831-数据结构与操作系统
《数据结构与操作系统》考试大纲
一、考查目标
数据结构和操作系统是计算机类专业的核心课程。《数据结构和操作系统》科目考察的内容包括《数据结构》和《操作系统》的基本内容，要求考生掌握相关的概念、方法和技术，并具备较强的程序设计能力，能够灵活应用相关的方法和技术解决实际问题。
二、考试形式与试卷结构
（一）试卷成绩及考试时间
本试卷满分为150分，考试时间为180分钟。
（二）答题方式
答题方式为闭卷、笔试。
（三）试卷内容结构
各部分内容所占分值为：
数据结构 75分
操作系统 75分
（四）试卷题型结构
选择题，简答题，综合题，程序设计题
三、考查范围
数据结构
一、考查目标
1、掌握数据结构的基本概念、方法和技术。
2、掌握程序设计的基本方法和技巧。
3、能够应用相关知识解决一些有实际背景的问题。
二、考查内容
1. 数据结构概述
数据结构的概念；
基本概念与术语；
算法的概念，算法的特性，以及算法设计的要求，算法效率的度量。
2. 线性表
线性表的基本概念和结构特点；
线性表的顺序存储方式以及两种不同的实现方法，线性表存储空间的静态分配和动态分配；
线性表的链式存储方式的实现，链表与顺序表的相似及不同之处，优缺点比较，各自适用的场合；
线性表的各种实现方式下能够实现指定的操作。
3.栈和队
栈、队列的定义及其相关数据结构的概念，包括：顺序栈，链栈，共享栈，循环队列，链队列等；
栈与队列插入删除操作的特点；栈和递归的关系；栈和队列各种实现方式。
4. 串
串的基本概念，朴素的模式匹配算法。
5.数组
数组的定义，数组的存储，行序和列序；
特殊矩阵的定义；特殊矩阵的压缩存储。
6.树和二叉树
二叉树的概念，二叉树的五个性质；
二叉树的存储结构：顺序存储和二叉链表存储的各自优缺点及适用场合；
二叉树的三种遍历方法：先序，中序和后序，线索二叉树，线索化后二叉树的遍历方法；
哈夫曼树概念，哈夫曼树的构造方法，前缀码概念，哈夫曼编码。
树的存储表示方法，树与森林转化为二叉树，树和森林的遍历问题。
7. 图
图的基本概念，图的定义和特点；
图的几种存储形式，重点是邻接矩阵和邻接表；
深度遍历和广度遍历是图的两种基本的遍历算法；
生成树、最小生成树的概念以及最小生成树的构造：PRIM算法和KRUSKAL算法；
有向无环图，拓扑排序和关键路径问题；
最短路径问题：DIJSKTRA算法和FLOYD算法。
8. 查找
关键字、主关键字、次关键字的含义；
静态查找与动态查找的含义及区别，平均查找长度ASL的概念及在各种查找算法中的计算方法和计算结果；
顺序表的查找，折半查找，索引顺序表；
二叉排序树，平衡二叉树，B树；
哈希表的概念，哈希函数的设计，冲突解决方法的选择及冲突处理过程。
9.排序
要求掌握各种排序方法的思想和算法实现，排序算法稳定性的概念，以及各自的特点。
插入排序：直接插入、折半插入、2路插入、希尔排序；
冒泡排序，快速排序；
选择排序：简单选择、树选择、堆排序；
归并排序；
基数排序。
操作系统
一、考查目标
1、了解操作系统在计算机系统中的作用、地位，操作系统的发展历史，各类型操作系统的特点。
2、掌握操作系统资源管理的原理、机制、策略和关键技术，理解操作系统的运行过程。
3、能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析和解决问题。
二、考查内容
1、操作系统概述
操作系统的概念、特征、功能和提供的服务；
操作系统的发展历史与分类；
操作系统的运行环境
2、用户界面
作业的概念及作业的建立过程；
命令控制界面接口；
系统调用
3、处理机管理
(1)进程管理
进程与线程，进程的状态与转换，进程控制，进程间通信；
进程同步与互斥，信号量机制与P、V操作，经典的同步互斥模型；
死锁的预防、避免、检测和解除
(2)处理机调度
调度的基本概念，调度的目标，功能与性能衡量；
典型调度算法：先来先服务、短作业（短进程）优先、时间片轮转、基于优先级、最高响应比优先、多级反馈轮转等调度算法。
4、存储管理
存储管理的功能：虚拟存储器、地址变换、内存的分配与回收、内存信息的共享与保护；
覆盖与交换技术；
分区存储管理：基本原理、分区的分配与回收；
页式存储管理：基本原理和实现，请求页式管理中的页面置换算法：先进先出置换算法（FIFO）、最近最少使用置换算法（LRU）、最佳置换算法（OPT）、时钟置换算法（CLOCK）等；
段式与段页式管理：基本原理和实现；
工作集、局部性原理和抖动问题
5、文件管理
文件和文件系统的基本概念；
文件逻辑结构与物理结构；
文件存储管理：文件存储空间管理，文件目录管理，文件存取控制，文件系统层次结构；
磁盘组织与管理:磁盘调度算法
6、设备管理
设备管理的目的、设备管理的功能和任务；
数据传输控制方式：程序直接控制、中断、DMA、通道；
中断技术：中断的概念、中断的分类、软中断、中断的处理过程；
缓冲技术：缓冲的种类、缓冲池的管理；
设备分配与回收：设备分配用数据结构、分配原则和分配算法；
虚拟设备，Spooling技术
硬盘数据组织结构
EBR，叫做扩展MBR（Extended MBR），位于硬盘的某柱面0磁道1扇区 1.簇（cluster） 是DOS给文件系统分配磁盘空间的最小单位。由若干连续的逻辑扇区组成，不同的盘，簇的大小不同，簇是从2开始编号，见表6-1。 逻辑扇区号=（簇号-2）×扇区数/簇+数据区首扇区号 2.BOOT记录： 第一部分：0～2字节为跳转指令，转向启动码区。 第二部分：3～10字节为厂商标识字段，如MSDOS5.0。 第三部分：11～61字节为磁盘参数表（51字节）。 第四部分：62～509字节为启动程序（438字节）。 最后：55,AA字节。 51字节BPB表（BIOS Parameter Block） OB－OC：每扇区字节数(512) OD：扇区数/簇 0E－0F：保留扇区（指Boot区） 10：FAT个数 11－12：根目录最大登记项数 13－14：本分区扇区总数（小于32M的分区，大于32MB时,为0） 15：介质描述符 16－17：每个FAT扇区数 18－19：每道扇区数 1A－1B：磁头数 1C－1F：本分区前的扇区数（隐含扇区，即从0（X）柱0头1扇到0（X）柱1头1扇之间的扇区，由于不能为DOS访问，故称为隐含扇区）。 20－23：大容量盘总扇区数。 24：BIOS设备号（hex：HD=8x） 25：未使用 26：扩展引导标记（29H） 27-2A：卷序列号（随机） 2B-35：卷标，分区标识，如：WIN98 36-3D：文件系统格式（FAT16） 3.FAT（文件配置表） FAT有两个，当第一个损坏时，为人工修复提供方便，DOS不会自动用第二个去修复第一个FAT，而DOS实际上没有用尽2个FAT占用的扇区，因为可作为他用。FAT登记盘上簇的使用情况，登记项有12位、16位和32位之分，下面以16位为例说明FAT的格式。 16位FAT格式： 簇号（表项） 0000H 0001H 0002H … NNNNH 类型保留簇使用簇 含义介质标志记录文件簇号链
