操作系统结构

移动终端操作系统架构概览解剖

现有的终端操作系统： Android、Windows Mobile、Symbian、iPhone、BlackBerry、Windows Phone 7、Beda Android操作系统 Android是Google公司基于Linux平台的开源智能移动终端操作系统。历代Android 系统的名称，这真的是一份小吃的盛宴啊： Android 1.5 Cupcake(纸杯蛋糕) Android 1.6 Donut(甜甜圈) Android2.0/2.0.1/2.1 Eclair(松饼) Android 2.2/2.2.1 Froyo(冻酸奶) Android 2.3 Gingerbread(姜饼) Android 3.0/3.1/3.2 Honeycomb(蜂巢) Android 4.0 Ice Cream Sandwich(冰激凌三明治) Android 5.0 Jelly Bean(果冻豆) Android 6.0 Key Lime Pie(柠檬派) Android是一个针对移动设备的程序集, 其中包括一个操作系统, 一个中间件和一些关键性应用. 特性 ?程序程序框架可重用及可复写组件组成 ?针对移动设备优化过的Dalvik虚拟机 ?整合浏览器, 该浏览器基于开源的WebKit引擎开发 ?提供了优化过得图形系统, 该系统由一个自定义的2D图形库; 一个遵循OpenGL ES 1.0标准(硬件加速)的3D图形库组成 ?使用SQLite来实现结构化数据的存储 ?媒体方面对一些通用的audio, video, 和图片格式提供支持(MPEG4, H.264, MP3, AAC, AMR, JPG, PNG, GIF) ?GSM技术(依赖硬件) ?蓝牙, EDGE, 3G和WiFi(依赖硬件) ?Camera, GPS, 指南针, 和加速计(依赖硬件) ?非常丰富的开发环境, 包括一个设备模拟器, 调适工具, 内存和效率调优工具和一个Eclipse的插件ADT Android平台的整体架构分为4层：①Linux内核层、②系统运行库、③应用程序框架层、④应用程序层Android采用层次化系统架构。其软件层次结构包括操作系统（OS）、中间件（MiddleWare）和应用程序（Application）。

武汉市中心体系结构专题研究(核心摘要)

武汉市中心体系结构专题研究(核心摘要) 城市中心是促进城市经济社会发展的重要增长极核，是构成城市空间结构的重大要素之一。城市中心体系的规模等级、职能类型、使用效率、空间形象等特性是城市影响力、实力、活力及魅力的直接体现。中心体系的发育状况极大程度上影响着整体城市的运行发展。因此，研究中心体系的特征及发展规律，对把握城市空间结构的发展、制定未来城市总体发展战略以及确定近期建设重点具有重要的意义。一、研究背景相比巴黎香榭丽舍、东京银座、纽约曼哈顿、上海陆家嘴、北京国贸等鲜明的城市中心形象，武汉的中心在哪里？这是作为中部地区人口超千万的特大城市，未来发展成为国家中心城市、世界城市的武汉必须深入思考的问题。因此，基于对武汉城市中心结构体系不清晰、中心形象不突出等特征的基本认识，为构建科学合理的城市中心结构体系，支撑武汉建设国家中心城市与国际化大都市的发展框架，结合新一轮城市总体规划编制，特开展《武汉市中心体系结构研究》工作。研究涉及范围涵盖武汉城市圈、武汉市域、武汉都市发展区以及武汉市主城区。其中，主要研究范围为武汉市全域8569平方公里；重点研究范围为现行都市发展区3261平方公里和中心城区678平方公里。研究采取“问题与目标”双导向结合的工作思路，聚焦武汉现状城市中心体系结构发展的“两个核心问题”，重点关注武汉未来城市中心体系的“三个重要方面”。两个核心问题包括中心体系结构不够突出与中心发展路径不够明确。三个重要方面包括中心在哪里、中心缺什么、中心怎么建。二、城市中心体系的案例借鉴及发展规律

