操作系统期末复习-丁善镜的考试要点

操作系统期末复习-丁善镜的考试要点
操作系统期末复习-丁善镜的考试要点

第1章引论

1.OS(Operating Systems)定义

计算机硬件系统上配置的第一个大型软件,称为计算机操作系统,如果该软件满足:

1)管理计算机系统的硬件和软件;

2)控制计算机系统的工作流程;

3)为其他软件和用户提供安全、方便的运行、操作环境;

4)提高计算机系统的效率。

2.多道程序设计并发执行与现代操作系统的关系(p5,例子)

多道程序设计是指:在内存同时存放多道程序,这些程序可以并发执行。

多道程序的并发执行(Concurrence),是指:在多道程序设计环境下,处理器在开始执行一道程序的第一条指令后,在这道程序完成之前,处理器可以开始执行另一道程序、甚至更多的其他程序。

这种工作流程的外在表现就是多任务,现代的计算机操作系统都采取了并发执行的工作流程。

顺序执行是指:处理器在开始执行一道程序后,只有在这道程序执行结束(程序指令运行完成,或程序执行过程出现错误而无法继续运行),处理器才能开始执行下一道程序。

这种工作流程的外在表现就是单任务,早期的计算机系统是所采用顺序执行的工作流程。

例子:假定某计算机系统需要执行两道程序A、B,程序A、B的任务描述如下:

程序A:程序B:2ms CPU 12ms CPU

10ms I/O 5ms I/O

2ms CPU 2ms CPU

在同样假定程序A先运行的情况,如果分别按顺序执行和并发执行的工作方式,那么,系统的工作过程怎样?

3.OS基本类型及特征

1.批处理系统及其特征

批处理系统的特征

批量处理,减少手工操作

自动执行,资源利用率高

缺少人-机交互能力

2.分时系统及其特征

分时系统具备如下四个特征

同时性

独立性

及时性

交互性

3.实时系统及其特征

实时系统的特征

高及时性

高可靠性

4.OS的基本功能

操作系统的主要功能

用户接口及作业管理

处理器管理

存储器管理

文件系统

设备管理

第2章操作系统接口

1.OS用户接口类型

命令接口和程序接口

2.系统调用含义

什么是系统调用

1)一组操作系统设计人员事先编写的子程序,这些子程序作为内核的一部分;

2)程序员使用这组子程序的方法。

访管指令及其功能

3.OS内核组成、基本特点

内核的主要组成

与硬件密切相关的操作

关键数据结构

基本中断处理程序

使用频繁的功能模块

内核基本特点

常驻内存

运行在核心态

第3章进程管理

1.多道程序设计、并发执行和顺序执行的含义

第一章中有

2.进程定义、进程基本特征

1).进程定义

一道程序在一个数据集上的一次执行过程,称为一个进程(Process) 2).进程的主要特征

动态性

并发性

独立性

结构性

异步性

3.进程基本状态及转换

4.进程的表示(PCB)及作用

进程控制块(PCB)(Process Control Block)

5.进程管理的5个功能

进程管理的主要功能

对处理器的管理转化为对进程的管理

控制

同步

通信

调度

死锁

6.进程控制的原语(创建的主要操作,阻塞、唤醒对进程状态的变化) 进程创建原语(Create)

创建进程的时机

创建原语的主要操作

◆建立一个PCB

◆生成pid

◆初始化PCB各项内容(进程状态为就绪状态)

◆加入合适的就绪队列

进程树

进程撤销原语(Destroy)

进程撤销的时机

撤销原语的主要操作

进程阻塞原语(Blocked)

进程阻塞意义:减少CPU等待时间

阻塞原语的主要操作

进程唤醒原语(Wakeup)

唤醒原语的主要操作

◆从等待队列中移出进程

◆修改PCB的进程状态为就绪状态

◆进程加入合适的就绪队列

7.临界资源、临界区含义

临界区(Critical Section,或Critical Region)是指进程对应的程序中访问临界资源的一段程序代码,就是进程在资源的一次使用过程中,从申请开始至归还为止的一段程序代码。

8.信号量机制的含义(P,V操作定义)

9.互斥关系和PC问题(一般PC问题和复杂PC问题)

10.进程通信的含义,为什么需要通信

进程通信的含义:两个或多个进程之间交换数据的过程称为进程通信,其中提供数据的一方称为发送进程,得到数据的一方称为接收进程。

为什么需要进程通信

1)任务协作

2)进程的独立性

11.进程通信方式

共享存储区通信

消息缓冲通信

信箱通信

管道通信

12.什么是线程?引入的目的,线程的两种类型

什么是线程

把进程细化成若干个可以独立运行的实体,每一个实体称为一个线程(Thread)

引入线程的目的--引入线程可以减小系统的基本工作单位粒度

实现进程内部的并发执行,提高并行程度

减少处理器切换带来的开销

简化进程通信方式

第4章进程调度与死锁

1.操作系统中的几种调度

作业调度

进程调度

交换调度

设备调度

2.作业的四个状态(批处理系统作业的四个阶段)

3.作业调度基本算法的周转时间、平均周转时间的计算(P98例2)

4.进程调度两种方式

非抢占方式(Nonpreemptive Scheduling)

抢占方式(Preemptive Scheduling)

常见的原则有:时间片原则、优先级原则、任务紧迫性、重要性原则等等。

5.进程调度基本算法[RR(P102例),优先级]

6.进程死锁的含义,产生原因、四个必要条件

1)死锁的含义:见课本109

2)死锁产生的根本原因

系统拥有的资源数量小于各进程对资源的需求总数

3)死锁的四个必要条件

◆互斥条件

◆不剥夺条件

◆请求与保持条件

◆环路等待条件

7.死锁预防的含义及预防方法

含义:在资源分配上采取一些限制措施,来破坏死锁产生的4个必要条件。

方法

◆互斥条件

原则上不能被破坏,打印等个别资源可以采取虚拟技术

◆不剥夺条件

原则上不能被破坏。

◆请求与保持条件

静态分配:具有一般性,但事先很难准确地估计进程运行所要全部资源,且降低了资源的利用率

资源暂时释放:仅限于个别资源的操作;进程不稳定,

◆环路等待条件

按序分配:具有一般性,但存在与静态分配的问题,且编号管理困难。

单请求方式:不适用于复杂任务的进程

8.安全状态的判断

9.死锁判断例子(P123例2)

第5章存储器管理

1.存储管理主要功能.