(完整版)操作系统基础知识点详细概括
第一章： 1. 什么是操作系统？OS的基本特性是？主要功能是什么 OS是控制和管理计算机硬件和软件资源，合理组织计算机工作原理以及方程用户的功能的集合。特性是：具有并发，共享，虚拟，异步的功能，其中最基本的是并发和共享。主要功能：处理机管理，存储器管理，设备管理，文件管理，提供用户接口。 2. 操作系统的目标是什么？作用是什么？ 目标是：有效性、方便性、可扩充性、开放性 作用是：提供用户和计算机硬件之间的接口，提供对计算机系统资源的管理，提供扩充机器 3. 什么是单道批处理系统？什么是多道批处理系统？ 系统对作业的处理是成批的进行的，且在内存中始终保持一道作业称此系统为单道批处理系统。 用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列，然后，由作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个调入作业内存，使他们共享CPU和系统中的各种资源。 4 ?多道批处理系统的优缺点各是什么？ 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。 引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有终端功能，只有有中断功能才能并发。 5. 什么是分时系统？特征是什么？ 分时系统是指，在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过自己的终端，以交互的方式使用计算机，共享主机中的资源。 特征：多路性、独立性、及时性、交互性 *有交互性的一般是分时操作系用，成批处理无交互性是批处理操作系统，用于实时控制或实时信息服务的是实时操作系统，对于分布式操作系统与网络操作系统，如计算机之间无主次之分就是分布式操作系统，因为网络一般有客户-服务器之分。 6. 什么是实时操作系统？ 实时系统：系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内处理完。按照截止时间可以分为1硬实时任务（必须在截止时间内完成）2软实时任务（不太严格要求截止时间） 7用户与操作系统的接口有哪三种？ 分为两大类：分别是用户接口、程序接口。 用户接口又分为：联机用户接口、脱机用户接口、图形用户接口。 8. 理解并发和并行？并行（同一时刻）并发（同一时间间隔） 9. 操作系统的结构设计 1 ?无结构操作系统，又称为整体系统结构，结构混乱难以一节，调试困难，难以维护 2?模块化os结构，将os按功能划分为一定独立性和大小的模块。是os容易设计，维护, 增强os的可适应性，加速开发工程 3?分层式os结构，分层次实现，每层都仅使用它的底层所提供的功能 4. 微内核os结构，所有非基本部分从内核中移走，将它们当做系统程序或用户程序来实现，剩下的部分是实现os核心功能的小内核，便于扩张操作系统，拥有很好的可移植性。 第二章： 1 ?什么叫程序？程序顺序执行时的特点是什么？ 程序：为实现特殊目标或解决问题而用计算机语言编写的命令序列的集合特点：顺序性、封闭性、可再现性 2. 什么是前趋图？（要求会画前趋图）P35图2-2 前趋图是一个有向无循环图，记为DAG ,用于描述进程之间执行的前后关系。 3?程序并发执行时的特征是什么？ 特征：间断性、失去封闭性、不可再现性
《数据结构与操作系统》试题.doc
谢谢阅读一、单项选择题：1～40小题，每小题2分，共80分。在每小题给出的四 个选项中，请选出一项最符合题目要求的。 1.在下面的程序段中，时间复杂度为（）。 int fun( int n) { if( n = = 1 ) return 1; return n * fun( n - 1 ); } A．O( 2n ) B．0(nlogn) C．0(n2) D．O(n) 2.下列排序算法中，平均时间复杂度最小的是（）。 A．归并排序B．起泡排序 C．简单选择排序 D．直接插入排序 3.关于线性表的描述正确的是（）。 A. 采用顺序存储时，随机存取的时间复杂度是O(1) B. 采用链式存储时，随机存取的时间复杂度是O(1) C. 采用顺序存储时，其存储地址一定是不连续的 D. 采用链式存储时，其存储地址一定是不连续的 4.往队列中输入序列{1,2,3,4}，然后出队1个数字，则出队的数字是（）。 A．4 B．3 C．1 D．不确定 5.往栈中输入序列{1,2,3,4}，然后出栈1个数字，则出栈的数字是（）。 A．4 B．3 C．1 D．不确定 6.假设二叉排序（查找）树上有n个节点，树的高度为h，则查找的平均 时间复杂度是（）。 A．O( n ) B．0(nlogn) C．0(logn) D．O(h) 7.有10个节点的无向图，至少需要多少条边才能成为一个连通图（）。 A．5 B．45 C．9 D．10 8.关于邻接矩阵，下列说法中错误的是（）。 A．有向图的邻接矩阵不一定是对称矩阵 B. 无向图的邻接矩阵不一定是对称矩阵 C．若图G的邻接矩阵是对称的，则G不一定是无向图 D．若图G的邻接矩阵是对称的，则G不一定是有向图 9.折半查找算法中查找的时间复杂度是（）。 A．O( n ) B．0(nlogn) C．0(logn) D．O(n2) 谢谢阅读
数据结构和操作系统试题