（一）案例借鉴 1、中心体系的维度及层次性中心体系发展具有两个维度：城市维度和组团维度。城市维度的中心体系发展直接影响着城市空间结构的形成。国内外城市如巴黎、东京、上海、南京等城市的中心体系，基本上都由“主中心+副中心+新城中心”三类构成。组团维度的中心体系中包涵了国内多数城市提出的组团中心，即服务于社区组团、提供城市最基本公共服务的生活圈中心，是构成城市中心体系扁平化结构的基本单元。 2、中心体系的功能分布特征从特大城市的功能布局研究来看，具有如下特性：0-5公里是城市核心功能的集聚区（中央活动区）；5-10公里为城市专业功能分布区域；10-30公里是边缘城市或副城的重要功能节点地区；30-60公里是新兴功能培育区域地区； 60-120公里是综合性城市培育区域。此外，港口（空港、河港）等特殊地区承载了临空经济区、分研发中心和服务中心、重工制造业、化工等特殊功能。城市中心体系布局是与城市功能的圈层布局相对应的。通常，主中心位于城市 0-5公里范围内，集聚了金融、商务、办公等现代高端服务职能；城市副中心布局在5-10公里范围，依托某项市级功能发展专业化中心，如文化中心、商务中心、博览中心、体育中心等，副中心同时兼顾有服务区片基本生活功能；新城中心则布局在10公里以外，依托产业发展成为辐射区域或片区的新城。

操作系统自学考试复习资料及答案

操作系统自学考试复习资料一、单项选择题（）1.操作系统是一种： A.系统软件 B.系统硬件 C.应用软件 D.支援软件（）2.下列操作系统中，交互性最强的是： A.批处理操作系统 B.实时操作系统 C.分时操作系统 D.网络操作系统（）3.UNIX操作系统属于交互式操作系统。 A.批处理操作系统 B.实时操作系统 C.分时操作系统 D.分布式操作系统（）4.操作系统通过管理进程。 A. 作业控制块 B. 进程控制块 C.文件控制块 D.设备控制块（）5.把用户作业的相对地址转换成绝对地址的工作称为： A.地址逻辑话 B.地址重定位 C.地址绝对化 D.地址相对化（）6.固定分区存储管理中，每个连续分区的大小是： A.相同的 B.不相同的 C.可以变化的 D.预先固定划分，可以相同，也可以不同（）7.存储分配算法中，采用“总是把程序装入主存中最大的空闲区域”的算法是： A.最优适应算法 B. 最坏适应算法 C.最先适应算法 D. 最后适应算法（）8.存储在相联存储器中的部分页表称为： A. 相联页表 B. 页表 C. 段表 D.快表（）9.按保护级别，文件可以分为： A.系统文件和用户文件 B.只读文件、读写文件、执行文件 C.输入和输出文件 D.临时文件、永久文件、档案文件（）10.文件采用二级目录结构，可以： A.节省空间 B.实现文件保护 C.缩短存储时间 D.解决不同用户之间的文件名的冲突

（）11.文件的逻辑结构类型包括流式文件和： A.纪录式文件 B.顺序文件 C. 链接文件 D.索引文件（）12.以下哪种不是常用的磁盘存储空间管理方法： A.位示图法 B.先进先出法 C. 空闲块表法 D. 空闲块链法（）13.操作系统为每个文件开辟一个存储区，存放该文件的有关信息，这就是： A.进程控制块 B.作业控制块 C.文件控制块 D.设备控制块（）14.利用SPOOLing技术可以提高的利用率。 A.内存 B. 辅存 C. 共享设备 D.独享设备（）15.一般，缓冲区位于： A.内存 B.辅存 C.寄存器 D.设备控制器（）16. 计算机系统结构由硬件系统和组成。 A. 软件系统 B. 输入设备 C.输出设备 D.CPU （）17.处理机调度分为作业调度和调度两级。 A. 进程 B. 设备 C. 磁盘 D.文件（）18. 地址重定位包括静态重定位和两种方式。 A. 动态重定位 B.地址绑定 C.地址映射 D.动态绑定（）19. 单用户连续存储管理中，内存中最多可以存放运行用户作业的个数为： A.0 B. 1 C. 2 D.3 （）20.用来指出相对地址中页号和主存中块号的对应关系的是： A.快表 B. 页表 C.慢表 D.段表（）21. 下面哪种不是文件在磁盘的组织方式： A.串联结构 B. 顺序结构 C. 链接结构 D.索引结构（）22. 参与死锁的进程至少个。 A.2 B.3 C. 4 D.5 （）23. 磁盘存储空间的每一块的位置应由参数、磁盘号和扇区号确定。 A. 柱面号 B.磁头号 C. 盘面号 D.块号（）24. 进程从就绪状态进入运行状态的原因可能是： A. 被选中占有处理机 B. 等待某一事件 C. 等待的事件已发生 D. 时间片用完（）25. 文件系统采用多级目录结构后，对于不同用户的文件，其文件名：