1)存储空间的分配和回收

2)重定位

3)存储空间的共享与保护

4)虚拟存储器

2.重定位、两种方式含义

重定位(Relocation)

静态重定位(Static Relocations)

动态重定位(Dynamic Relocation)

3.固定分区基本思想的数据结构、固定表现

4.动态分区基本思想,FF、BF、FF分配算法

5.静态分页基本思想及例子(P158)

6. 虚拟存储器思想、请求分页的扩充页表的结构,其中A、M位的作用

7.FIFO、LRU算法的思想及淘汰页面的计算例子(P166-167)

8.二次机会置换算法的思想及淘汰页面的计算

9.抖动现象和Belady现象

10.段页存储管理中段页和页表的关系及重定位过程

11.分页与分段的主要区别

1)存储空间的分配单元粒度

2)虚拟地址空间的维数

3)内存分配

4)碎片

第6章文件管理

1.按名存取的含义

2.文件逻辑结构的分类

1)流式文件

2)记录式文件

3.三种文件物理结构及其主要特点

连续结构

链接结构

索引结构

4.FAT结构理解

5.二级目录的名称及结构关系图

6.二级目录访问过程

7.文件保护的含义和方法

文件保护(Protection)含义

文件保护的措施:文件的备份(Backup)和恢复(Restore)

8.文件保密的含义和基于存取权限的访问控制方式

第7章设备管理

1.分类(按数据组织方式、固有属性的分类原则)

◆按设备的数据组织分类:

?字符设备(Character Device)

?块设备(Block Device)

◆按设备的固有属性分类

?独占设备

?共享设备

?虚拟设备

2.设备独立性含义、PNP技术

3.I/O控制方式

1)程序查询方式

2)中断方式

3)DMA方式

4)通道方式

4.缓冲技术及其引入的目的

1)什么缓冲技术:在设备的I/O操作过程中,利用一种存储部件或其中的部分(如内存的一个区域),暂时存放要交换的数据,将来再把数据传输到目标位置,这种数据暂存的技

术称为缓冲技术。

2)引入缓冲的目的

◆缓解设备和处理器之间的速度不匹配的矛盾,提高系统工作的并行程度

◆减少I/O操作的次数

◆减少中断次数

◆提高系统的及时性,方便用户操作

5.磁盘驱动调度组成

◆移臂调度(Disk Arm Scheduling Algorithm)

◆旋转调度

6.移臂调度算法例子(P269-272,SSTF、SCAN、电梯)

计算机操作系统期末复习总结

第一章操作系统引论 1.操作系统定义:操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件功能的首次扩充。 2.操作系统的基本类型:批处理系统,分时系统,实时系统 3.脱机技术:主机与IO设备脱离的技术 4.多道程序技术:在内存中同时有多个程序并存的技术 5.操作系统的基本特性:并发性,共享性,异步性,虚拟技术 6.操作系统的五大功能:处理机管理功能,存储器管理功能,设备管理功能,文件管理功能,用户交流界面(人机接口) 第二章进程管理 1.进程的概念:进程是进程实体的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。 2.状态转换图 3.进程控制块PCB,在进程的整个生命周期中,系统总是通过PCB对进程进行控制,因此PCB是进程存在的唯一标志。 4.原语是由若干条指令组成的,用于完成一定功能的一个过程。它与一般过程的区别在于:它们是“原子操作”。所谓原子操作,是指一个操作中的所有动作要么全做,要么全不做。 5.进程同步的主要任务是对多个相关进程在执行持续上进行协调,已使并发执行的诸进程之间能有效的共享资源和互相合作,从而使程序执行具有可再现性。 6.临界资源、临界区、信号的概念、同步、互斥问题的解决方法 临界资源:Critical Resouce 诸进程间应采取互斥方式,实现对这种资源的共享,如打印机,磁带机等。

临界区:人们把在每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区(critical section) 信号: 同步合作直接 互斥竞争间接 7.进程通信的三种类型:共享存储器系统、消息传递系统、管道通信系统 8.线程的概念和两种类型: 线程:被称为轻型进程或进程元,通常一个进程拥有若干个线程。 两种类型:用户级线程和内核支持线程 第三章处理机调度与死锁 1.调度三个层次:高级调度,中级调度,低级调度 2.调度算法: FCFS先来先服务 SPF段作业优先调度 RR时间片轮转法 3.死锁的概念,在多个进程在运行过程中因为争夺资源而造成的一种僵局,当进程处于这种僵局状态时,若无外力作用,他们都将无法再向前推进。 4.死锁的原因和条件 原因:资源不足(根本原因),进程推进顺序非法 必要条件:互斥条件、请求和保持条件、不剥夺条件,环路等待条件。 5.死锁解决的三种方案:摒弃“请求和保持”条件、摒弃“不剥夺”条件、摒弃“环路等待”