数据结构和操作系统试题 姓名________ 学号_________ 得分__________ 数据结构部分 一、判断题。（正确的在括号里打√，错误的打×） ①数据元素是数据的最小单位。（） ②完全二叉树中，若一个结点没有左孩子，则必是树叶。（） ③关键路径是AOE网络中从源点到汇点的最长路径。（） ④顺序存储法适用于存储结构为顺序或链式存储的线性表。（） ⑤对任何一棵二叉树，如果叶子结点数为n0，度为2的结点数为n2，则n2 = n0 - 1。（） ⑥快速排序是一种属于选择排序类的方法，时间效率较高。（） ⑦数组的常见操作有存取、修改、删除、插入。（） ⑧若非空二叉树中每个结点有两个子结点，且左子树的根小于根结点，右子树的根不小于根结点，则是二叉排序树。（） ⑨将一棵树转换为二叉树后，根结点没有左子树。（） ⑩在一般情况下，处理冲突方法相同的哈希表，其平均查找长度依赖于哈希表的装填因子。（） 二、选择和填空 1.在一个长度为n的顺序表（即顺序存储的线性表）中，向第i个元素（1<=i<=n+1）之前插入 一个新元素时，需向后移动______个元素。 A. n-i B. n-i+1 C. n-i-1 D. i 2.在含n个顶点和e条边的无向图的邻接矩阵中,零元素的个数为__________。 3.某线性表中最常用的操作是在最后一个元素之后插入一个元素和删除第一个元素，则采用 ________存储方式最节省运算时间。 A.单链表 B.仅有头指针的单循环链表 C. 双向循环链表 D.仅有尾指针的单循环链表 4.若构造一棵具有n个结点的二叉排序树，最坏的情况下其深度不会超过________。 A．n/2 B．n C．(n+1)/2 D．n+1 5. 对有18个元素的有序表A[1]～A[18]作二分查找，则查找A[3]的比较序列的下标为______。 A．1，2，3 B. 9，5，2，3 C. 9，5，3 D. 9，4，2，3 6. 下面程序段的时间复杂度是______________。 for (i=0; i 《数据结构与操作系统》考试大纲 一、考查目标 数据结构和操作系统是计算机类专业的核心课程。《数据结构和操作系统》科目考察的内容包括《数据结构》和《操作系统》的基本内容，要求考生掌握相关的概念、方法和技术，并具备较强的程序设计能力，能够灵活应用相关的方法和技术解决实际问题。 二、考试形式与试卷结构 （一）试卷成绩及考试时间 本试卷满分为150分，考试时间为180分钟。 （二）答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 （三）试卷内容结构 各部分内容所占分值为： 数据结构75分 操作系统75分 （四）试卷题型结构 1．数据结构 选择题：15小题，每小题2分，共30分 简答题：3小题，每小题10分，共30分 算法题：1小题，每小题15分，共15分 2.操作系统 三、考查范围 数据结构 一、考查目标 1、掌握数据结构的基本概念、方法和技术。 2、掌握程序设计的基本方法和技巧。 3、能够应用相关知识解决一些有实际背景的问题。 二、考查内容 1. 绪论 数据结构的概念；基本概念与术语；算法的概念，算法的特性，以及算法设计的要求，算法效率的度量。 2. 线性表 线性表相关的基本概念和结构特点；线性表的顺序存储方式以及两种不同的实现方法：表空间的静态分配和动态分配；线性表的链式存储方式的实现；链表与顺序表的相似及不同之处，优缺点比较，各自适用的场合；线性表的各种实现方式能够实现指定的操作。 3.栈和队 栈、队列的定义及其相关数据结构的概念，包括：顺序栈，链栈，共享栈，循环队列，链队列等；栈与队列插入删除操作的特点；栈和递归的关系；栈和队列各种实现方式。 4. 串 串的基本概念，朴素的模式匹配算法。 5.数组 数组的定义；数组的存储，行序和列序；特殊矩阵的定义；特殊矩阵的压缩存储。 6.树和二叉树 1.2操作系统结构设计 操作系统是一种大型、复杂的并发系统，为了研制操作系统，首先必须研究它的结构，力求设计出结构良好的程序。操作系统的结构设计有两层含义：一是研究操作系统的整体结构，由程序的构成成分组成操作系统程序的构造过程和方法；二是研究操作系统程序的局部结构，包括数据结构和控制结构。采用不同的构件和构造方法可组成不同结构的操作系统。本节将在讨论操作系统构件之后，全面介绍各种操作系统的构造方法。 操作系统的组件 通常把组成操作系统程序的基本单位称作操作系统的构件。剖析现代操作系统，构成操作系统的基本单位除内核之外，主要还有进程、线程、类程和管程。 1．内核 现代操作系统中xx采用了进程的概念，为了解决系统的并发性、共享性和随机性，并使进程能协调地工作，单靠计算机硬件提供的功能是十分不够的。例如，进程调度工作目前就不能用硬件来实现；而进程自己调度自己也是困难的。所以，系统必须有一个软件部分能对硬件处理器及有关资源进行首次改造，以便给进程的执行提供良好运行环境，这个部分就是操作系统的内核。 由于操作系统设计的目标和环境不同，内核的大小和功能有很大差别。有些设计希望把内核做得尽量小仅具有极少的必需功能，称为微内核（microkernel），其他功能都在核外实现，通过微内核提供 的消息传递机制完成其余功能模块间的联系；有些设计则希望内核具有较多的功能，虽然其内部也可划分成层次或模块，但运行时是一个大二进制映像，模块间的联系可通过函数或过程调用实现，称为单内核（monolithic kernel）。操作系统的一个基本问题就是内核的功能设计。微内核结构是现代操作系统的特征之一，这种方法把内核和核外服务程序的开发分离，可为特定应用程序或运行环境要求定制服务程序，具有较好的可伸缩性，简化了实现，提供了灵活性，很适合分布式系统的构造。 一般而言，内核必须提供以下3个方面的功能。 （1）xx处理。xx处理是内核中最基本的功能，也是操作系统赖以活动的基础，为了缩短屏蔽xx的时间，增加系统内的并发性，通常它仅仅进行有限的、简短的处理，其余任务交给在内核之外的特殊用户态进程完成。当xx事件产生时，先由内核截获并转向xx处理例行程序进行原则处理，它分析xx事件的类型和性质，进行必要的状态修改，然后交给内核之外的进程去处理。例如，产生外围设备结束xx事件时，内核首先分析是否正常结束，如果是正常结束，那么，就应释放等待该外围传输的进程；否则启动相应设备管理进程进行出错或异常处理。