速缓冲器是造价最高,存取速度最快.6.文件的物理结构有:顺序结构,(链接结构)和(索引结构).8. 在单CPU系统中有n(n>1)个进程,在任一时刻处于就绪的进程最多是(n-1)个,最少是(0)个.9. 系统为每一台设备确定一个编号,以便区分和识别,这个确定的编号称为设备的(绝对)号.由用户在程序中定义的设备编号称为设备的(相对)号.10. 一个作业可划分成若干个(相对独立)的部分,每个部分称为一个(作业步).11. 在批处理兼分时的系统中,往往由分时系统控制的作业称为(前台)作业,而由批处理系统控制的作业称为(后台)作业.12. 操作系统为用户提供两种类型的使用接口,它们是(操作员)接口和(程序员) 接口.13. 操作系统中,进程可以分为(系统)进程和(用户)进程两类.15. 除了新建状态与撤销状态,进程的基本状态有(运行)、(就绪)、(阻塞)。
16. 在响应比最高者优先的作业调度算法中,当各个作业等待时间相同时,(计算时间短)分母的作业将得到优先调度;当各个作业要求运行的时间相同时, (等待时间长)分子的作业得到优先调度.17. 当一个进程独占处理器顺序执行时,具有两个特性: (封闭)性和(可再现性).18. Linux的shell有两层含义,一是指由(shell命令)组成的Shell 命令语言;二是指(该命令的解释)程序.19. 操作系统的主要设计目标是(方便用户使用)和(资源利用率高).20. 当一个进程完成了特定的任务后,系统收回这个进程所占的(资源)和取消该进程的(进程控制块PCB),就撤消了该进程.21. 每个索引文件都必须有一张(索引)表,其中每个登记项用来指出一个逻辑记录的(存放位置或指针或首地址).22. 实现SPOOL系统时必须在磁盘上辟出称为(输入#)和(输出#)的专门区域,以存放作业信息和作业执行结果.23. 一个理想的作业调度算法应该是既能(提高系统效率)又能使进入系统的作业(周转时间短).24. 死锁的四个必要条件是(互斥使用资源),(占用并等待资源),不可抢夺资源和循环等待资源.25. 操作系统一般为用户提供了三种界面,它们是(命令界面),(图形界面)和系统调用界面.26. 进程间相互合作的关系是(同步)关系,而对资源争用的关系是(互斥)关系.若干进程使用同一临界资源时必须互斥执行.27. 处理机调度可分为三级,它们是作业调度,(进程调度)和CPU交换调度;在一般操作系统中,必须具备的调度是(进程调度).28. 一般说来,用户程序中所使用的地址是逻辑地址,而内存中各存储单元的地址是(物理地址或绝对地址);将前者转变为后者的过程称作(重定位).29. 在段页式存储管理系统中,面向(用户)的地址空间是段式划分,面向(物理实现)的地址空间是页式划分.30. 在Linux系统中,基本的文件类型分为(普通)文件,目录文件和文件, 所有的I/O设备按其物理特性分为(字符)设备和块设备.33. 操作系统的设备管理应具备的主要功能是(监视设备状态),(进行设备分配),完成I/O操作和缓冲管理与地址转换.34. 对信号量S每执行一次P操作,则信号量S的值就减1.当S的值小于0时,执行P操作的进程的状态就置为阻塞态,把相应的PCB连入该信号量队列的(末尾),并且该进程放弃处理机,由(进程调度程序)调度合适进程.35. 把逻辑地址转变为内存的物理地址的过程称作重定位,它分为(静态重定位)和(动态重定位)两种形式,在现代操作系统中都采用动态重定位形式来实现这种地址转换.37. SPOOLing的中文含义为(同时外围联机操作)或(假脱机操作)。
操作系统简答题试题及答案
操作系统简答题试题及答案
⒈什么是操作系统?
答:操作系统是计算机系统中最基本的软件之一,它管理计算机的硬件和软件资源,为用户提供一个方便、高效、可靠的计算环境。
⒉操作系统的主要功能有哪些?
答:操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、输入输出管理和用户接口等。
⒊什么是进程?
答:进程是指在操作系统中运行的一个程序的实例,它包括程序、数据和相关的执行信息。
每个进程都有独立的内存空间和执行状态。
⒋进程切换是什么意思?
答:进程切换是指操作系统在多道程序环境下,将CPU的控制权由一个进程转移到另一个进程的过程。
这个过程包括保存当前进程的执行状态和加载下一个进程的执行状态。
⒌什么是死锁?
答:死锁是指两个或多个进程因为争夺系统资源而陷入相互等待的状态,导致系统不能继续运行。
⒍什么是虚拟内存?