(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

操作系统简答题(含答案)

1.OS的主要功能操作系统的基本功能：处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理（文件系统管理）、用户接口。 2.OS有哪三种类型？各有什么特点？操作系统一般可分为三种基本类型，即批处理系统、分时系统和实时系统。批处理操作系统的特点是：多道和成批处理。分时系统具有多路性、交互性、“独占”性和及时性的特征。实时系统特点：及时响应和高可靠性 3.OS的基本特征是什么？并发性、共享性、虚拟技术、异步性 4.OS一般为用户提供了哪三种接口？各有什么特点？ 1.联机命令接口提供一组命令供用户直接或间接操作。根据作业的方式不同，命令接口又分为联机命令接口和脱机命令接口。 2.程序接口程序接口由一组系统调用命令组成，提供一组系统调用命令供用户程序使用。3.图形界面接口通过图标窗口菜单对话框及其他元素,和文字组合,在桌面上形成一个直观易懂使用方便的计算机操作环境. 5.OS主要有那些类型的体系结构？单体结构、层次结构、微内核结构与客户机-服务器模型、虚拟机结构 6.多道程序设计的主要特点是什么？多道程序设计技术是指在内存同时放若干道程序，使它们在系统中并发执行，共享系统中的各种资源。当一道程序暂停执行时，CPU立即转去执行另一道程序。 [特点]：多道、宏观上并行（不同的作业分别在CPU和外设上执行）、微观上串行（在单CPU上交叉运行）。 7.OS在计算机系统中处于什么地位？操作系统在计算机系统中占有特殊重要的位置，所有其他软件都建立在操作系统基础上，并得到其支持和服务；操作系统是支撑各种应用软件的平添。用户利用操作系统提供的命令和服务操纵和使用计算机。可见，操作系统实际上是一个计算机系统硬件、软件资源的总指挥部。操作系统的性能决定了计算机系统的安全性和可靠性。 8.解释一下术语：进程、进程控制块、进程映像、线程、进程的互斥和同步、临界区和临界资源、竞争条件、原语、信号量、管程、死锁、饥饿进程：进程是程序在一个数据集合上的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本单位。进程控制块(Procedure Control Block)：使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序（含

操作系统结构

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

软件体系结构风格的研究

软件体系结构风格的研究 [摘要] 本文对几种经典的软件体系结构风格进行了具体的阐述,分析了各种风格的特点、优缺点,最后重点介绍了三层C/S软件体系结构。 [关键词] 软件体系结构软件体系结构风格三层C/S软件体系结构 20世纪60年代中期的软件危机使得人们开始重视软件工程的研究。起初,人们把软件设计的重点放在数据结构和算法的选择上。随着软件系统规模越来越大、越来越复杂,整个系统的结构显得越来越重要。一、软件体系结构风格分析最初的软件体系结构是Mainframe结构——客户、数据和程序都被集中在主机上,通常只有少量的GUI界面,对远程数据库的访问比较困难。随着PC的广泛应用,该结构逐渐被淘汰。在20世纪80年代中期出现了Client/Server分布式计算结构,应用程序的处理在客户机和服务器之间分担。随着大型软件系统的开发,这种结构在系统的部署和扩展性方面暴漏出不足。随着Internet的发展,一个更灵活的体系结构“三层/多层计算”体系结构应运而生。 Garlan和Shaw将通用软件体系结构风格总结为以下几类: 下面将介绍几种主要和经典的体系结构风格和它们的优缺点。 C2风格是最常用的一种软件体系结构风格。从C2风格的组织规则和结构图中,我们可以得出,C2风格具有以下特点: 2.数据抽象和面向对象风格。