又如当操作员请求从控制台输入命令时，内核将把这一任务转交给命令管理进程去处理，以接收和执行命令。 （2）短程调度。主要职能是分配处理器。当系统中发生了一个事件之后，可能一个进程要让出处理器，而另一个进程又要获得处理器。短程调度按照一定的策略管理处理器的转让，以及完成保护和恢 数据结构： 一、重点知识点 1.了解算法的时间复杂度的概念，会求一个算法的时间复杂度； 2.了解线性表的概念，掌握线性表的顺序表示与链式表示； 3.掌握链表的增、删、查、改等基本操作； 4.理解栈和队列的基本概念； 5.掌握循环队列的判空等基本操作； 6.掌握栈在括号匹配和递归中的应用； 7.了解数组的概念； 8.理解矩阵的压缩存储； 9.了解树和二叉树的基本概念； 10.掌握二叉树的遍历、线索二叉树等相关算法； 11.掌握二叉排序树、平衡二叉树以及Huffman树； 12.了解图的基本概念； 13.理解图的的邻接矩阵法存储与邻接表法存储的类型定义； 14.掌握图的遍历算法； 15.掌握图的最小生成树算法、最短路径以及拓扑排序应用及算法； 16.了解查找的基本概念； 17.理解顺序查找方法与折半查找方法； 18.理解B树的概念与基本操作； 19.掌握散列表的概念、构造以及处理冲突的方法； 20.了解排序的基本概念； 21.掌握几种排序算法； 22.理解几种排序算法性能优劣的比较； 二、重要概念 一、概述 1.数据：信息的载体，是描述客观事物属性的数、字符以及所有能输入到计算机中并被计算机程序识别和处理的符号的集合。 2.数据元素：数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 3.数据项：构成数据元素的不可分割的最小单位。 4.数据对象：性质相同的数据元素的集合，是数据的一个子集。 5.数据类型：一个值的集合和定义在此集合上一组操作的总称。、 6.时间复杂度：算法中所有语句在算法中重复执行的次数。 二、线性表 1.线性表：具有相同数据类型的n个数据元素的有限序列。 2.顺序表：用一组地址连续的存储单元，依次存储线性表中的数据元素，从而使得逻辑上相邻的两个元素在物理位置上也相邻。 3.单链表：通过一组任意的存储单元来存储线性表中的数据元素。 三、栈和队列 1.栈：只允许在一端进行插入或删除操作的线性表。 2.顺序栈：利用一组地址连续的存储单元存放自栈底到栈顶的数据元素，同时附设一个指针指示当前栈顶的位置。 3.共享栈：利用栈底位置相对不变的特性，可以让两个顺序栈共享一个一维数据空间，将两个栈的栈底分别设置在共享空间的两端，两个栈顶向共享空间的中间延伸。 4.队列：只允许在表的一端进行插入，而在表的另一端进行删除，这种操作受限的线性表。 5.循环队列：将顺序队列假想为一个环状的空间，即把存储队列元素的表从逻辑上看成一个环。 6.数组:是由n(n>1)个相同类型的数据元素构成的有限序列。 7.压缩存储：为多个值相同的元素只分配一个存储空间，对零元素不分配存储空 （组织设计）硬盘数据组织 结构 EBR，叫做扩展MBR（ExtendedMBR），位于硬盘的某柱面0磁道1扇区 1.簇（cluster） 是DOS给文件系统分配磁盘空间的最小单位。由若干连续的逻辑扇区组成，不同的盘，簇的大小不同，簇是从2开始编号，见表6-1。 逻辑扇区号=（簇号-2）×扇区数/簇+数据区首扇区号 2.BOOT记录： 第壹部分：0～2字节为跳转指令，转向启动码区。 第二部分：3～10字节为厂商标识字段，如MSDOS5.0。 第三部分：11～61字节为磁盘参数表（51字节）。 第四部分：62～509字节为启动程序（438字节）。 最后：55,AA字节。 51字节BPB表（BIOSParameterBlock） OB－OC：每扇区字节数(512) OD：扇区数/簇 0E－0F：保留扇区（指Boot区） 10：FAT个数 11－12：根目录最大登记项数 13－14：本分区扇区总数（小于32M的分区，大于32MB时,为0） 15：介质描述符 16－17：每个FAT扇区数 18－19：每道扇区数 1A－1B：磁头数 1C－1F：本分区前的扇区数（隐含扇区，即从0（X）柱0头1扇到0（X）柱1头1扇之间的扇区，由于不能为DOS访问，故称为隐含扇区）。 20－23：大容量盘总扇区数。 24：BIOS设备号（hex：HD=8x） 25：未使用 26：扩展引导标记（29H） 27-2A：卷序列号（随机） 2B-35：卷标，分区标识，如：WIN98 36-3D：文件系统格式（FAT16） 3.FAT（文件配置表） FAT有俩个，当第壹个损坏时，为人工修复提供方便，DOS不会自动用第二个去修复第壹个FAT，而DOS实际上没有用尽2个FAT占用的扇区，因为可作为他用。FAT登记盘上簇的使用情况，登记项有12位、16位和32位之分，下面以16位为例说明FAT的格式。 16位FAT格式： 簇号（表项）0000H0001H0002H…NNNNH 类型保留簇使用簇 含义介质标志记录文件簇号链 保留簇的第壹字节为磁盘介质标志，后为填充位，全为FFH。使用簇能够是； 0000:自由 FFF6:备用 FFF7:坏簇 FFF8-FFFF:文件结束 其它：文件的下壹簇 4.文件目录表（根目录表FDT） 记录文件名、属性、建立时间、日期、首簇及长度的壹个表。每个文件占用表32字节， O0-O7：文件主名（文件被删除后，00字节为E5H） O8-0A：文件扩展名 0B：文件属性 27H： ↑↑↑↑↑↑ X:未用，填0档案子目录卷标系统隐含只读 0C-15：保留（全0） 16-17：建立文件的时间 18-19：建立文件的日期 1A-1B：文件首簇 1C-1F：文件长度 LFNentry:长文件名项，属性字节为0F表示LFNentry Cr.timerefinementin10msunits:以10ms为计时精度 5.主引导记录（MBR） 操作系统结构设计 操作系统是一种大型、复杂的并发系统，为了研制操作系统，首先必须研究它的结构，力求设计出结构良好的程序。操作系统的结构设计 有两层含义：一是研究操作系统的整体结构，由程序的构成成分组成操作系统程序的构造过程和方法；二是研究操作系统程序的局部结构，包括数据结构和控制结构。采用不同的构件和构造方法可组成不同结构的操作系统。