操作系统期末复习参考

第一章 1、计算机软件是指安装在计算机系统中的程序和有关的文件 2、软件可分为:系统软件、支撑软件、应用软件 3、操作系统属性系统软件;各种接口软件和工具组。属于支撑软件 4、操作系统:操作系统是计算机系统中的系统软件,是能有效地组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源,合理地组织计算机工作流程,控制程序的执行,并向用户提供各种服务功能,使得用户能够合理、方便、有效地使用计算机,使整个计算机系统能够高效运行的一组程序模块的集合。 5、操作系统主要有一下两个方面的作用: 1、操作系统要管理计算机系统中的各个资源,包括硬件及软件资源 2、操作系统要为用户提供良好的界面(最终用户和系统用户) 6、操作系统的目标:1、方便性、2、有效性、3、可扩充性、4、开放性 7、操作系统发展的主要动力:1、不断提高计算机资源利用率的需求2、方便用户3、器件的不断更新换代4、计算机体系结构的不断发展 8、操作系统的主要功能:1、处理机管理(用于分配和控制处理机)2、存储器管理(负责内存的分配和回收)3、I/O设备管理(负责I/O设备分配和操作)4、文件管理(负责文件的存取、共享和保护) 9、计算机硬件是指计算机系统中由电子、机械、和光电元件等组成的各种部件设备。 10、处理机管理功能:1、进程控制2、进程同步3、进程通信、4、调度 11、存储器管理的功能:1、内存分配2、内存保护3、地址映射4、内存扩充 12、文件管理的功能:1、文件存储空间管理2、目录管理3、文件读写管理和存取管理 13、内存分配:1、静态分配方式2、动态分配方式 14、内存分配结构和功能:1、内存分配数据结构2、内存分配功能3、内存回收功能 15、操作系统的特征:1、并发性2、共享性3、虚拟性4、异步性 16、处理机的构成:1、运算器2、控制器3、一系列的寄存器4、高速缓存 17、处理机分为二类寄存器:1、用户可见寄存器2、控制和状态寄存器 18、指令执行的基本过程(步骤):处理机先从存取中每次读取一条指令,然后执行这条指令,一个这样的单条指令过程称为一个指令周期。程序的执行就是由不断取指令和执行指令的指令周期组成。

现代操作系统(第三版)答案

MODERN OPERATING SYSTEMS SECOND EDITION PROBLEM SOLUTIONS ANDREW S.TANENBAUM Vrije Universiteit Amsterdam,The Netherlands PRENTICE HALL UPPER SADDLE RIVER,NJ 07458课后答案网 w w w .k h d a w .c o m

SOLUTIONS TO CHAPTER 1PROBLEMS 1.An operating system must provide the users with an extended (i.e.,virtual)machine,and it must manage the I/O devices and other system resources. 2.Multiprogramming is the rapid switching of the CPU between multiple processes in memory.It is commonly used to keep the CPU busy while one or more processes are doing I/O. 3.Input spooling is the technique of reading in jobs,for example,from cards,onto the disk,so that when the currently executing processes are ?nished,there will be work waiting for the CPU.Output spooling consists of ?rst copying printable ?les to disk before printing them,rather than printing directly as the output is generated.Input spooling on a personal computer is not very likely,but output spooling is. 4.The prime reason for multiprogramming is to give the CPU something to do while waiting for I/O to complete.If there is no DMA,the CPU is fully occu-pied doing I/O,so there is nothing to be gained (at least in terms of CPU utili-zation)by multiprogramming.No matter how much I/O a program does,the CPU will be 100percent busy.This of course assumes the major delay is the wait while data are copied.A CPU could do other work if the I/O were slow for other reasons (arriving on a serial line,for instance). 5.Second generation computers did not have the necessary hardware to protect the operating system from malicious user programs. 6.It is still alive.For example,Intel makes Pentium I,II,and III,and 4CPUs with a variety of different properties including speed and power consumption.All of these machines are architecturally compatible.They differ only in price and performance,which is the essence of the family idea. 7.A 25×80character monochrome text screen requires a 2000-byte buffer.The 1024×768pixel 24-bit color bitmap requires 2,359,296bytes.In 1980these two options would have cost $10and $11,520,respectively.For current prices,check on how much RAM currently costs,probably less than $1/MB. 8.Choices (a),(c),and (d)should be restricted to kernel mode. 9.Personal computer systems are always interactive,often with only a single user.Mainframe systems nearly always emphasize batch or timesharing with many users.Protection is much more of an issue on mainframe systems,as is ef?cient use of all resources. 10.Every nanosecond one instruction emerges from the pipeline.This means the machine is executing 1billion instructions per second.It does not matter at all how many stages the pipeline has.A 10-stage pipeline with 1nsec per 课后答案网 w w w .k h d a w .c o m

操作系统复习题及参考答案

操作系统复习题及参考 答案 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

中南大学网络教育课程 《操作系统》复习题及参考答案 一、判断题: 1.操作系统的目的是提供一个让用户能方便地、高效地执行程序的环境。 [ ] 2.在单CPU环境下可以实现“多道程序系统”。 [ ] 操作系统是多用户多任务操作系统。 [ ] 4.资源共享是现代操作系统的一个基本特征。 [ ] 5.就绪状态、执行状态和挂起状态是进程的三种基本状态。 [ ] 6.程序在并发执行时会失去封闭性。 [ ] 7.进程是程序的一次执行,两个同时存在的进程所对应的程序总是不同的。 [ ] 8.在单处理机系统中,多个进程并行执行是指它们同时处于进程的“运行状态”。 [ ] 9.进程状态可由就绪状态转换到阻塞状态 [ ] 10.进程状态可由阻塞状态转移到运行状态(不考虑挂起状态)。 [ ] 11.独占型设备使用前必须先请求分配。 [ ] 12.一个批处理型作业的调度可能要经历高级调度、低级调度和中级调度三个阶段。 [ ] 13.作业周转时间是指作业需要的运行时间。 [ ] 14.预防死锁是指在资源动态分配过程中,用某种方法去防止系统进入不安全状态。 [ ] 15.死锁与程序的死循环一样。 [ ] 16.绝对装入方式需要对内存地址进行重定位。 [ ] 17.“对换”是指把内存中暂不能运行的数据调到外存。 [ ] 18.具有快表的存储管理系统中,CPU每次存储数据都只访问一次内存。 [ ]