目前软件界已普遍转向使用面向对象系统,抽象数据类型概念对软件系统有着重要作用。这种风格的构件是对象,或者说是抽象数据类型的实例。对象是一种被称作管理者的构件,因为它负责保持资源的完整性。对象是通过函数和过程的调用来交互的。图2是数据抽象和面向对象风格的示意图。面向对象的系统有许多的优点: 3.基于事件的隐式调用风格。基于事件的隐式调用风格的思想是构件不直接调用一个过程,而是触发或广播一个或多个事件。系统中的其他构件中的过程在一个或多个事件中注册,当一个事件被触发,系统自动调用在这个事件中注册的所有过程,这样,一个事件的触发就导致了另一模块中的过程的调用。基于事件的隐式调用风格的主要特点是事件的触发者并不知道哪些构件会被这些事件影响。这样不能假定构件的处理顺序,甚至不知道哪些过程会被调用。隐式调用系统的主要优点有:(1)为软件重用提供了强大的支持。当需要将一个构件加入现存系统中时,只需将它注册到系统的事件中。(2)为改进系统带来了方便。当用一个构件代替另一个构件时,不会影响到其他构件的接口。隐式调用系统的主要缺点有:①构件放弃了对系统计算的控制。一个构件触发一个事件时,不能确定其他构件是否会响应它。而且即使它知道事件注册了哪些构件的构成,它也不能保证这些过程被调用的顺序。②数据交换的问题。有时数据可被一个事件传递,但另一些情况下,基于事件的系统必须依靠一个共享的仓库进行交互。在这些情况下,全局性能和资源管理便成了问题。③既然过程的语义必须依赖于被触发事件的上下文约束,关于

(完整版)操作系统复习题简答题总结

1操作系统的基本特征有哪些？答：操作系统的基本特征：（1）并发。并发是指两个或多个活动在同一给定的时间间隔中进行。（2）共享。共享是指计算机系统中的资源被多个任务所共用。（3）异步性。在多道程序环境下，各个程序的执行过程有“走走停停”的性质。每一道程序既要完成自己的事情，又要与其他程序共享系统中的资源。这样，它什么时候得以执行、在执行过程中是否被其他事情打断（如I/O中断）、向前推进的速度是快还是慢等，都是不可预知的，由程序执行时的现场所决定。另外，同一程序在相同的初始数据下，无论何时运行，都应获得同样的结果。这是操作系统所具有的异步性。2操作系统的主要功能有哪些？答:操作系统的主要功能包括:存储管理,进程和处理机管理,文件管理,设备管理以及用户接口管理。 3、操作系统一般为用户提供了哪三种界面？它们各有什么特点？答： 4、操作系统主要有哪三种基本类型？它们各有什么特点？ 5、操作系统主要有哪些类型的体系结构？UNIX系统和Linux系统各采用哪些结构？答：一般说来，操作系统有四种结构：整体结构、层次结构、虚拟机结构、客户机-服务器结构。Linux系统采用的是整体结构。UNIX系统采用的是层次结构。

6、Linux系统有什么特点？ 7、使用虚拟机有哪些优势和不足？ 8、现代计算机系统由什么组成的？ 9、在操作系统中，为什么要引入进程的概念？它与程序的区别和联系分别是什么？

