《操作系统》复习(华科版)

2022年华中科技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、在系统内存中设置磁盘缓冲区的主要11的是（）。

A.减少磁盘1/0次数，B.减少平均寻道时间C.提高磁盘数据可靠性D.实现设备无关性3、若系统中有n个进程，则在阻塞队列中进程的个数最多为（）？Α. n B.n-1 C.n-2 D.14、一个正在访问临界资源的进程由于申请等待1/0操作而被中断时，它（）。

A.允许其他进程进入与该进程相关的临界区B.不允许其他进程进入临界区C.允许其他进程抢占处理器，但不能进入该进程的临界区D.不允许任何进程抢占处理器5、在操作系统中，一方面每个进程具有独立性，另一方面进程之间具有相互制约性。

对于任何两个并发进程，它们（）。

A.必定无关B.必定相关C.可能相关D.可能相同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、若用8个字（字长32位，H字号从0开始计数）组成的位示图管理内存，用户归还一个块号为100的内存块时，它对应位示图的位置为（）（注意：位号也从0开始）。

A.字号为3，位号为5B.字号为4，位号为4C.字号为3，位号为4D.字号为4，位号为58、假设4个作业到达系统的时刻和运行时间见表。

系统在t=2时开始作业调度。

若分别采用先来先服务和短作业优先调度算法，则选中的作业分别是（）。

A.J2、J3B.J1、J4C.J2、J4D.J1、J39、下列选项中，会导致用户进程从用户态切换到内核态的操作是（）I.整数除以零 II.sin函数调用 III.read系统调用A.仅I、IIB.仅I、IIIC.仅II、IIID. I、II和II10、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、在采用SPOOLing技术的系统中，用户暂时未能打印的数据首先会被送到（）存储起来。