19.在进行页面置换时,被淘汰的页都要回写到辅存。 [ ] 20.在虚拟存储系统中,操作系统为用户提供了巨大的存储空间。因此,用户地址空间的 大小可以不受任何限制 [ ] 21.磁带是可直接存取的设备。 [ ] 22.在文件的索引存取方法中,允许随意存取文件中的一个记录。 [ ] 23.文件的目录通常存放在外存中。 [ ] 24.在文件的直接存取方法中,允许随意存取文件中的一个记录。 [ ] 二、填空题: 1.操作系统的基本任务是________。 2.常用的操作系统有_______、_______、 _______、________。 3.人工操作方式的缺点主要是________、________。 4.多道批处理系统具有________、_________和_________特征。 5.分时系统的四个主要特征是__________、__________、__________、________。 6.操作系统主要是对_________、_________、_________、_________四种资源进行管理。 7.按设备的共享属性分类可分为_________、_________、_________。 8.程序顺序执行时的特征有_________、_________、_________。 9.程序的并发执行的特征有_________、_________、_________。 10.处于执行状态的进程,若其“时间片结束”,则该进程在三种基本状态中应从________ 状态变为_________状态。 11.运行过程中,进程可能具有_________、_________、_________三种状态。

操作系统重点知识总结

第一章引论 1、操作系统定义(P1) 操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的首次扩充。 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。 2、操作系统的作用(P2) 1. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 2. OS作为计算机系统资源的管理者 3. OS实现了对计算机资源的抽象 3、推动操作系统发展的主要动力(P4) 1.不断提高计算机资源的利用率 2.方便用户 3.器件的不断更新迭代 4.计算机体系结构的不断发展4、多道批处理系统的特征及优缺点(P8) 特征:多道性、无序性、调度性 优点: 1. 资源利用率高 2. 系统吞吐量大 缺点: 1. 平均周转时间长 2. 无交互能力(单道、多道都是) 5、分时系统和实时系统特征的比较(P12) 1. 多路性(实时系统的多路性主要表现在系统周期性地对多路信息的采集、以及对多个对象或多个执行机制进行控制。分时系统中的多路性则和用户有关,时多时少。) 2. 独立性 3. 及时性:(实时系统对及时

性的要求更严格,实时控制系统以控制对象要求的开始截止时间或完成截止时间来确定。) 4. 交互性:实时系统的交互性仅限于访问某些专用服务程序。 5. 可靠性:实时系统对可靠性的要求更高,否则经济损失及后果无法预料。 6、操作系统的基本特征(P14) (并发、共享、虚拟和异步其中并发特征是操作系统最重要的特征是其他特征的前提) 1.并发性 2. 共享性(互斥共享方式、同时访问方式) 3. 虚拟性(时分复用技术(虚拟处理机技术、虚拟设备技术)、空分复用技术(虚拟磁盘技术、虚拟存储器技术)) 4. 异步性(进程的异步性:进程是以人们不可预知的速度向前推进的) 7、操作系统的主要功能(P18) 1. 处理机管理功能(进程控制(1、进程互斥方式:进程或者线程在对临界资源进行访问时,应采取互斥方式;2、进程同步方式:相互合作去完成共同任务的诸进程货线程)、进程通信、调度(作业调度、进程调度)) 2. 存储器管理功能(内存分配、内存保护、地址映射、内存扩充) 3. 设备管理功能(缓冲管理、设备分配、设备处理) 4. 文件管理功能(文件存储空间的管理、目录管理、文件的读/写管理和保护) 5. 用户接口(命令接口(联机用户接口、脱机用户接口)、程序接口、图形接口)

操作系统期末复习

操作系统期末复习 选择题和判断题中蓝色的为正确答案。 一、选择题(选择一个正确答案的代码填入括号中) 1.在计算机系统中,控制和管理各种资源、有效地组织多道程序运行的系统软件称作 ()。 A.管理信息系统B.文件系统 C.操作系统D.数据库管理系统 2.按照所起的作用和需要的运行环境,操作系统属于()。 A.用户软件B.应用软件 C.支撑软件D.系统软件 3.操作系统的基本职能是()。 A.提供功能强大的网络管理工具 B.提供用户界面,方便用户使用 C.提供方便的可视化编辑程序 D.控制和管理系统各种资源,有效地组织多道程序的运行 4.现代操作系统的基本特征是()、资源共享和操作的异步性。 A.多道程序设计B.中断处理 C.程序的并发执行D.实现分时与实时处理 5.引入多道程序的目的在于()。 A.充分利用存储器B.提高实时响应速度 C.充分利用CPU,减少CPU等待时间 D.有利于代码共享,减少主、辅存信息交换量 6.以下不属于操作系统具备的主要功能的是()。 A.文档编辑B.中断处理 C.存管理D.CPU调度 7.为用户分配主存空间,保护主存中的程序和数据不被破坏,提高主存空间的利用率。这 属于操作系统的( )。 A.处理器管理B.作业管理C.文件管理D.存储管理 8.在实时系统中,一旦有处理请求和要求处理的数据时,CPU就应该立即处理该数据并 将结果及时送回。下面属于实时系统的是()。 A.航空订票系统B.办公自动化系统 C.计算机辅助设计系统D.计算机激光照排系统 9.为了使系统中所有的用户都能得到及时的响应,该操作系统应该是()。