答:虚拟内存是操作系统提供的一种虚拟的内存空间,它将进程的逻辑地质空间划分为若干个页面,以便于管理和使用。
⒎什么是文件系统?
答:文件系统是操作系统中用于组织和管理文件的一种机制,它提供了对文件的创建、存储、读写和删除等操作。
⒏什么是设备驱动程序?
答:设备驱动程序是操作系统中用于控制和管理硬件设备的一种软件模块,它与硬件设备的接口,实现了操作系统与硬件之间的通信。
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法律名词及注释:
⒈著作权:指对文学、艺术和科学作品享有的独占性使用权。
⒉版权法:用于保护著作权的法律法规体系。
⒊知识产权:指由人类创造的智力成果所享有的权益。
计算机操作系统名词解释总结计算机操作系统有很多专业名词,很多小伙伴相信都一知半解,下面由店铺整理了计算机操作系统名词解释总结,希望对你有帮助。
计算机操作系统名词解释总结一1.脱机输入输出(off—line input/output) 指在外围计算机的控制下,实现程序和数据的输入输出;或者说它们是脱离主机进行的,故称为脱机输入输出。
2.联机输入输出(on—line input/output) 指在主机直接控制下,进行输入输出操作的工作方式,称为联机输入输出。
3.批处理技术(batch processing technic) 指在管理程序的控制下,对一批作业自动进行处理而不需人工干预的一种技术。
该技术旨在提高系统的吞吐量和资源利用率。
4.多道程序设计(multiprograming) 指在内存中同时存放若干个作业,并使它们同时运行的一种程序设计技术。
在单处理机环境下,仅在宏观上这些作业在同时运行,而在微观上它们是在交替执行。
即每一时刻只有一个作业在执行,其余作业或处于阻塞状态,或处于就绪状态。
5.操作系统(operating system) 操作系统是控制和管理计算机硬件与软件资源,合理地组织计算机的工作流程,以及方便用户的程序的集合。
其主要功能是实现处理机管理、内存管理、IO设备管理、文件管理以及作业管理。
6.系统吞吐量(system throughput) 指系统在单位时间内所完成的作业数目。
7.作业周转时间从作业进入系统开始,到作业完成并退出系统所经历的时间。
8.分时操作系统(time- sharing operating system) 指允许若干个联机用户,通过各自的终端同时使用一台计算机的操作系统。
为实现人-机交互,系统把处理机时间分割成若干时间片后,轮流为每个终端分配一个时间片运行其作业。
即让每,个终端作业运行一个时间片后,便暂停其运行而把CPU再分配给下一个终端作业,也运行一个时间片。
计算机操作系统名词解释计算机操作系统名词解释1.操作系统操作系统是计算机系统的核心组成部分,它管理着计算机系统的硬件和软件资源,提供了一个操作界面和各种服务,以使计算机能够高效地运行各种应用程序。
2.内核内核是操作系统的核心部分,负责管理各种硬件资源,并提供了与应用程序交互的接口。
它控制着计算机的进程、文件系统、内存管理和设备驱动等。
3.进程进程是程序在操作系统中的一次执行。
每个进程有自己的地质空间和资源,操作系统通过调度进程,实现多任务的执行和切换。
4.线程线程是进程的一部分,一个进程可以包含多个线程。
线程是操作系统调度的基本单位,多个线程可以共享同一进程的资源,实现更高效的并发执行。
5.内存管理内存管理是操作系统负责管理计算机内存资源的功能,包括分配、回收以及虚拟内存等。
它通过内存管理单元(MMU)将虚拟地质转换为物理地质,并实现进程之间的隔离和保护。
6.文件系统文件系统是操作系统用来管理存储设备上的文件和目录的系统。
它提供了一种组织和访问存储数据的方式,并提供了对文件的读写、删除、修改等操作。
7.设备驱动设备驱动是用来控制和管理计算机的硬件设备的软件模块。
它提供了与硬件交互的接口,使操作系统能够有效地管理和调度各种硬件设备。
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法律名词及注释:1.版权:指对作品享有完全或部分的著作权人的权利保护。
2.商标:指商品或服务的标志,可以用来区分不同厂商或服务提供者的产品或服务。
3.专利:指对发明、实用新型或外观设计等技术方案的独占权保护。
计算机操作系统简答题总结计算机操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序,是计算机系统的内核与基石。
下面我们将对一些常见的关于计算机操作系统的简答题进行总结。
首先,什么是操作系统?操作系统是一种系统软件,它管理计算机系统的硬件、软件和数据资源,控制程序的执行,提供用户与计算机之间的接口,以及执行诸如进程管理、内存管理、文件管理、设备管理等多种功能。
它就像是一个大管家,协调着计算机系统的各项工作,确保各个部分能够高效、稳定地运行。