操作系统知识点复习全操作系统是计算机系统中最基本、最核心的系统软件，是控制和管理计算机硬件与软件资源的程序集合。

下面将对操作系统的知识点进行复习。

1.操作系统的定义和功能-操作系统是一种系统软件，用于管理和控制计算机硬件资源，为应用软件提供运行环境和服务。

-主要功能包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户界面。

2.进程管理-进程是指计算机中正在运行的程序的实体。

-进程管理包括进程控制、进程同步、进程通信和进程调度。

-进程控制包括创建、撤销、挂起和唤醒进程等操作。

-进程同步是指多个进程之间的调度和协作，常用的同步机制有信号量、互斥量和条件变量。

-进程通信是指进程之间的信息交换，常用的通信方式有管道、共享内存和消息队列。

-进程调度是指根据一定的算法选择就绪队列中的进程来运行。

3.内存管理-内存管理包括内存分配、内存保护和内存回收等操作。

-内存分配是将内存划分给进程使用，常用的分配方式有连续分配、非连续分配和虚拟存储器。

-内存保护是为了保护每个进程的内存空间，防止相互干扰。

-内存回收是回收进程结束后的内存空间，常用的回收方式有垃圾回收算法。

4.文件管理-文件管理是指对文件进行组织、存储和检索的操作。

-文件是存储在存储介质上的命名数据集合。

-文件管理包括文件的创建、打开、关闭、读取和写入等操作。

-文件系统是负责管理文件存储和访问的软件部分，常见的文件系统有FAT、NTFS和EXT等。

5.设备管理-设备管理是对计算机硬件设备的管理和控制。

-设备可以是输入设备、输出设备或存储设备。

-设备管理包括设备驱动程序的开发、设备分配和设备调度等操作。

6.用户界面-用户界面是用户与计算机之间进行交互的界面。

-用户界面可以分为命令行界面和图形用户界面。

-命令行界面通过命令行输入和输出控制计算机的操作。

-图形用户界面通过图形界面提供更加直观和友好的操作方式。

7.操作系统的类型-单用户单任务操作系统：只能同时运行一个用户进程，并且只能执行一个任务。

操作系统期末复习资料一、操作系统概述操作系统是计算机系统中最为核心的软件，主要负责管理计算机硬件资源，并为用户和应用程序提供接口和服务。

操作系统的基本原理和理论涵盖了计算机科学的许多方面，如进程管理、存储管理、文件系统、安全性等。

操作系统可以分为多种类型，包括单用户操作系统、多用户操作系统、分时操作系统、实时操作系统、嵌入式操作系统等。

二、进程管理进程是指在计算机上运行的程序，每个进程都是独立运行的，有自己的地址空间和执行上下文。

操作系统负责管理和调度进程，并为它们提供必要的资源和环境。

进程管理中的一些重要概念包括进程状态、进程调度、进程同步、进程间通信等。

常见的进程调度算法包括先来先服务、短作业优先、时间片轮转、优先级调度等。

三、存储管理存储管理是操作系统中的一个重要模块，主要负责管理计算机的内存资源，并为进程提供地址空间。

存储管理可以分为两个主要部分，即内存分配和内存保护。

内存分配的目标是使每个进程都能获得足够的连续内存空间，而内存保护的目标是保证每个进程只能访问自己的内存空间，不会对其他进程造成干扰。

常见的内存分配算法包括固定分区分配、动态分区分配、伙伴系统分配等。

四、文件系统文件系统是操作系统中的重要模块之一，它负责管理计算机中存储的文件和目录，并且提供文件的读写和保护等功能。

文件系统的实现可以采用不同的算法和数据结构，如位图、索引节点等。

常见的文件系统包括FAT、NTFS、EXT等。

五、安全性操作系统的安全性是指它对计算机系统和数据的保护能力，主要包括防止病毒、防止黑客攻击、保护用户数据等。

一些常见的安全措施包括用户身份验证、访问控制、加密和安全审计等。

此外，操作系统还应该有良好的审计和日志功能，以便对安全事件进行记录和分析。

操作系统的学习需要关注理论和实践的结合。

我们可以对操作系统的原理和设计进行深入理解，同时还需要熟练掌握常用的操作系统工具和命令，如进程管理命令、文件处理命令等。

在期末复习时，可以结合练习题和经典案例，加强对知识点的理解和应用。

《操作系统》基本知识点名目第1章 (4)1.操作系统的概念* (4)2.操作系统的历史* (4)3.操作系统的基本类型* (5)4.操作系统的功能* (5)5.研究操作系统的观点* (5)第2章操作系统用户界面 (6)6.操作系统的用户界面有哪些* (6)7.操作系统命令接口的要紧操纵方式 (6)8.作业的的概念、作业状态及作业控制 (6)9.作业建立的方法（SPOOLING系统*） (7)10. UNIX系统的三层结构是哪些？各层包含些什么？* .......... 错误!未定义书签。

第3章进程治理 .. (7)11.在单道程序系统中和在多道程序系统中，程序执行的特点各有哪些？* (7)12.进程的概念* (7)13.进程的特征* (7)14.进程、程序和作业的联系与区别* (8)14.进程的描述* (8)15.进程状态及其转换* (8)16.进程互斥与同步* (9)17.什么是死锁？死锁产生的缘由？产生死锁的必要条件？进程互斥与同步* (12)18.什么是线程？为什么要引入线程？ (13)19. 进程和线程的关系有哪些？ (13)20.引入线程的好处有哪些？* (13)第4章处理机调度 (14)21. 什么是作业调度？什么是进程调度？进程调度的时机有哪些？* (14)22. 常用的调度算法有哪些？它们适用范围如何？* (14)23.完成下列各题： (14)第5章存储治理 (16)24. 要求完成下列各题： (16)25. 要求能做本章所有作业。

* (17)26. 页式治理的优缺点。

(17)27. 段式治理的优缺点。

(18)第7章文件系统 (18)28. 要求完成下列题目: (18)29. 如下图示，是某操作系统在某一时该文件系统治理情况，请回答如下问题： (18)第8章设备治理 (20)30. 设备治理的功能和任务。

* (20)31. 数据传送操纵方式。

* (20)32. 中断的处理过程。

操作系统（Operating System）复习要点第一章操作系统：计算机系统中的一组系统软件，由它统一管理计算机系统的各种资源并合理组织计算机的工作流程，方便用户使用。