A.多道批处理系统B.分时系统 C.实时系统D.网络系统 10.下列不属于分时系统特征的是( )。 A.为多用户设计B.可靠性比实时系统要求高 C.方便用户与计算机的交互D.需要中断机构及时钟系统的支持 11.以下著名的操作系统中,属于多用户、多进程、多任务分时系统的是()。 A.DOS系统B.UNIX系统 C.Windows NT系统D.OS/2系统 12.操作系统核与用户程序、应用程序之间的接口是()。 A.shell命令B.系统调用 C.图形界面D.C语言函数 13.系统调用是由操作系统提供的部调用,它()。 A.直接通过键盘交互方式使用B.只能通过用户程序间接使用 C.是命令接口中的命令D.与系统的命令一样 14.系统调用的目的是()。 A.申请系统资源B.终止系统服务 C.释放系统资源D.请求系统服务 15.进程与程序之间有密切联系,但又是不同的概念。二者的一个本质区别是()。 A.程序是静态概念,进程是动态概念 B.程序是动态概念,进程是静态概念 C.程序保存在文件中,进程存放在存中 D.程序顺序执行,进程并发执行 16.在操作系统中,进程的最基本的特征是()。 A.与程序的对应性B.顺序性和可再现性 C.动态性和并发性D.执行过程的封闭性 17.进程在系统中存在的唯一标志是( )。 A.所运行的程序B.进程控制块 C.进程队列D.所运行的程序和数据 18.进程的动态、并发等特征是利用()表现出来的。 A.进程控制块B.数据 C.程序和数据D.程序 19.在单处理机系统中,处于运行状态的进程( )。 A.只有一个B.可以有多个 C.不能被挂起D.必须在执行完后才能被撤下

《现代操作系统第四版》 第六章 答案

第四章文件系统习题 Q1: 给出文件/etc/passwd的五种不同的路径名。(提示:考虑目录项”.”和”…”。) A: /etc/passwd /./etc/passwd /././etc/passwd /./././etc/passwd /etc/…/etc/passwd /etc/…/etc/…/etc/passwd /etc/…/etc/…/etc/…/etc/passwd /etc/…/etc/…/etc/…/etc/…/etc/passwd Q2:在Windows中,当用户双击资源管理器中列出的一个文件时,就会运行一个程序,并以这个文件作为参数。操作系统要知道运行的是哪个程序,请给出两种不同的方法。 A:Windows使用文件扩展名。每种文件扩展名对应一种文件类型和某些能处理这种类型的程序。另一种方式时记住哪个程序创建了该文件,并运行那个程序。Macintosh以这种方式工作。

Q3:在早期的UNIX系统中,可执行文件(a.out)以一个非常特別的魔数开始,这个数不是随机选择的。这些文件都有文件头,后面是正文段和数据段。为什么要为可执行文件挑选一个非常特别的魔数,而其他类型文件的第一个字反而有一个或多或少是随机选择的魔数? A:这些系统直接把程序载入内存,并且从word0(魔数)开始执行。为了避免将header作为代码执行,魔数是一条branch指令,其目标地址正好在header之上。按这种方法,就可能把二进制文件直接读取到新的进程地址空间,并且从0 开始运行。 Q4: 在UNIX中open系统调用绝对需要吗?如果没有会产生什么结果? A: open调用的目的是:把文件属性和磁盘地址表装入内存,便与后续调用的快速访问。 首先,如果没有open系统调用,每次读取文件都需要指定要打开的文件的名称。系统将必须获取其i节点,虽然可以缓存它,但面临一个问题是何时将i节点写回磁盘。可以在超时后写回磁盘,虽然这有点笨拙,但它可能起作用。 Q5:在支持顺序文件的系统中总有一个文件回绕操作,支持随机存取

操作系统重点知识总结

《操作系统》重点知识总结 请注意:考试范围是前6章所有讲授过内容,下面所谓重点只想起到复习引领作用。 第一章引论 1、操作系统定义操作系统是一组控制和管理计算机软件和硬件合理进行作业调度方便 用户管理的程序的集合 2、操作系统的目标有效性、方便性、可扩充性、开放性、 3、推动操作系统发展的主要动力不断提高计算机资源的利用率、方便用户、器件的不 断更新和换代、计算机体系结构的不断发展 4、多道批处理系统的特征及优缺点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。然后作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个作业调入内存,使他们共享cpu和系统内存。优点:资源利用率高、系统吞吐量打缺点:平均周转时间长、无交互能力 5、操作系统的基本特征并发性(最重要的特征)、共享性、虚拟性、异步性 6、操作系统的主要功能设别管理功能、文件管理功能、存储器管理功能、处理机管理 功能 7、O S的用户接口包括什么?用户接口、程序接口(由一组系统调用组成) 第二章进程管理 1、程序顺序执行时的特征顺序性、封闭性、可再现性 2、程序并发执行的特征间断性、失去封闭性、不可再现性 3、进程及其特征进程是资源调度和分配的基本单位,是能够独立运行的活动实体。 由一组机器指令、数据、堆栈等组成。特征:结构特征、动态性、并发性、独 立性、异步性 4、进程的基本状态及其转换p38 5、引入挂起状态的原因终端用户请求、父进程请求、负荷调节需要、操作系统 的需要 6、具有挂起状态的进程状态及其转换p39 7、进程控制块及其作用进程数据块是一种数据结构,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。作用:使在一个多道程序环境下不能独立运 行的程序成为一个能够独立运行的基本单位,能够与其他进程并发执行 8、进程之间的两种制约关系直接相互制约关系、间接相互制约关系 9、临界资源是指每次只能被一个进程访问的资源 10、临界区是指每次进程中访问临界资源的那段代码 11、同步机构应遵循的规则空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待 12、利用信号量实现前驱关系p55/ppt 13、经典同步算法p58/ppt 14、进程通信的类型共享存储器系统、消息传递系统、管道通信系统 15、线程的定义是一种比进程更小,能够独立运行的基本单位用来提高系统内

操作系统期末复习重点(史上最全)