进程管理是操作系统的核心功能之一。
那么,什么是进程?进程是程序的一次执行过程,它包含了程序执行所需的资源,如内存、CPU时间、文件等。
进程具有动态性、并发性、独立性和异步性等特点。
进程和线程有什么区别呢?进程是资源分配的基本单位,而线程是CPU 调度的基本单位。
线程共享进程的资源,因此创建和切换线程的开销比进程小。
操作系统中的内存管理也非常重要。
为什么需要进行内存管理?因为计算机的内存资源是有限的,而多个程序可能同时需要运行,内存管理的目的就是合理地分配和回收内存,以提高内存的利用率,并保证各个程序能够正常运行。
常见的内存管理方式有分页存储管理、分段存储管理和段页式存储管理。
分页存储管理将内存分为固定大小的页,分段存储管理则根据程序的逻辑将内存分为不同的段,段页式存储管理则结合了两者的优点。
文件管理是操作系统中用于管理文件和目录的部分。
文件是什么?文件是一组相关数据的集合,它可以是文本、图像、音频、视频等各种形式的数据。
文件系统的主要功能包括文件的创建、删除、读取、写入、修改,以及目录的管理、文件的存储和检索等。
文件的物理结构有连续分配、链接分配和索引分配等方式,每种方式都有其优缺点。
设备管理负责管理计算机系统中的输入输出设备,如键盘、鼠标、显示器、打印机等。
设备管理的主要任务包括设备的分配和回收、设备的控制和驱动、设备的缓冲区管理等。
设备驱动程序是设备管理的重要组成部分,它是连接操作系统和硬件设备的桥梁,负责将操作系统的指令转化为硬件设备能够理解的信号。
1 .OS具有哪几大特征?它的最基本特征是什么?a. 并发(Concurrence),共享(Sharing),虚拟(Virtual),异步性(Asynchronism).b. 其中最基本特征是并发和共享.2. 试在交互性,及时性和可靠性方面,将分时系统与实时系统进行比较.a. 分时系统是一种通用系统,主要用于运行终端用户程序,因而它具有较强的交互能力;而实时系统虽然也有交互能力,但其交互能力不及前者.b. 实时信息系统对实用性的要求与分时系统类似,都是以人所能接收的等待时间来确定;而实时控制系统的及时性则是以控制对象所要求的开始截止时间和完成截止时间来确定的.c. 实时系统对系统的可靠性要求要比分时系统对系统的可靠性要求高.3. 在操作系统中为什么要引入进程概念?它会产生什么样的影响?为了使程序在多道程序环境下能并发执行,并能对并发执行的程序加以控制和描述,而引入了进程概念.影响: 使程序的并发执行得以实行.4. 试从动态性,并发性和独立性上比较进程和程序?a. 动态性是进程最基本的特性,可表现为由创建而产生,由调度而执行,因得不到资源而暂停执行,以及由撤销而消亡,因而进程由一定的生命期;而程序只是一组有序指令的集合,是静态实体.b. 并发性是进程的重要特征,同时也是OS的重要特征.引入进程的目的正是为了使其程序能和其它进程的程序并发执行,而程序是不能并发执行的.c. 独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位,同时也是系统中独立获得资源和独立调度的基本单位.而对于未建立任何进程的程序,都不能作为一个独立的单位参加运行.5. 试说明PCB的作用?为什么说PCB是进程存在的唯一标志?a. PCB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.PCB中记录了操作系统所需的用于描述进程情况及控制进程运行所需的全部信息.因而它的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,一个能和其它进程并发执行的进程.b. 在进程的整个生命周期中,系统总是通过其PCB对进程进行控制,系统是根据进程的PCB而不是任何别的什么而感知到该进程的存在的,所以说,PCB是进程存在的唯一标志.6. 试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因.a. 处于就绪状态的进程,当进程调度程序为之分配了处理机后,该进程便由就绪状态变为执行状态.b. 当前进程因发生某事件而无法执行,如访问已被占用的临界资源,就会使进程由执行状态转变为阻塞状态.c. 当前进程因时间片用完而被暂停执行,该进程便由执行状态转变为就绪状态.7.试说明引起进程创建的主要事件.a. 用户登陆;b. 作业调度;c. 提供服务;d. 应用请求.33.试比较进程间的低级通信工具与高级通信工具.用户用低级通信工具实现进程通信很不方便,因为其效率低,通信对用户不透明,所有的操作都必须由程序员来实现. 而高级通信工具则可弥补这些缺陷,用户可直接利用操作系统所提供的一组通信命令,高效地传送大量的数据.8.试从调度性,并发性,拥有资源及系统开销几个方面,对进程和线程进行比较.a. 