具有管理和服务功能操作系统的特征：并发性，共享性，随机性，可重构性，虚拟性。

并发是指计算机系统中同时存在多个程序，宏观上看，这些程序是同时向前推进的。

共享性：批操作系统程序与多个用户程序共用系统中的各种资源虚拟性：物理实体转化为若干逻辑上的对应物。

操作系统的功能：1，进程管理；2，存储管理；3，文件管理；4，作业管理；5，设备管理；6，其他功能（系统安全，网络通信）。

传统OS 中，进程是系统调度的最小单位，是程序的一次执行；而现代OS 中则是线程，是程序一次相对独立的执行过程。

操作系统的发展历史1,手工操作：穿孔卡片2,监督程序——早期批处理：计算机高级语言出现，单道批处理单道批处理：串行执行作业中，由监督程序识别一个作业，进行处理后再取下一个作业的自动定序处理方式3,多道批处理系统——现代意义上的操作系统多道批处理：允许多个程序同时存在于主存之中，由中央处理机以切换方式为之服务，使得多个程序可以“同时”执行。

操作系统分类：批处理OS，分时OS，实时OS，嵌入式OS，个人计算机OS，网络OS，分布式OS，智能卡OS。

操作系统类型：批处理O S，分时O S，实时O S，网络O S，分布式OS。

分时系统：支持多个终端用户共享一个计算机系统而互不干扰，能实现人机交互的系统。

特点：支持多用户，具有同时性、独立性、及时性、交互性。

实时系统：使计算机系统接收到外部信号后及时进行处理，并且在严格的规定时间内处理结束、再给出反馈信号的系统。

特点：及时响应，快速处理，安全可靠。

宏观和微观两个发展方向：网络OS、分布式OS（大型系统）、嵌入式OS（微机）研究操作系统的几种视角：软件的视角、用户接口、资源管理、虚拟机、服务提供者视角第二章作业的定义：用户要求计算机系统处理的一个计算问题。

操作系统期末复习知识点操作系统是计算机系统中最为关键的软件之一，它管理着计算机的硬件和软件资源，为用户和应用程序提供了一个稳定、高效的运行环境。

在期末复习时，掌握以下重要知识点将有助于我们更好地理解和应对考试。

一、操作系统的概念和功能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。

其主要功能包括处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户接口管理。

处理机管理负责合理地分配和调度 CPU 资源，以提高系统的性能和效率。

这包括进程的创建、调度、同步和通信等方面。

存储器管理的任务是对内存进行合理的分配和回收，确保各个进程能够安全、高效地使用内存空间。

设备管理则是对计算机系统中的输入输出设备进行有效的管理，包括设备的分配、驱动程序的加载和设备的控制等。

文件管理负责管理计算机系统中的文件和目录，提供文件的存储、检索、共享和保护等功能。

用户接口管理为用户提供了与操作系统交互的方式，包括命令行接口和图形用户接口。

二、进程管理进程是操作系统中最基本的概念之一，它是程序的一次执行过程。

进程具有动态性、并发性、独立性和异步性等特征。

进程的状态包括就绪、运行和阻塞三种。

进程的调度算法有先来先服务、短作业优先、时间片轮转、优先级调度等。

进程同步是指多个进程在执行过程中相互协调和合作，以确保数据的一致性和正确性。

常见的进程同步机制有信号量、管程、消息传递等。

进程通信是指进程之间交换信息的方式，包括共享内存、消息队列、管道和套接字等。

三、存储管理存储管理的主要任务是合理地分配和管理内存资源。

连续分配方式包括单一连续分配、固定分区分配和动态分区分配。

其中，动态分区分配算法有首次适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法等。

分页存储管理将内存空间划分为固定大小的页，将进程的逻辑地址空间也划分为相同大小的页，通过页表实现逻辑地址到物理地址的映射。

分段存储管理则是按照程序的逻辑结构将其划分为不同的段，每个段有自己的起始地址和长度。

操作系统复习—操作系统讲义资料文档操作系统是计算机系统中最核心的组成部分，它管理着计算机的硬件资源和软件资源，为用户和应用程序提供了一个稳定、高效、安全的运行环境。