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OS,分时OS,实时OS,网络OS,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。(或参考 “小结”) 作业的两种控制方式 1,批处理:操作系统按各作业的作业控制说明书的要求,分别控制相应的作业按指定步骤执行。 2,交互:在作业执行过程中,操作系统与用户之间不断交互作用。 作业调度:从后备作业队列中选取某个作业投入主存参与多道运行。 调度算法原则:①尽可能运行更多的作业,优先考虑短作业; ②使处理机保持繁忙,优先考虑计算量大的作业; ③使I/O设备保持繁忙,优先考虑I/O繁忙的作业; ④对所有的作业都是公平合理的。 选择原则:①选择的调度算法与系统的整体设计目标一致; ②注意系统资源的均衡使用,使I/O作业与CPU作业 搭配合理; ③作业应该在规定时间内完成,能缩短作业周转时间。调度性能的衡量——周转时间、平均周转时间、带权周转时间、平均带权周转时间 周转时间=完成时间-提交时间; 运行时间=完成时间-开始时间; 带权周转时间=周转时间÷运行时间; 响应比=1+等待时间÷运行时间 调度算法:(注意:一律以小时为单位) FCFS:按到达先后顺序执行; 短作业优先法:按运行时间最短优先; 响应比优先法:按响应比最高的作业优先,注意每执行完一 次作业计算一次响应比。 交互式作业的管理—接口(①操作控制命令②菜单技术③窗口技术):字符(命令行)、菜单、图形 用户和操作系统之间的接口:①程序一级接口②作业控制一级接口P42 中的第二题(应用题),必做。 第三章 进程的定义:具有独立功能的并行程序一次执行过程 进程和程序的区别与联系: 区别:①程序是指令的有序集合,静态;进程是程序的一次运行活动,动态; ②进程是一个独立运行单位,共享资源的实体,能并发执行; 而程序不能。 联系:①一个程序对应多个进程,一个进程至少对应一段程序; ②静态地观察进程,与程序一样都由指令集和数据构成。 精品

现代操作系统试卷及其答案

1.一般用户更喜欢使用的系统是()。 A.手工操作 B.单道批处理 C.多道批处理 D.多用户分时系统 2. 与计算机硬件关系最密切的软件是()。 A.编译程序 B.数据库管理系统 C.游戏程序 D.OS 3. 现代OS具有并发性和共享性,是()的引入导致的。 A.单道程序 B. 磁盘 C. 对象 D.多道程序 4. 早期的OS主要追求的是()。 A.系统的效率 B.用户的方便性 C.可移植 D.可扩充性 5.()不是多道程序系统 A.单用户单任务 B.多道批处理系统 C.单用户多任务 D.多用户分时系统 6.()是多道操作系统不可缺少的硬件支持。 A.打印机 B.中断机构 C.软盘 D.鼠标 7. 特权指令可以在()执行。 A.目态 B.浏览器中 C.任意的时间 D.进程调度中 8. 没有了()计算机系统就启动不起来。 A.编译器 B.DBMS C.OS D.浏览器 9. 通道能够完成()之间的数据传输。 A.CPU与外设 B.内存与外设 C.CPU与主存 D.外设与外设 10. 操作系统的主要功能有()。 A.进程管理、存储器管理、设备管理、处理机管理 B.虚拟存储管理、处理机管理、进程调度、文件系统 C.处理机管理、存储器管理、设备管理、文件系统 D.进程管理、中断管理、设备管理、文件系统 11. 单处理机计算机系统中,()是并行操作的。 A.处理机的操作与通道的操作是并行的 B.程序与程序 C.主程序与子程序 D.用户程序与操作系统程序 12. 处理机的所有指令可以在()执行。 A.目态 B.浏览器中

C.任意的时间 D.系统态 13.()功能不是操作系统直接完成的功能。 A.管理计算机硬盘 B.对程序进行编译 C.实现虚拟存储器 D.删除文件 14. 要求在规定的时间内对外界的请求必须给予及时响应的OS是()。 A.多用户分时系统 B.实时系统 C.批处理系统时间 D.网络操作系统 15. 操作系统是对()进行管理的软件。 A.硬件 B.软件 C.计算机资源 D.应用程序 16.()对多用户分时系统最重要。 A.实时性 B.交互性 C.共享性 D.运行效率 17.()对多道批处理系统最重要。 A.实时性 B.交互性 C.共享性 D.运行效率 18. ( )对实时系统最重要。 A.及时性 B.交互性 C.共享性 D.运行效率 19. Windows98是()操作系统。 A.多用户分时 B.批处理系统 C.单用户多任务 D.单用单任务 20. 分布式系统与网络系统的主要区别是() A.并行性 B.透明性 C.共享性 D.复杂性 21. ( )操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端,多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机。 A.网络 B.分布式 C.分时 D.实时 22. 如果分时操作系统的时间片一定,那么(),则响应时间越长。 A.用户数越少 B.用户数越多 C.内存越小 D.内存越大 23. 下面6个系统中,必须是实时操作系统的有()个。 ·航空订票系统 ·过程控制系统 ·机器口语翻译系统 ·计算机辅助系统

操作系统考试复习题及答案

操作系统考试复习题及 答案 文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

操作系统第一章复习题 二、填空题 1、操作系统两个最基本的特征是(并发)和(共享),两者之间互为存在条件。 2、实时系统应具有的两个基本特征,它们是(及时性)和(高可靠性)。 3、允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统称为(分时操作系统);允许多个用户将多个作业提交给计算机集中处理的操作系统称为(批处理操作系统);计算机系统能及时处理过程控制数据并作出响应的操作系统称为(实时操作系统)。 4、操作系统是计算机系统中的一个(系统软件),它管理和控制计算机系统中的(硬件和软件资源)。 5、操作的四大功能是(处理机管理)、(存储器管理)、(设备管理)、(文件管理)。 6、操作系统的基本特征是(并发性)、(共享性)、(虚拟性)、(异步性)。 三、简答题 1、设计现代操作系统的主要目标是什么 答;①有效性②方便性③可扩展性④开放性 2、OS 的作用表现在哪几个方面 答:①OS 作为用户与计算机硬件系统之间的接口。 ②OS 作为姐姐是系统资源的管理者。 ③OS 实现了对计算机资源的抽象。 3、OS 有几大特征其最基本的特征是什么 答:OS 有四大基本特征:并发、共享、虚拟和异步;其中最基本的特征是并发和共享。 4、试描述什么是微内核OS。 答:关于微内核,现在尚无一致的定义,但一般具有一下特征: ①足够小的内核②给予客户/服务器模式 ③应用”机制与策略分离原理”④采用面向对象技术 操作系统第二章复习题 三、填空题 1、在操作系统中引入线程概念的主要目的是(缩短系统切换的时空开销,提高程序执行并发度)。