在引入线程的OS中,把线程作为调度和分派的基本单位,而把进程作为资源拥有的基本单位;b. 在引入线程的OS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,因而使OS具有更好的并发性;c. 进程始终是拥有资源的一个独立单位,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;d. 在创建,撤消和切换进程方面,进程的开销远远大于线程的开销.9. 为什么说多级反馈队列能较好地满足各种用户的需要?a. 对于终端型作业用户,由于终端型作业用户所提交的作业,大都属于交互型作业,系统只要能使这些作业(进程)在第一队列所规定的时间片内完成,便可使终端型作业用户都感到满意.b. 对于短批处理作业用户,很短的批处理型作业如果仅在第一队列中执行一个时间片即可完成,便可---获得与终端型作业一样的相应时间.对于稍长的作业,通常也只需在第二队列和第三队列中各执行---一个时间片即可完成,其周转时间仍然很短.c. 对于长批处理作业用户,用户也不必担心其作业长期得不到处理.10 何谓死锁?产生死锁的原因和必要条件是什么?a. 死锁是指多个进程因竞争资源而造成的一种僵局,若无外力作用,这些进程都将永远不能再向前推进;b. 产生死锁的原因有二,一是竞争资源,二是进程推进顺序非法;c. 必要条件是: 互斥条件,请求和保持条件,不剥夺条件和环路等待条件.11 在解决死锁问题的几个方法中,哪种方法最容易实现?哪种方法使资源的利用率最高?a. 解决死锁可归纳为四种方法: 预防死锁,避免死锁,检测死锁和解除死锁;b. 其中,预防死锁是最容易实现的;c. 避免死锁使资源的利用率最高.12 请详细说明可通过哪些途径预防死锁?a. 摈弃"请求和保持"条件,就是如果系统有足够的资源,便一次性地把进程所需的所有资源分配给它;b. 摈弃"不剥夺"条件,就是已经保持了资源的进程,当它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的所有资源,待以后需要时再重新申请;c. 摈弃"环路等待"条件,就是将所有资源按类型排序标号,所有进程对资源的请求必须严格按序号递增-的次序提出.13 在以进程为单位进行对换时,每次是否都将整个进程换出?为什么?a. 以进程为单位进行对换时,每次都将整个进程换出;b. 目的为了解决内存紧张的问题,提高内存的利用率.14. 在具有快表的段页式存储管理方式中,如何实现地址变换?首先,必须配置一段表寄存器,在其中存放段表始址和段长TL. 进行地址变换时,先利用段号S,与段长TL进行比较,若S<TL,表示未越界,(若S>=TL,表示段号太大,访问越界,产生越界中断信号)于是利用段表始址和段号来求出该段对应的段表项在段表中的位置,从中求出该段的页表始址,并利用逻辑地址中的段内页号P来获得对应页的页表项位置,从中读出该页所在的物理块号b,再用块号b和页内地址构成物理地址.15 分页和分段有何区别?a. 分页和分段都采用离散分配的方式,且都要通过地址映射机构来实现地址变换,这是它们的共同点;b. 对于它们的不同点有三,第一,从功能上看,页是信息的物理单位,分页是为实现离散分配方式,以消减内存的外零头,提高内存的利用率,即满足系统管理的需要,而不是用户的需要;而段是信息的逻辑单位,它含有一组其意义相对完整的信息,目的是为了能更好地满足用户的需要;c. 页的大小固定且由系统确定,而段的长度却不固定,决定于用户所编写的程序;d. 分页的作业地址空间是一维的,而分段的作业地址空间是二维的.16. 虚拟存贮器有那些特征? 其中最本质的特征是什么?a. 虚拟存储器具有离散性,多次性,对换性和虚拟性的特征;b. 其中最本质的特征是离散性,在此基础上又形成了多次性和对换性,所表现出来的最重要的特征是虚拟性.17. 实现虚拟存储器要那些硬件支持?a. 对于为实现请求分页存储管理方式的系统,除了需要一台具有一定容量的内存及外存的计算机外,还需要有页表机制,缺页中断机构以及地址变换机构;b. 对于为实现请求分段存储管理方式的系统,除了需要一台具有一定容量的内存及外存的计算机外,还-需要有段表机制,缺段中断机构以及地址变换机构;18 在一个请求分页系统中,采用LRU页面置换算法时,假如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M分别---为3和4时,试计算访问过程中所发生的缺页次数和缺页率?比较所得结果?a. 当分配给该作业的物理块数M为3时,所发生的缺页率为7,缺页率为: 7/12=0.583;b. 当分配给该作业的物理块数M为4时,所发生的缺页率为4,缺页率为: 4/12=0.333.6.有哪几种I/O控制方式?有四种I/O控制方式,即程序I/O控制方式、中断驱动I/O控制方式、直接存储器访问DMA控制方式及I/O通道控制方式。