10、操作系统在计算机系统中处于什么位置？ 11、进程的基本状态有哪几种？答：进程的基本状态有三种，分别为运行态、就绪态、阻塞态。 12、你熟悉哪些操作系统？想一想你在使用计算机过程中，操作系统如何提供服务？答：我们最熟悉的一般为Windows操作系统，它是由微软（Microsoft）公司推出的一个功能强大的图形界面操作系统。常用的操作系统还有Linux，UNIX 操作系统。我们在使用计算机时，首先接触的是用户界面，我们可以通过键盘上输入命令，在桌面上点击鼠标完成操作，这时系统就知道执行相应的功能。 13、PCB的作用是什么？它是怎样描述进程的动态性质的？答：进程控制块PCB是进程组成中最关键的部分。每个进程有唯一的进程控制块；操作系统根据PCB对进程实施控制和管理，进程的动态、并发等特征是利用PCB表现出来的；PCB是进程存在的唯一标志。 PCB中有表明进程状态的信息：该进程的状态是运行态、就绪态还是阻塞态，利用状态信息来描述进程的动态性质。 14、PCB表的组织方式主要有哪几种？分别简要说明。答：PCB表的组织方式主要有：线性方式、链接方式和索引方式。线性方式是把所有进程的PCB都放在一个表中。链接方式按照进程的不同状态把它们分别放在不同的队列中。索引方式是利用索引表记载相应状态进程的PCB地址。 15、进程和线程的区别是什么？答：（1）动态性。程序是静态、被动的概念，本身可以作为一种软件资源长期保存；而进程是程序的一次执行过程，是动态、主动的概念，有一定的生命周期，会动态地产生和消亡。（2）并发性。传统的进程是一个独立运行的单位，能与其他进程并发执行。进程是作为资源申请和调度单位存在的；而通常的程序是不能作为一个独立运行的单位并发执行的。（3）非对应性。程序和进程无一一对应关系。一个程序可被多个进程共用；一个进程在其活动中又可以顺序地执行若干个程序。（4）异步性。各个进程在并发执行过程中会产生相互制约关系，造成各自前进速度的不可预测性。而程序本身是静态的，不存在这种异步特征。

操作系统结构

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

操作系统结构 (1)

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：

操作系统教程第版课后答案

操作系统教程第5版课后答案费祥林、骆斌编着第一章操作系统概论习题一一、思考题 1.简述现代计算机系统的组成及层次结构。答：现代计算机系统由硬件和软件两个部分组成。是硬件和软件相互交织形成的集合体，构成一个解决计算问题的工具。硬件层提供基本可计算的资源，包括处理器、寄存器、内存、外存及I/O设备。软件层由包括系统软件、支撑软件和应用软件。其中系统软件是最靠近硬件的。 2、计算机系统的资源可分成哪几类？试举例说明。答：包括两大类，硬件资源和信息资源。硬件资源分为处理器、I/O设备、存储器等；信息资源分为程序和数据等。 3.什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？答：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。操作系统在计算机系统中主要起4个方面的作用。（1）服务用户观点——操作系统提供用户接口和公共服务程序（2）进程交互观点——操作系统是进程执行的控制者和协调者（3）系统实现观点——操作系统作为扩展机或虚拟机（4）资源管理观点——操作系统作为资源的管理者和控制者 4.操作系统如何实现计算与操作过程的自动化？答：大致可以把操作系统分为以下几类：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。其中批处理操作系统能按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行，实现计算机操作的自动化。又可分为批处理单道系统和批处理多道系统。单道系统每次只有一个作业装入计算机系统的主存储器运行，多个作业可自动、顺序地被装入运行。批处理多道系统则允许多个作业同时装入主存储器，中央处理器轮流地执行各个作业，各个作业可以同时使用各自所需的外围设备，这样可以充分利用计算机系统的资源，缩短作业时间，提高系统的吞吐率 5．操作系统要为用户提供哪些基本的和共性的服务？答：（1）创建程序和执行程序；（2）数据I/O和信息存取；（3）通信服务；（4）差错检测和处理。为了保证高效率、高质量的工作，使得多个应用程序能够有效的共享系统资源，提高系统效率，操作系统还具备一些其他的功能：资源分配，统计，保护等。 6.试述操作系统所提供的各种用户接口。答：操作系统通过程序接口和操作接口将其服务和功能提供给用户。程序接口由一组系统调用组成，在应用程序中使用“系统调用”可获得操作系统的低层服务，访问或使用系统管理的各种软硬件资源，是操作系统对外提供服务和功能

高等数学课程体系架构研究

高等数学课程体系架构研究 1

独立学院高等数学课程体系架构的探讨傅平董丽花摘要:分析独立学院高等数学课程体系的现状及存在的问题,阐述对独立学院高等数学课程体系构建的原则,并就课程体系中的教学模式、教学内容、与教材建设方面提出一些方案和建议。关键词:独立学院高等数学课程体系教学改革独立学院是中国高等教育办学体制、办学思路、办学模式的一次大胆改革创新,它是由公办普通本科院校与社会力量采用新机制、新模式联合举办的,以开展普通本三层次学历教育为主的相对独立的二级学院。随着教育部对独立学院办学的六个独立要求,各独立学院逐步从母体分离自主办学。绝大多数独立学院的人才培养定位为应用型人才。同时,高等数学课程是理工类、经管类专业必修的基础课程,它既能为后续的相关课程奠定基础、又能培养学生的逻辑思维能力,分析问题、解决问题的能力,从而提高自身的科学素质和创新精神。可是,如何针对独立学院的办学特点架构、设计高等数学的课程体系?这里要防止两个极端:一是简单化。认为 2