厦门理工操作系统期末复习总结

第一章 1.软件部分大致分为:系统软件和应用软 件两类,系统软件是用来管理计算机本 身及应用软;应用软件用来完成用户所 要求的时间任务。 2.多道批处理系统的特征: 1)多道性2)无序性3)调度性 3.多道批处理系统的优缺点: 1资源利用率高2系统吞吐量大 缺点: 1平均周转时间长2无交互能力 4.分时系统的特性: 1多路性2独立性3及时性4交互性 5.操作系统的特征: 1并发2共享3虚拟4异步性 6.操作系统的功能: 1用户接口2处理机管理3存储管理 4设备管理5文件管理 第二章 1.系统调用概述:系统调用是应用程序请 求操作系统内核完成某功能时的一种过 程调用,但它是一种特殊的过程调用, 与一般过程的调用有如下的方面的明显 差别 1).运行在不同的系统状态。 在一般的过程调用中,调用程 序和被调用程序都运行在相 同的状态:核心态或用户态。 系统调用与一般调用的最大 区别就在于:调用程序(用户 程序)运行在用户态,而被调 用程序运行在核心态。 2)通过软中断进入。第三章 1.程序顺序执行时具有3个基本特征: 1顺序性2封闭性3可再现性 2.程序并发执行时具有3个特征: 1间断性2失去封闭性3不可再现性 3.进程的定义: 1进程是程序的一次执行 2进程是可以和别的计算并发执行的计 算 3进程可定义为一个数据结构以及能在 其上执行的一个程序 4进程是一个程序及其数据在处理机上 顺序执行时所发生的活动 5进程是一个程序在数据集上运行的过 程,它是系统进行资源分配和调度的一 个独立单位 国内对进程的定义:进程是程序的 运行过程,是系统进行资源分配和调 度的一个独立单位。 4.进程的特征: 1动态性2并发性3独立性 4异步性5结构特征 5.什么是进程控制块? 进程控制块(PCB)作为进程实体的一个重要组成部分,包含了进程的所有描 述信息和管理控制信息,是系统对进程 实施管理的唯一依据和系统能够感知到 进程存在的唯一标识。进程控制块与进 程之间存在一一对应关系。 进程控制块的数据结构通常是一个记录,包含的主要内容由以下4部分组成: 1进程描述信息2进程调度信息 3进程上下文4进程控制信息 6.进程的基本状态 1就绪状态2执行状态3阻塞状态 7.进程基本状态的转换

操作系统期末复习复习过程

一、选择题 1.引入多道程序的目的在于()。 A.有利于代码共享,减少主、辅存信息交换量B.充分利用存储器 C.充分利用CPU,减少CPU等待时间D.提高实时响应速度 2. 在单处理机计算机系统中,()是并行操作的。 A.程序与程序 B.处理机的操作与通道的操作 C.主程序与子程序 D.用户程序与操作系统程序 3.下面哪一个不是程序在并发系统内执行的特点()。 A.产生死锁的必然性 B.资源分配的动态性 C.程序执行的间断性 D.相互通信的可能性 4.进程和程序的一个本质区别是( )。 A. 进程分时使用CPU,程序独占CPU B.进程存储在内存,程序存储在外存 C. 进程在一个文件中,程序在多个文件中 D.进程为动态的,程序为静态的 5.在下列情况( ),系统需要进行进程调度。 A. 某一进程正访问一临界资源 B.某一进程运行时因缺乏资源进入阻塞状态 C.某一进程处于运行状态,而另一进程处于自由状态 D.某一进程正在访问打印机,而另一进程处于就绪状态 6.与设备控制器关系最密切的软件是()。 A.编译程序 B.设备驱动程序 C.存储管理程序 D.处理机管理 7. 若进程P一旦被唤醒就能够投入运行,系统可能()。 A.在抢占调度方式中,P的优先级高于当前运行的进程 B.进程P的优先级最高 C.就绪队列为空队列 D.在抢占调度方式中,P的优先级高于就绪队列中所有的进程 8. 在下列选项中,属于预防死锁的方法是()。 A.剥夺资源法 B.资源分配图法 C.资源随意分配 D.银行家算法 9. 如果要使装入内存的程序,在内存中移动后仍能正常运行,必须要有( )的支持。 A. 静态重定位 B.动态重定位 C. 动态链接 D.静态链接 10. 段页式管理中,地址转换表是( )。 A. 每个进程一张段表,一张页表 B.每个进程的每个段一张段表,一张页表 C.每个进程一张段表,每个段一张页表