本节将在讨论操作系统构件之后，全面介绍各种操作系统的构造方法。 1.2.1 操作系统的组件 通常把组成操作系统程序的基本单位称作操作系统的构件。剖析现代操作系统，构成操作系统的基本单位除内核之外，主要还有进程、线程、类程和管程。 1．内核现代操作系统中大都采用了进程的概念，为了解决系统的并发性、共享性和随机性，并使进程能协调地工作，单靠计算机硬件提供的功能是十分不够的。例如，进程调度工作目前就不能用硬件来实现；而进程自己调度自己也是困难的。所以，系统必须有一个软件部分能对硬件处理器及有关资源进行首次改造，以便给进程的执行提供良好运行环境，这个部分就是操作系统的内核。 由于操作系统设计的目标和环境不同，内核的大小和功能有很大差别。有些设计希望把内核做得尽量小仅具有极少的必需功能，称为微内 核（microkernel ），其他功能都在核外实现，通过微内核提供的消息传递机制完成其余功能模块间的联系；有些设计则希望内核具有较多的功能，虽然其内部也可划分成层次或模块，但运行时是一个大二进制映像，模块间的联系可通过函数或过程调用实现，称为单内核 （monolithickernel ）。操作系统的一个基本问题就是内核的功能设计。微内核结构是现代操作系统的特征之一，这种方法把内核和核外服务程序的开发分离，可为特定应用程序或运行环境要求定制服务程序，具有较好的可伸缩性，简化了实现，提供了灵活性，很适合分布式系统的构造。 一般而言，内核必须提供以下 3 个方面的功能。 （1）中断处理。中断处理是内核中最基本的功能，也是操作系统赖以活动的基础，为了缩短屏蔽中断的时间，增加系统内的并发性，通常它仅仅进行有限的、简短的处理，其余任务交给在内核之外的特殊用户态进程完成。当中断事件产生时，先由内核截获并转向中断处理例行程序进行原则处理，它分析中断事件的类型和性质，进行必要的状态修改，然后交给内核之外的进程去处理。例如，产生外围设备结束中断事件时，内核首先分析是否正常结束，如果是正常结束，那么，就应释放等待该外围传输的进程；否则启动相应设备管理进程进行出错或异常处理。又如当操作员请求从控制台输入命令时，内核将把这一任务转交给命令管理进程去处理，以接收和执行命令。 （2）短程调度。主要职能是分配处理器。当系统中发生了一个事件之后，可能一个进程要让出处理器，而另一个进程又要获得处理器。短程调度按照一定的策略管理处理器的转让，以及完成保护和恢复现场的工作。由于它是协调进程竞争处理器资源的程序，所以它不是进程而是内核中的一个程序。 （3）原语管理。原语是内核中实现某一功能的不可中断过程。为了协调进程完成通信、并发执行和共享资源，各种原语是必不可少的。通信原语为进程相互传递消息，同步原语能协调并发进程之间的种种制约关系。此外，还有其他原语，如启动外围设备工作的启动原语，若启动不成功则请求启动者应等待，显然，这个启动过程应该是完整的，否则在成为等待状态时，可能外围设备已经空闲。由于设备的操作与硬件密切相关，故通常设备驱动程序等功能都放在内核中完成。 内核是操作系统对裸机的首次改造，内核和裸机组成了一台虚拟机，进程就在这台虚拟机上运行，它比裸机的功能更强大，具有以下特性： （1）虚拟机没有中断，因而，进程的设计者不再需要有硬件中断的概念，用户进程执行中无须处理中断； （2）虚拟机为每个进程提供了一台虚拟处理器，每个进程就好像在各自的私有处理器上顺序地推进，实现了多个进程的并发执行； （3）虚拟机为进程提供了功能较强的指令系统，即它们能够使用机器非特权指令、系统调用和原语所组成的新的指令系统。 为了保证系统的有效性和灵活性，设计内核应遵循少而精的原则。如果内核功能过强，则一方面在修改系统时可能牵动内核；另一方面它占用的内存容量和执行时间都会增大，且屏蔽中断的时间过长也会影响系统效率。因而，设计内核时应注意：中断处理要简单；调度算法要有效；原语应灵活有力、数量适当。这样就可以做到下次修改系统时，尽量少改动内核，执行时中断屏蔽时间缩短。 2．进程管理 程序本身并不能做什么，只有在CPL执行它的指令时才能有所作为；因此，可以把进程看做是正在运行的程序。但是当我们进一步研究时，对进程的定义将更为普遍。例如：一个分时用户程序（如编译器）是一个进程，个人用户在PC上运行的字处理程序是一个进程，一个系统任务（如输出到打印机）也是一个进程，并可以提供允许进程创建与其并发执行的子进程的系统调用。 进程需要特定的资源（包括CPU寸间、内存、文件和I/O设备）来完成工作。这些资源或者在进程创建时分配给它，或者在其运行时分配。除了在进程创建时所获得的各种物理资源和逻辑资源以外，各种各样的初始化数据（或输入）也可能一同传送给进程。例如，考虑一个能够在终端的显示屏上显示一 数据结构与操作系统 科目代码：830 科目名称：数据结构与操作系统 I.考查目标 计算机科学与技术专业课程考试包括数据结构和操作系统两科专业基础课程。要求考生系统地掌握上述专业基础课程的概念、基本原理和方法，能够运用所学的基本原理和基本方法分析、判断和解决有关理论问题和实际问题。 II.考试形式和试卷结构 1、试卷满分及考试时间:本试卷满分为150分，考试时间为180分钟 2、答题方式:答题方式为闭卷、笔试 3、试卷内容结构:数据结构80分,操作系统70分 III.考试大纲 第一部分 数据结构 考查目标： 1、熟悉线性表、栈、队列、串、、树和二叉树以及图等基本类型的数据结构及其特点，学会根据实际问题要求选用及设计数据结构； 2、理解数据的逻辑结构、存储结构以及各种基本操作的实现； 3、掌握基本的算法分析和设计方法； 4、掌握数据结构在排序和查找等常用算法中的应用，学会一般问题的算法设计。 考查内容： （一）线性表 （1）线性表的定义和基本操作 （2）线性表的实现 顺序存储 链式存储 线性表的应用 （二）栈和队列 （1）栈和队列的基本概念。 （2）栈和队列两种存储结构表示（顺序存储和链式存储）中基本操作的实现算法。 （3）栈和队列的应用。 （三）字符串 （1）字符串的基本概念。 （2）字符串在顺序存储表示中基本操作的实现算法。 （3）字符串匹配的KMP算法，字符串特征向量的计算方法。 （四）树和二叉树 （1）二叉树的定义及其主要性质。 （2）二叉树的顺序存储结构和链式存储结构。 （3）二叉树的遍历。 （4）二叉树线索化的实质和线索化的过程。 （5）树和森林与二叉树的转换。 （6）树和森林的遍历。 （7）二叉树的应用：二叉搜索树、堆、Huffman树和Huffman编码。 （五）图 （1）图的基本概念。 （2）图的存储（相邻矩阵表示和邻接表表示）及基本操作。 （3）图的两种遍历策略：深度优先搜索和广度优先搜索。 2、《数据结构与操作系统》科目考查的内容范围 一、数据结构 （一）概述 1、数据、数据对象、数据结构、数据类型 2、算法及算法描述 3、算法的时间复杂度和空间复杂度 （二）线性表 1、线性表的概念和基本操作 2、线性表类的定义和实现 3、线性表的应用及算法 （三）栈 1、栈的概念和基本操作 2、栈类的定义和实现 3、栈的应用及算法 （四）队列 1、队列的概念和基本操作 2、队列类的定义和实现 3、队列的应用及算法 （五）递归 1、理解递归的概念以及与栈的关系 2、理解递归的工作原理 3、递归算法的设计 （六）字符串 1、串的概念、术语和基本操作 2、串类的定义和实现 3、朴素模式匹配算法 （七）数组 1、数组的定义和运算 2、数组的按行、按列存储 3、特殊矩阵的压缩存储 （八）二叉树 1、二叉树的概念和相关术语 2、二叉树的先序、中序、后序三种遍历方法 3、线索二叉树 4、哈夫曼树的概念和建立方法 （九）树 1、有关树、森林的概念和术语 2、森林、树与二叉树的转换方法 3、森林、树的遍历方法 （十）图 1、图的定义和相关术语 2、计算机表示 3、图的遍历及算法 4、拓扑排序概念及算法 5、最短路径求解算法 6、最小生成树求解算法 （十一）查找 1、有关查找的基本概念 2、顺序查找算法实现及性能分析 3、二分查找算法实现及性能分析 4、二叉查找树的基本概念 5、二叉查找树下的查找、插入、删除算法 6、二叉查找树建立算法 7、AVL树定义 8、哈希查找的概念、哈希函数的选择及冲突解决方法 9、哈希查找算法实现及性能分析 10、不同查找算法的性能比较 （十二）排序 1、掌握有关排序的基本概念 2、插入排序算法实现及性能分析 3、选择排序算法实现及性能分析 4、希尔排序算法基本原理 5、归并排序算法实现及性能分析 6、快速排序算法实现及性能分析 7、堆和堆排序算法实现及性能分析 8、基数排序算法的基本原理 9、各种排序算法在时间、空间、程序效率等方面的比较 二、操作系统 （一）操作系统及其相关概念 1、操作系统的概念、发展、类型； 2、操作系统的功能、结构。 （二）进程管理 操作系统是一种大型、复杂的并发系统，为了研制操作系统，首先必须研究它的结构，力求设计出结构良好的程序。操作系统的结构设计有两层含义：一是研究操作系统的整体结构，由程序的构成成分组成操作系统程序的构造过程和方法；二是研究操作系统程序的局部结构，包括数据结构和控制结构。采用不同的构件和构造方法可组成不同结构的操作系统。本节将在讨论操作系统构件之后，全面介绍各种操作系统的构造方法。 1.2.1 操作系统的组件 通常把组成操作系统程序的基本单位称作操作系统的构件。剖析现代操作系统，构成操作系统的基本单位除内核之外，主要还有进程、线程、类程和管程。 1．内核 现代操作系统中大都采用了进程的概念，为了解决系统的并发性、共享性和随机性，并使进程能协调地工作，单靠计算机硬件提供的功能是十分不够的。例如，进程调度工作目前就不能用硬件来实现；而进程自己调度自己也是困难的。所以，系统必须有一个软件部分能对硬件处理器及有关资源进行首次改造，以便给进程的执行提供良好运行环境，这个部分就是操作系统的内核。 由于操作系统设计的目标和环境不同，内核的大小和功能有很大差别。有些设计希望把内核做得尽量小仅具有极少的必需功能，称为微内核（microkernel），其他功能都在核外实现，通过微内核提供的消息传递机制完成其余功能模块间的联系；有些设计则希望内核具有较多的功能，虽然其内部也可划分成层次或模块，但运行时是一个大二进制映像，模块间的联系可通过函数或过程调用实现，称为单内核（monolithic kernel）。操作系统的一个基本问题就是内核的功能设计。微内核结构是现代操作系统的特征之一，这种方法把内核和核外服务程序的开发分离，可为特定应用程序或运行环境要求定制服务程序，具有较好的可伸缩性，简化了实现，提供了灵活性，很适合分布式系统的构造。 一般而言，内核必须提供以下3个方面的功能。 （1）中断处理。中断处理是内核中最基本的功能，也是操作系统赖以活动的基础，为了缩短屏蔽中断的时间，增加系统内的并发性，通常它仅仅进行有限的、简短的处理，其余任务交给在内核之外的特殊用户态进程完成。当中断事件产生时，先由内核截获并转向中断处理例行程序进行原则处理，它分析中断事件的类型和性质，进行必要的状态修改，然后交给内核之外的进程去处理。例如，产生外围设备结束中断事件时，内核首先分析是否正常结束，如果是正常结束，那么，就应释放等待该外围传输的进程；否则启动相应设备管理进程进行出错或异常处理。又如当操作员请求从控制台输入命令时，内核将把这一任务转交给命令管理进程去处理，以接收和执行命令。 （2）短程调度。主要职能是分配处理器。当系统中发生了一个事件之后，可能一个进程要让出处理器，而另一个进程又要获得处理器。短程调度按照一定的策略管理处理器的转让，以及完成保护和恢复现场的工作。由于它是协调进程竞争处理器资源的程序，所以它不是进程而是内核中的一个程序。 （3）原语管理。原语是内核中实现某一功能的不可中断过程。为了协调进程完成通信、并发执行和共享资源，各种原语是必不可少的。通信原语为进程相互传递消息，同步原语能协调并发进程之间的种种制约关系。此外，还有其他原语，如启动外围设备工作的启动原语，若启动不成功则请求启动者应等待，显然，这个启动过程应该是完整的，否则在成为等待状态时，可能外围设备已经空闲。由于设备的操作与硬件密切相关，故通常设备驱动程序等功能都放在内核中完成。 内核是操作系统对裸机的首次改造，内核和裸机组成了一台虚拟机，进程就在这台虚拟机上运行，它比裸机的功能更强大，具有以下特性： （1）虚拟机没有中断，因而，进程的设计者不再需要有硬件中断的概念，用户进程执行中无须处理中断； （2）虚拟机为每个进程提供了一台虚拟处理器，每个进程就好像在各自的私有处理器上顺序地推进，实现了多个进程的并发执行； （3）虚拟机为进程提供了功能较强的指令系统，即它们能够使用机器非特权指令、系统调用和原语所组成的新的指令系统。 