操作系统考试重点及答案.docx
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C h a p - 1 绪 论
1、 理解操作系统设计的目标
方便性、有效性、可扩充性、开放性
2、 掌握操作系统的特性及含义
并发： 在一个时间段上来看，每一道作业都能不同程度地向前推进（并行） 。但
在任何一个时间点上只能有一道占用 CPU。（串行） -------------- 并发性引入
进程、线程
共享：系统中的资源可供多个并发的进程共同使用。 根据资源属性的不同， 有两
种资源共享方式：
互斥共享方式（临界 / 独占资源）
同时访问方式
虚拟： 通过某种技术将一个物理实体映射为若干个逻辑上对应物（如 CPU；一
个屏幕可看成多个屏幕 - 窗口）。或将多个物理实体映射为一个逻辑实体（如虚
拟存储是内存和外存的虚拟） 。
异步性： 操作系统必须随时对以不可预测的次序发生的事件进行响应。 1、进
程的运行速度不可预知。 2、难以重现系统在某个时刻的状态
（并发和共享是 OS的两个最基本的特性，二者互为条件！ ）
3、 理解操作系统的作用
OS 是用户与硬件系统之间的接口 ;OS 是计算机系统资源的管理者 ;OS 是扩充机 /
虚拟机
4、 理解不种类型操作系统的定义
（ 1） 无操作系统的计算机系统：先把程序纸带装上输入机，启动输入机把程序
和数据送 入计算机，然后通过控制台开关启动程序运行，计算完毕后，
用户拿走打印结果，并卸下纸带。
（ 2） 单道批处理系统：在内存中只有一道程序。
（ 3）多道批处理系统：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。
（ 4）分时系统：划分时间片
（ 3） 实时系统：系统能及时响应外部事件的请求，在规定的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运行。
（ 4） 微机操作系统：
批处理、分时、实时系统是三种基本的操作系统类型。一个实际的操作系统可能兼有三者或其中两者的功能。
Chap-2 进程管理
5、 进程的定义
进程是指进程实体的运行过程， 是可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过
程。
6、 理解进程的三状态及其转换和典型原因
NULL→新建态：创建一个子进程。
新建态→就绪态：系统完成了进程创建操作，且当前系统的性能和内存的容量
均允许。
运行态→终止态：一个进程到达自然结束点，或出现了无法克服的错误，或被
操作系统所终结，或被其他有终止权的进程所终结。
终止态→ NULL：完成善后操作。
就绪态→终止态：某些操作系统允许父进程终结子进程。
等待态→终止态：某些操作系统允许父进程终结子进程。
7、 理解 CPU的两种状态及其含义
8、 为什么引入线程，线程与进程的对比
引入进程的目的是为了使多个程序更好的并发执行，改善资源利用率、提高系
统效率。
线程与进程的对比：
（ 1）、调度
传统 OS中，拥有资源、独立调度的基本单位是进程；引入线程的系
统中，线程是调度和分派的基本单位，而进程是拥有资源的基本单位。
在同一个进程内线程切换不会产生进程切换， 由一个进程内的线程切
换到另一个进程内的线程时，将会引起进程切换。
（ 2）、并发性
在引入线程的系统中， 进程之间可并发， 同一进程内的各线程之间也能并发执行。因而系统具有更好的并发性。
（ 3）、拥有资源
无论是传统 OS，还是引入线程的 OS，进程都是拥有资源的独立单位，
线程一般不拥有系统资源，但它可以访问隶属进程的资源。即一个进程的所
有资源可供进程内的所有线程共享。
（4）、系统开销
进程创建和撤消的开销远大于线程创建和撤消的开销，进程切换时，
当前进程的 CPU环境要保存，新进程的 CPU环境要设置，线程切换时只须保
存和设置少量寄存器，并不涉及存储管理方面的操作，因此进程切换的开销
远大于线程切换的开销。
同一进程内的各线程由于它们拥有相同的地址空间， 它们之间的同步
和通信的实现也比较容易。
9、 理解进程控制要完成的工作
创建进程、终止进程、阻塞和唤醒进程、挂起与激活进程。
10、 理解临界资源的概念，掌握它使用的原则
临界资源 ( Critical Resource/CR ) ：一次仅允许一个进程访问的资源。
临界资源可能是硬件，也可能是软件：变量，数据，表格，队列等。
并发进程对临界资源的访问必须作某种限制， 否则就可能出现 与时间有关的错误
11、 理解信号量的 PV操作的含义，能利用信号量的 PV操作实现简单的进程间同
步
查看 PPT、课本
Chap-3 处理机调度与死锁
12、 进程调度算法（ FIFO、SJF、HPF）的调度思想以及调度性能计算 - 周转时间、
带权周转时间（大题，对照书本及老师 PPT ）
13、 掌握死锁的定义、产生的必要条件
进程死锁 (Deadlock) : 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
产生的必要条件 ：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。
请求和保持条件（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。
14、 3、理解死锁避免算法，掌握系统的安全与不安全状态的定义与判断
（大题，银行间算法，课本及 PPT）
Chap-4 存储管理
15、 理解动态分区分配方式的管理思想与放置策略特点
动态分区分配： （其基本思想） 是指在系统运行的过程中建立分区，并使分区的
大小刚好与作业的大小相等
常用的有 空闲分区表和空闲分区队列 结构来登记空闲分区的说明信息， 它包括空
闲分区的大小和位置。
系统还设置了等待分区队列， 当系统中无空闲区或无满足要求的空闲区时， 则把
申请者送入等待队列中，等待别的进程释放内存之后再唤醒队列中的进程
16、 理解分页系统基本思想
（ 1）把用户程序分为系统规定的大小相等的若干页，从 0 开始编页号，页内地
址是相对于 0 编址，（系统自动完成）形成逻辑地址。
（ 2）内存地址空间：按系统规定的逻辑页大小划分为大小相等的区域，称为块或内存块（物理页面、页框） ，从 0 开始编块号 。
（ 3）物理块表： 整个系统有一个物理块表， 描述物理内存空间的分配使用状况。
（ 4）内存以块为单位进行分配，并按应用程序的页数多少来分配。逻辑上相邻的页，物理上不一定相邻
17、 掌握分页系统地址映射 / 重定位的映射方法
分页系统地址映射：页表 、页大小的选择 、页地址映射 、分页存储管理中的
信息保护 、快表和联想存储器、两级页表和多级页表
重定位的映射：用户程序装入内存对指令地址部分的修改