江西理工大学-现代操作系统考试复习题

第一章:引论 1.系统调用与中断的概念。 作业题解 第一章引论 PE1-14. 陷阱和中断的主要差别是什么? 答:陷阱是由程序造成的,并且与它同步。如果程序一而再地被运行,陷阱将总在指令流中相同的位置的精确发生。而中断则是由外部事件和其他时钟造成的,不具有重复性。 PE1-20. 有一个文件,其文件描述符是fd,内含下列字节序列:3,1,4,1,5,9,2,6,5,3,5.有如下系统调用: lseek (fd, 3, SEEK_SET); // 从文件开头偏移量为3,此时将读写位置移到文件1,5,9,2的1处 Read(fd, &buffer, 4); 其中lseek调用寻找文件中的字节3.在读操作完成之后,buffer中的内容是什么? 答:包含字节:1,5,9,2。 PE1-22. 块特殊文件和字符特殊文件的基本差别是什么? 答:块特殊文件包含被编号的块,每一块都可以独立地读取或者写入。而且可以定位于任何块,并且开始读出或写入。这些对于字符特殊文件是不可能的。 PE1-29. 下面是单位转换练习: (a)一微年是多少秒? (b)微米常称micron.那么gigamicron是多长? (c)1TB存储器中有多少字节? (d)地球的质量是6000 yottagram,换算成kilogram是多少? 答:这些都可以直接转换: (a) micro year = 10-6X 365 X 24 X 3600 = 31.536 sec。 (b) 1km或者1000。 (c)有240字节,也就是1,099,511,627,776 字节。 (d)它是6 X 1024公斤。 第二章:进程与线程 1.进程的概念。 答:进程是对正在运行的程序的一个抽象。是容纳运行一个程序所需要的所有信息的容器。也可以说一个进程就是就是一个正在运行的实例。 2.进程的三种基本状态。 运行态(该时刻进程实际占用CPU)。 就绪态(可运行,但因为其他进程正在运行而暂时停止)。 阻塞态(除非某种外部事件发生,否则进程不能运行)。

linux期末考试总结

1.什么是操作系统?它的基本功能是什么:操作系统是控制其他程序运行管理系统资源并为用户提供操 作系统界面的系统软件的集合;功能:1.处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理 2.操作系统在系统中处于什么地位:操作系统是计算机系统中最基本的软件,操作系统在计算机系统中 起着支撑应用程序运行及用户操作环境的作用,它是计算机的核心与基石,而其他所有软件都要依赖操作系统才能运行 3.从用户角度分,分时系统与多道批处理相比有哪些优点 多路性、独立性、及时性、交互性 4linux基本系统由哪几部分组成?linux内核的功能是什么 有shell 内核文件系统 功能:运行程序,管理基本的硬件设备 5什么是进程?为什么要引入进程概念 进程是一个可并发执行的程序在某数据集上的一次运行 为了更好的研究、描述和控制并发程序的执行过程,操作系统引入了进程的概念 6进程的基本特征是什么?它与程序的主要区别是? 动态性、并发性、独立性、异步性 区别:程序是进程的另一个组成部分,是进程的执行文本、程序是静态的指令集合,进程是动动态的过程实体 7简述进程的基本状态以及进程状态的转换 就绪态、运行态、等待态 8进程控制块的作用是什么?他通常包括哪些内容 进程程序卡尺系统为管理进程设置的一个数据结构,用于记录进程的相关信息 包含内容:进程的描述信息、进程的控制和调度信息、资源信息、现场信息 9什么是临界资源?什么时候临界区?什么是互斥和同步 临界资源是一次仅允许一个进程使用的资源;临界区是程序访问临界资源的程序片段 进程的互斥是禁止多个进程同时进入各自的访问统一临界资源的临界区以保证对临界资源的排他性使用;进程的同步是指进程间为合作完成一个任务而互相等待、协调运行步调 10什么是死锁,产生死锁的原因和必要条件是什么 死锁是系统中若干个进程相互无知的等待对方所占有的资源而无限的处于等待状态的一种僵持局面原因:系统资源有限,而多个并发进程因竞争资源而相互制约 必要条件:1.资源的独立占用2资源的非抢占式分配3对资源的保持和请求4对资源的循环等待 11进程调度的功能是什么;linux采用了那种进程调度策略 进程调度的功能是按照一定的策略把cpu分配给就绪进程,使他们轮流使用cpu运行 策略:先进先出法、时间片轮法、普通调度法 12进程调度的算法有哪些 先进先出法、短进程优先法、优先级调度法 13信号量的含义 信号量是一个整形变量s,它为某个临界资源而设置,表示该资源的可用

操作系统期末复习考点总结

第一章 (1)操作系统(Operating System):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。 (2)操作系统最基本的特征:共享性、并发性 (3)操作系统的特性:○1并发性:两个或多个事件在同一事件间隔发生;○2共享性:系统中的资源可供内存中多个并发进程共同使用,也称为资源共享或资源复用;○3虚拟技术:把一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物;○4异步性:进程是以人们不可预知的速度,停停走走地向前推进的。 (4)OS的主要任务:为多道程序的运行提供良好的环境,保证多道程序能有条不紊地、高效地运行,并能最大程度地提高系统中各种资源的利用率和方便用户的使用。 (5)OS的功能:(1)处理机管理:对处理机进行分配,并对其运行进行有效的控制和管理; (6)存储器管理:内存分配、内存保护、地址映射(变换)、内存扩充;(3)设备管理:(4)文件管理:文件的存储空间管理、目录管理、文件的读/写管理和保护;(5)操作系统和用户之间的接口:命令接口、程序接口(系统调用组成)、图形接口(6)面向网络的服务功能 (7)○1多道批处理系统(吞吐量、周转时间):多道性、宏观上并发、微观上串行、无序性、调度性;○2分时系统(响应时间):多路性、交互性、独占性、及时性;○3实时系统(实时性和可靠性): (8)多道程序设计技术是操作系统形成的标志 (9)分时系统:响应时间= 用户数*时间片,时间片=切换时间+处理时间 (10)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。 (11)并发:两个或多个事件在同一时间间隔发生;并行:两个或多个事件在同一时刻发生。 (12)虚拟:通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。 (13)微内核OS结构:能实现OS核心功能的小型内核,并非一个完整的OS,与OS的服务进程(如文件服务器、作业服务器等)共同构成OS。 基本原理: 只有最基本的操作系统功能才能放在内核中。不是最基本的服务和应用程序在微内核之上构造,并在用户模式下执行。

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