为了保证系统的有效性和灵活性，设计内核应遵循少而精的原则。如果内核功能过强，则一方面在修改系统时可能牵动内核；另一方面它占用的内存容量和执行时间都会增大，且屏蔽中断的时间过长也会影响系统效率。因而，设计内核时应注意： 数据结构部分 一、单项选择题（每小题2分，共20分） 1.下面关于线性表的叙述中，错误的是哪一个？（）A． 线性表采用顺序存储，必须占用一片连续的存储单元。 B．线性表采用顺序存储，便于进行插入和删除操作。 C．线性表采用链接存储，不必占用一片连续的存储单 元。D．线性表采用链接存储，便于插入和删除操作。 2.设一个链表最常用的操作是在末尾插入结点和删除尾结点，则选用()最节省时间。 A.单链表 B.单循环链表 C.带尾指针的单循环链表 D.带头结点的双循环链表 3.设栈的输入序列是1，2，3，4，则（）不可能是其出栈序列。 A.1，2，4，3 B.2，1，3，4 C.1，4，3，2 D.4，3，1，2 4.循环队列A[0..m-1]存放其元素值，用front和rear分别表示队头和队尾，则 当前队列中的元素数是()。 A.(rear-front+m)%m B.rear-front+1 C.rear-front-1 D.rear-front 5.若一棵二叉树具有10个度为2的结点，5个度为1的结点，则度为0的结点个数是 （）。 A．9B．11C．15D．不确定 6.已知一棵二叉树的前序遍历结果为ABCDEF,中序遍历结果为CBAEDF,则后序遍历的结 果为（）。 A．CBEFDA B．FEDCBA C．CBEDFA D．不定 7.由权值分别为3,8,6,2的叶子生成一棵哈夫曼树，它的带权路径长度为（）。 A.11 B.35 C.19 D.53 8.快速排序在最坏情况下的时间复杂度为（）。 A.O(log2n) B.O(nlog2n) C.O(n) D.O(n2) 9.下面关于二分查找的叙述正确的是()。 MBR，即主引导纪录，位于整个硬盘的0柱面0磁道1扇区， EBR，叫做扩展MBR（Extended MBR），位于硬盘的某柱面0磁道1扇区 1.簇（cluster） 是DOS给文件系统分配磁盘空间的最小单位。由若干连续的逻辑扇区组成，不同的盘，簇的大小不同，簇是从2开始编号，见表6-1。 逻辑扇区号=（簇号-2）×扇区数/簇+数据区首扇区号 2.BOOT记录： 第一部分：0～2字节为跳转指令，转向启动码区。 第二部分：3～10字节为厂商标识字段，如MSDOS5.0。 第三部分：11～61字节为磁盘参数表（51字节）。 第四部分：62～509字节为启动程序（438字节）。 最后：55,AA字节。 51字节BPB表（BIOS Parameter Block） OB－OC：每扇区字节数(512) OD：扇区数/簇 0E－0F：保留扇区（指Boot区） 10：FAT个数 11－12：根目录最大登记项数 13－14：本分区扇区总数（小于32M的分区，大于32MB时,为0）15：介质描述符 16－17：每个FAT扇区数 18－19：每道扇区数 1A－1B：磁头数 1C－1F：本分区前的扇区数（隐含扇区，即从0（X）柱0头1 扇到0（X）柱1头1扇之间的扇区，由于不能为DOS访问，故称为隐含扇区）。 20－23：大容量盘总扇区数。 24：BIOS设备号（hex：HD=8x） 25：未使用 26：扩展引导标记（29H） 27-2A：卷序列号（随机） 2B-35：卷标，分区标识，如：WIN98 36-3D：文件系统格式（FAT16） 3.FAT（文件配置表） FAT有两个，当第一个损坏时，为人工修复提供方便，DOS不会自动用第二个去修复第一个FAT，而DOS实际上没有用尽2个FAT占用的扇区，因为可作为他用。FAT登记盘上簇的使用情况，登记项有12位、16位和32位之分，下面以16位为例说明FAT的格式。 16位FAT格式： 簇号（表项） 0000H 0001H 0002H … NNNNH 类型保留簇使用簇 含义介质标志记录文件簇号链 保留簇的第一字节为磁盘介质标志，后为填充位，全为FFH。使 操作系统实验报告 实验目的： 随着操作系统应用领域的扩大，以及操作系统硬件平台的多样化，操作系统的体系结构和开发方式都在不断更新，目前通用机上常见操作系统的体系结构有如下几种:模块组合结构、层次结构、虚拟机结构和微内核结构。为了更好的了解计算机操作系统体系结构，以及linux 的体系结构，特作此报告。 实验内容： 计算机操作系统体系结构 一、模块组合结构 操作系统刚开始发展时是以建立一个简单的小系统为目标来实现的，但是为了满足其他需求又陆续加入一些新的功能，其结构渐渐变得复杂而无法掌握。以前我们使用的MS-DOS 就是这种结构最典型的例子。这种操作系统是一个有多种功能的系统程序，也可以看成是一个大的可执行体，即整个操作系统是一些过程的集合。系统中的每一个过程模块根据它们要完成的功能进行划分，然后按照一定的结构方式组合起来，协同完成整个系统的功能。如图1所示: 在模块组合结构中，没有一致的系统调用界面，模块之间通过对外提供的接口传递信息，模块内部实现隐藏的程序单元，使其对其它过程模块来说是透明的。但是，随着功能的增加，模块组合结构变得越来越复杂而难以控制，模块间不加控制地相互调用和转移，以及信息传递方式的随意性，使系统存在一定隐患。 二、层次结构 为了弥补模块组合结构中模块间调用存在的固有不足之处，就必须减少模块间毫无规则的相互调用、相互依赖的关系，尤其要清除模块间的循环调用。从这一点出发，层次结构的设计采用了高层建筑结构的理念，将操作系统或软件系统中的全部构成模块进行分类:将基础的模块放在基层(或称底层、一层)，在此基础上，再将某些模块放在二层，二层的模块在基础模块提供的环境中工作;它只能调用基层的模块为其工作，反之不行。严格的层次结构，第N+l层只能在N层模块提供的基础上建立，只能在N层提供的环境中工作，也只能向N 层的模块发调用请求。 在采用层次结构的操作系统中，各个模块都有相对固定的位置、相对固定的层次。处在同一层次的各模块，其相对位置的概念可以不非常明确。处于不同层次的各模块，一般而言，不可以互相交换位置，只存在单向调用和单向依赖。Unix/Linux系统采用的就是这种体系结构。 