对于学习计算机相关专业的同学来说，操作系统是一门非常重要的课程。

为了帮助大家更好地复习操作系统，本文将对操作系统的相关知识进行梳理和总结。

一、操作系统的定义和功能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，为用户提供方便的操作界面和服务。

操作系统的主要功能包括处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和作业管理。

处理器管理的主要任务是合理地分配处理器时间，提高处理器的利用率。

通过进程和线程的调度算法，操作系统决定哪个进程或线程在什么时候获得处理器的执行权。

存储器管理负责对内存资源进行分配、回收和保护。

虚拟内存技术使得计算机能够运行比实际物理内存更大的程序。

设备管理则是对计算机的输入输出设备进行管理，包括设备的分配、驱动程序的加载和设备的控制。

文件管理用于对计算机中的文件进行组织、存储、检索和保护，提供方便的文件操作接口。

作业管理负责对用户提交的作业进行调度和控制，确保作业能够高效地执行。

二、操作系统的分类根据不同的分类标准，操作系统可以分为多种类型。

常见的分类方式包括按照用户数量分为单用户操作系统和多用户操作系统；按照任务处理方式分为批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统；按照系统架构分为个人计算机操作系统、服务器操作系统和嵌入式操作系统等。

单用户操作系统如Windows 系列中的Windows 7、Windows 10 等，主要为单个用户提供服务。

多用户操作系统则可以同时支持多个用户登录和使用系统，如 Unix、Linux 等。

批处理操作系统适用于需要大量重复处理的作业，它将多个作业按照一定的顺序进行处理，提高了系统的效率。

分时操作系统允许多个用户同时使用计算机，每个用户通过终端与系统进行交互，系统按照时间片轮流为每个用户服务。

第1章、操作系统概论（1）操作系统的发展历史、定义、作用、功能、特征、分类、发展动力和研究动向；（2）操作系统在计算机系统中的地位，以及与其他软件的联系与区别；（3）操作系统的资源管理技术：复用、虚拟和抽象；（4）操作系统三个最基本抽象：进程抽象、虚存抽象和文件抽象；（5）操作系统虚拟机及其实现原理；（6）多道程序设计定义、实现基础、基本原理、主要特征。

（7）程序接口与系统调用；（8）操作接口与系统程序；（9）操作系统内核、功能及属性；（10）操作系统的运行模式及其分类；第2章处理器管理（1）可重入程序和可再用程序；（2）为什么要引入进程？进程的定义和属性、进程的状态和转换、进程的描述和组成、进程上下文；（3）进程切换、切换时机和切换过程、处理器状态转换；（4）为什么要引入线程？多线程环境中进程与线程联系和区别、线程的实现（内核级线程和用户级线程）（5）处理器状态及其转换、特权指令与非特权指令、程序状态字；（6）处理器调度的层次；处理器调度算法选择的准则；（7）作业调度和低级调度算法；第3章同步、通信与死锁（1）程序的顺序执行与并发执行；（2）与时间有关错误、相交和不相交并发进程；（3）进程互斥、临界区、临界资源、竞争条件、临界区管理的实现方法(硬件设施和软件算法)；（4）进程的竞争和协作；（5）进程同步、同步机制、用信号量和PV操作解决经典同步问题；（6）通信机制的分类和实原理，用不同通信机制编程解决进程通信问题；（7）死锁定义、引发原因、产生条件、死锁防止、避免、检测及解除方法。

第4章存储管理（1）存储器层次、程序名字空间、逻辑地址空间和物理地址空间及其关系；（2）地址重定位、存储保护机制；（3）分区存储管理：分区原理、分配算法、内存不足解决方法（移动技术、对换技术和覆盖技术）；（4）分页存储管理基本概念-页面、页框、逻辑地址、页表和地址转换、快表、页面共享和保护；多级页表；（5）分段存储管理基本概念、实现思想及优点；（6）虚拟存储器、程序局部性原理；请求分页虚存管理的基本原理、硬件支撑、页表结构、地址转换、缺页中断率计算；（7）各种页面替换算法。