独立学院的学生,只是简单的降低各项要求,从而影响学生培养质量;二是类同化。把对本一、本二的教学体系,特别是母体高校的照搬到独立学院的学生上,没有实现因材施教的原则,最终也不能取得预期效果。笔者结合在中国传媒大学南广学院的教学实践,对独立学院高等数学的课程体系的架构提出几点看法,以供探讨。 1独立学院高等数学课程体系的突出问题 1.1缺乏独立且完善的教学体系独立学院是现阶段中国教育事业的一个新生产物,当前处在高速发展时期。但大多数独立学院成立时间还不是很长,各方面的经验还不是很成熟,在教学、管理等方面大都会借鉴甚至照搬母体高校的模式。作为基础课程的高等数学,在发展初期,一般都会照搬母体高校一致的课程体系。这和独立学院的”独立”极不协调,更不适应”高素质应用型”人才培养目标的要求。实际教学过程中经常会出现某些问题或矛盾在所难免。举例来说,由于母体学校和独立学院学生本身的差距,一个普遍的问题是难以完成与母体学校一致的教学内容,于是往往采取简单的删减课程内容,生硬的拼接教学体系等方法,以应付教学常规的需要。很明显,这样做在很大程度上破坏了基础课程的科学性、基础性与严密性,结果是学生基础课程学得不扎实,真的要用到有关知识解决问题时不会应用,也给后继的专业课学习带来许多困难。同时,又因为缺乏针对独立学院各专业教学而编写的合适教材,独立学院大都采用和母体高校一致的教 3

操作系统概论重点整理(2017年张琼声版)

操作系统概论-02323（2017年张琼声版本）第一章：操作系统简介操作系统概念：操作系统是一种复杂的系统软件，是不同程序代码、数据结构、初始化文件的集合，可执行。操作系统是提供计算机用户与计算机硬件之间的接口，并管理计算机软件和硬件资源，并且通过这个接口使应用程序的开发变得简单、高效。接口是两个不同部分的交接面。接口分为硬件接口和软件接口，计算机的所有功能最终都是由硬件的操作来实现的，计算机屏蔽了对硬件操作的细节。操作系统完成的两个目标： ○1与硬件相互作用，为包含在所有硬件平台上的所有底层可编程部件提供服务。○2为运行在计算机系统上的应用程序（即用户程序）提供执行环境现代计算机特点是支持多任务，，一方面保证用户程序的顺利执行，另一方面使计算机系统资源得到高效的利用，保证计算机系统的高性能操作系统的功能：处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理。 ●操作系统的发展：无操作系统--单道批处理系统--多道批处理系统--微机操作系--实时操作系统无操作系统阶段：电子管，无存储设备，第一台：1946年宾夕法尼亚大学的「埃尼阿克」单道批处理系统：晶体管，磁性存储设备，内存中有一道批处理作业，计算机资源被用户作业独占。吞吐量是指单位时间内计算机系统处理的作业量多道程序系统：集成电路芯片，出现了分时操作系统（多个终端）。微机操作系统：第一台Intel公司顾问GaryKildall 编写的CP/M系统，是一台磁盘操作系统，用于Intel8080. 实时操作系统：广泛应用于各种工业现场的自动控制、海底探测、智能机器人和航空航天等。 ●批处理、实时、分时系统的优缺点比较：单道批处理系统：自动性、顺序性、单道性。优点：减少了等待人工操作的时间缺点：CPU资源不能得到有效的利用。多道批处理系统：多道性、无序性、调度性、复杂性。优点：能够使CPU和内存IO资源得到充分利用，，提高系统的吞吐量。缺点：系统平均周转时间长，缺

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

计算机操作系统体系结构实验报告

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