在层次结构中，强调的是系统中各组成部分所处的位置，但是想要让系统正常运作，不得不协调两种关系，即依赖关系和调用关系。 依赖关系是指处于上层(或外层)的软件成分依赖下层软件的存在、依赖下层软件的运行而运行。例如，浏览器这部分软件就依赖GUI的存在和运行，GUI又依赖操作系统的存在和运行。在操作系统内部，外围部分依赖内核的存在而存在，依赖内核的运行而运行，内核又依赖HAL而运行。处在同层之内的软件成分可以是相对独立的，相互之间一般不存在相互依赖关系。 三、虚拟机结构 虚拟机的基本思想是系统能提供两个功能:①多道程序处理能力;②提供一个比裸机有更方便扩展界面的计算机。操作系统是覆盖在硬件裸机上的一层软件，它通过系统调用向位于 F面是一个分了三个区的整个硬盘的数据结构 MBR，即主引导纪录，位于整个硬盘的0柱面0磁道1扇区， EBR，叫做扩展MBR （Extended MBR ），位于硬盘的某柱面0磁道1扇区 1. 簇（cluster ） 是DOS给文件系统分配磁盘空间的最小单位。由若干连续的逻辑扇区组成，不同的盘，簇的大小不同，簇是从2开始编号，见表6-1 o 逻辑扇区号=（簇号-2 ）X扇区数/簇+数据区首扇区号 2. BOOT 记录： 第一部分：0?2字节为跳转指令，转向启动码区。 第二部分：3?10字节为厂商标识字段，如MSDOS5.0 o 第三部分：11?61字节为磁盘参数表（51字节）。 第四部分：62?509字节为启动程序（438字节）。 最后：55,AA字节。 51 字节BPB 表（BIOS Parameter Block ） OB —OC :每扇区字节数（512） OD :扇区数/簇 0E —0F:保留扇区（指Boot区） 10 : FAT个数 11 —12 :根目录最大登记项数 13 —14：本分区扇区总数（小于32M的分区，大于32MB时,为0） 15 :介质描述符 16 —17 :每个FAT扇区数 18 —19 :每道扇区数 1A —1B :磁头数 1C —仆：本分区前的扇区数（隐含扇区，即从0 （X）柱0头1扇到0 （X）柱1头1 扇之间的扇区，由于不能为DOS访问，故称为隐含扇区）。 20 —23 :大容量盘总扇区数。 24 : BIOS 设备号（hex : HD=8x ） 25 :未使用 26 :扩展引导标记（29H ） 27-2A :卷序列号（随机） 2B-35 :卷标，分区标识，如：WIN98 36-3D :文件系统格式（FAT16 ） 3. FAT （文件配置表） 操作系统结构 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY- 1.2操作系统结构设计 操作系统是一种大型、复杂的并发系统，为了研制操作系统，首先必须研究它的结构，力求设计出结构良好的程序。操作系统的结构设计有两层含义：一是研究操作系统的整体结构，由程序的构成成分组成操作系统程序的构造过程和方法；二是研究操作系统程序的局部结构，包括数据结构和控制结构。采用不同的构件和构造方法可组成不同结构的操作系统。本节将在讨论操作系统构件之后，全面介绍各种操作系统的构造方法。 1.2.1操作系统的组件 通常把组成操作系统程序的基本单位称作操作系统的构件。剖析现代操作系统，构成操作系统的基本单位除内核之外，主要还有进程、线程、类程和管程。 1．内核 现代操作系统中大都采用了进程的概念，为了解决系统的并发性、共享性和随机性，并使进程能协调地工作，单靠计算机硬件提供的功能是十分不够的。例如，进程调度工作目前就不能用硬件来实现；而进程自己调度自己也是困难的。所以，系统必须有一个软件部分能对硬件处理器及有关资源进行首次改造，以便给进程的执行提供良好运行环境，这个部分就是操作系统的内核。 由于操作系统设计的目标和环境不同，内核的大小和功能有很大差别。有些设计希望把内核做得尽量小仅具有极少的必需功能，称为微内核（microkernel），其他功能都在核外实现，通过微内核提供的消息传递机制完成其余功能模块间的联系；有些设计则希望内核具有较多的功能，虽然其内部也可划分成层次或模块，但运行时是一个大二进制映像，模块间的联系可通过函数或 过程调用实现，称为单内核（monolithickernel）。操作系统的一个基本问题就是内核的功能设计。微内核结构是现代操作系统的特征之一，这种方法把内核和核外服务程序的开发分离，可为特定应用程序或运行环境要求定制服务程序，具有较好的可伸缩性，简化了实现，提供了灵活性，很适合分布式系统的构造。 一般而言，内核必须提供以下3个方面的功能。 （1）中断处理。中断处理是内核中最基本的功能，也是操作系统赖以活动的基础，为了缩短屏蔽中断的时间，增加系统内的并发性，通常它仅仅进行有限的、简短的处理，其余任务交给在内核之外的特殊用户态进程完成。当中断事件产生时，先由内核截获并转向中断处理例行程序进行原则处理，它分析中断事件的类型和性质，进行必要的状态修改，然后交给内核之外的进程去处理。例如，产生外围设备结束中断事件时，内核首先分析是否正常结束，如果是正常结束，那么，就应释放等待该外围传输的进程；否则启动相应设备管理进程进行出错或异常处理。又如当操作员请求从控制台输入命令时，内核将把这一任务转交给命令管理进程去处理，以接收和执行命令。 （2）短程调度。主要职能是分配处理器。当系统中发生了一个事件之后，可能一个进程要让出处理器，而另一个进程又要获得处理器。短程调度按照一定的策略管理处理器的转让，以及完成保护和恢复现场的工作。由于它是协调进程竞争处理器资源的程序，所以它不是进程而是内核中的一个程序。 （3）原语管理。原语是内核中实现某一功能的不可中断过程。为了协调进程完成通信、并发执行和共享资源，各种原语是必不可少的。通信原语为进程相互传递消息，同步原语能协调并发进程之间的种种制约关系。此外，还有其他原语，如启动外围设备工作的启动原语，若启动不成功则请求启动者应等待，显831-数据结构与操作系统
操作系统结构
数据结构,操作系统重要概念整理
{组织设计}硬盘数据组织结构
操作系统结构
数据结构与操作系统 - 中国民航大学
苏州大学数据结构与操作系统
操作系统结构 (1)
2014年山东科技大学数据结构与操作系统真题.pdf
硬盘数据组织结构
计算机操作系统体系结构实验报告
硬盘数据组织结构
操作系统结构