填　空绪论:批处理系统、分时系统、实时系统的概念与特点，原语与原子操作。

1.批处理操作(１)单道批处理系统概念单道批处理系统是指系统通过作业控制语言将作业组织成批，使其能自动连续运行,不过，在内存中任何时候只有一道作业的系统。

单道批处理系统特性次序性单道性　自动性（2）多道批处理系统概念系统对作业的处理是成批进行的,并且在主存中能同时保存多道作业的系统。

多道批处理系统的重要目标是提升系统吞吐率和各种资源的利用率。

多道批处理系统特性无序性 多道性 调度性2．分时系统（1）概念分时操作系统是指在一台主机上连接了多个联机终端，并允许多个用户通过终端以交互的方式使用主计算机,共享主机资源的系统。

（2）分时系统的重要目标是实现人与系统的交互性。

分时系统设计的目标是确保用户响应时间的及时性。

(3）分时系统的特性　多路性　独立性　及时性:满足用户对响应时间的要求 交互性3.实时操作系统(1）概念实时操作系统是指系统能够及时响应外部（随机）事件的祈求,并能在要求的时间内完成对该事件的处理，控制系统中所有的实时任务协调一致地工作。

（2)实时操作系统的特性　多路性　独立性　及时性：满足实时任务截止时间的要求交互性可靠性４.原语:操作系统内核或微核提供核外调用的过程或函数称为原语,是由若干条指令组成，用于完成特定功效的一段程序。

原语在执行过程不允许被中断。

５.原子操作：执行中不能被其他进程（线程）打断的操作就叫原子操作。

当该次操作不能完成的时候,必须回到操作之前的状态,原子操作不可拆分。

进程管理:什么是进程?进程与程序的区分与联系？进程的特性有哪些？进程之间的关系有哪些?什么是信号量?信号量的物理含义？1．进程定义可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程,是系统进行资源分派和调度的基本单位。

2.进程特性(1)动态性（2)并发性(3)独立性(４）异步性　(5)结构特性：３.进程与程序的关系(1)程序是一组指令的集合,是静态的概念;进程是程序的执行，是动态的概念。

操作系统期末复习重点操作系统是计算机科学与技术专业的重要课程，也是计算机组成原理和计算机网络课程的基础。

操作系统作为计算机硬件和应用程序之间的桥梁，为用户提供了一个友好的界面和系统资源的管理。

下面是操作系统期末复习的重点：1.操作系统的基本概念和功能-操作系统的定义和作用-操作系统的基本功能：进程管理、文件系统管理、内存管理、设备管理、用户接口等-操作系统的分类：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统等2.进程管理-进程的概念和特征：资源占有、独立性、动态性-进程的状态和状态转换：就绪态、运行态、阻塞态、创建态、销毁态-进程调度算法：先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、优先级调度、时间片轮转等-进程同步与互斥：临界区、互斥量、信号量、管程3.内存管理-内存的分段和分页：内存分段机制、内存分页机制、段页式存储管理- 页面置换算法：最佳置换算法（OPT）、先进先出算法（FIFO）、最近最久未使用算法（LRU）、时钟置换算法（Clock）等-分区分配与回收：固定分区分配、动态分区分配、伙伴系统等-虚拟内存和页面置换：虚拟内存的概念、页面置换的必要性、页面置换算法的选择4.文件系统管理-文件系统的组织和管理：文件的逻辑结构、物理结构、目录结构、文件操作等-文件的存储空间管理：文件的分配方式、文件的空间管理、文件的共享和保护等-文件系统的实现：文件目录的结构、文件的存储方式、文件访问的优化等5.设备管理-设备的分类和特点：I/O设备的分类、输入设备和输出设备的特点-设备的分配和控制：设备分配的策略、设备控制的方式、设备独立性等-磁盘存储管理：磁盘的物理结构、磁盘调度算法、磁盘缓存管理等-文件的输入输出：用户I/O和内核I/O、缓冲区和缓冲管理、I/O性能评价等6.用户接口和命令解析-用户接口的分类和特点：命令行界面、图形用户界面、自然语言界面等-命令解析和处理：命令解析的过程、命令解析的方法、命令执行器等- Shell编程：Shell脚本语言、Shell变量、循环和分支、I/O重定向等以上是操作系统期末复习的重点内容，希望对你的复习有所帮助。