操作系统复习资料

1.操作系统的发展大体经历的5个阶段：(1).1949年至20世纪50年代中期为手工操作方式阶段;(2).20世纪50年代中期至60年代初期为单任务操作系统发展阶段;(3).20世纪60年代中期至70年代初期为多任务和多用户操作系统发展阶段；(4).20世纪70年代中期至80年代末期为规范化和微型化操作系统发展阶段；(5).20世纪90年代开始至今，为并行与分布式操作系统发展阶段；2.操作系统是管理计算机系统内各类资源的程序模块和相关数据集合的软件。

3.I/O控制技术的发展哪几个阶段？（1）.无设备控制器（2）.有设备控制器（3）.中断机制（4）.DMA方式（5）.通道方式4.并发是既可以并行运行，也可以交替运行的程序。

5.多道系统中的一个很突出的问题是资源竞争。

6.实时处理突出了系统处理的即时性或响应性，它通常能对随机发生的事件进行及时处理，并立即送回处理结果，其响应时间绝对满足应用对象的业务要求。

7.实时系统与分时处理系统的区别？A.分时系统的交互性较强，而实时系统的交互性较差。

B.分时系统对时间的响应比较强，而实时系统的响应比较强。

8.作业管理的主要任务有：提供用户的使用接口，进行作业执行前行的各种准备和作业结束的清理工作，以及为确保作业运行为它们申请所必要的各种资源等。

9.操作系统一般分为通用性操作系统和专用操作系统。

10.操作系统的基本特征？①并发性②共享性③异步性④虚拟性11.①在一个多道批处理系统中，内存中同时驻有多个进程，它们以轮流方式使用CPU和计算机的其他资源。

②多个进程同时运行于多台处理机上，是一种并行处理方式。

③新提交的作业都被存放于外存之中。

这些作业被排成队列后，存放在作业池中。

④驻留在引导扇区中的操作系统引导程序进入内存投入运行，负责将操作系统的核心部分加载到内存中，并将控制权交给内核。

12.作业步，是计算机系统用于对作业进行加工的步骤，一个作业步可以对应一个进程。

13.作业管理的主要任务就是按照用户的要求控制各个作业步，以实现作业运行。

创建调度中断唤醒受阻撤销征是联机特征。

③实时型作业，适合于特定应用场合的作业。

15.并行运行方式具有哪些基本特征？①异步特征②资源共享特征③相互制约特征④不可重现性 16.进程是程序的运行过程，是可以独立申请并获得系统资源，能够与其他进程并发运行的基本单位。

17.进程有哪些特征？①动态特征②并发特征③独立特征④异步特征⑤结构特征。

18.进程的基本状态？①就绪状态②运行状态③阻塞状态19.操作系统初启时需要将内存空间划分为系统区和用户区两部分。

系统区用来存放操作系统的管理程序和涉及到的数据结构。

用户区用来存放用户的程序代码、数据及堆栈。

20.线程与进程：在支持多线程的操作系统中，线程被定义为调度运行的基本单位，而进程仅仅是资源分配和占有的实体。

21.临近资源，是一种一次只能为一个进程服务的资源。

22.临界资源访问满足哪些？①互斥访问要求②不至于产生“死锁”③不能有“饥饿”进程。

23.临界区，是进程中访问临界资源的程序。

24.系统要确保满足哪些互斥准则？①空闲让步②忙则等待③有限等待④让权等待。

假如盘块大小为4KB ，每个盘块号占4B ，当采用两级索引分配时，系统允许的文件最大长度是多少？答：盘块大小为4KB ，每个盘号占用4B ，因此每个盘号可以存放1K 个索引项，文件采用两级索引方式时，在下级可以建立的索引项最多可达1K ×1K=1M 个，允许的最大文件长度为4KB ×1M=4GB.运行就绪阻塞 后备完成25.DEKKER方法①第一次尝试Process P(1)Begin…While(turn≠1) do skip;Critical section;turn=2;…End. Process P(2)Begin…While(turn≠2) do skip;Critical section;turn=1;…End.②第二次尝试Process P(1)Begin…While (Flag[2]) do skip;Flag[1]=true;Critical section;Flag[1]=false;…End. Process P(2)Begin…While(Flag[1]) do skip;Flag[2]=true;Critical section;Flag[2]=false;…End.③第三次尝试Process P(1)Begin…Flag[1]=true;While(Flag[2]) do skip; Critical section;Flag[1]=False;…End. Process P(2)Begin…Flag[2]=true;While(Flag[1]) do skip; Critical section;Flag[2]=false;…End.④第四次尝试Process P(1)Begin…Flag[1]=true;While(Flag[2])=true;{Flag[1]=false;Flag[1]=true}; Critical section;Flag[1]=false;…End. Process P(2)Begin…Flag[2]=true;While(Flag[1]) do{Flag[2]=false;Flag[2]=true}; Critical section;Flag[2]=false;…End.⑤正确的算法Process P(1)Begin…Flag[1]=true;While(Flag[2]) doIf(turn=2){Flag[1]=false; While(turn=2) do skip; Flag[1]=true}; Critical section;Turn=2;Flag[1]=false;…End. Process P(2)Begin…Flag[2]=true;While(Flag[1]) doIf(turn=1){Flag[2]=true;While(turn=1) do skip; Flag[2]=true}; Critical section;Turn=1;Flag[2]=false;…End.26.信号量分为整型信号量和记录整型信号量。

27.生产者—消费者问题Var Semaphore：mutex, Sin, Sout :=1,N,0;Var Integer: in,out:=0,0;Parbegin Producer();Consumer() Parend. Producer()BeginWhile(ture) doBeginProduce_an_Item()_in_NextP1;P(Sin);P(mutex);Buffer[in]:=NextP1;In:=(in+1)MOD N;V(mutex);V(Sout);EndEnd.Consumer()BeginWhile(true)BeginP(Sout);P(mutex);NextP2:=Buffer[out];Out:=(out+1)MOD N;V(mutex);V(Sin);Consume_an_Item()_in_NextP2;EndEnd.28.读者—写者问题Var Semaphore:=mutex,Rmutex:=1,1; Var Integer:counter:=0;Parbegin Writer(i);Reader(j);Parend.Procedure Writer(i)BeginWhile(true)BeginCalculate_an_data();P(mutex);Write_the_data();V(mutex);End;End.Process Reader(j)BeginWhile(true)BeginP(Rmutex);If counter=0 then P(mutex);Counter=counter+1;V(Rmutex);Read_operation();P(Rmutex);If counter=1 the V(mutex);Counter=counter-1;V(Rmutex);End;End.29.管程是由局部数据结构、多个处理过程和一套初始化代码组成的模块。

30.管程特点：①管程内的数据结构只能被管程内的过程访问，任何外部访问都是不允许的；②进程可通过调用管城的一个过程进入管程；③任何时间只允许一个进程进入管程，其他要求进入管程的进程被阻塞到31.产生死锁的必要条件是什么啊？①互斥条件②不剥夺条件③请求和保持条件④环路条件。

32.普通存储管理主要有①单个连续区管理②分区管理③分页管理④分段管理等。

33.内存管理，简称内存，由存储体和辅助电路组成。

34.内存的分配有静态分配和动态分配两种方式。

35.外碎片，指的是在使用可变分区管理方法时，进程之间形成的一些零星的小空闲区。

36.分页存储管理，是按照程序页面进行管理的一种方法。

在这种方法中，内存的用户空间被划分为一些大小相等，称为帧。

每个进程划分成与帧相同大小的块，通常称为页面。

37.分段管理机制在为请求者分配内存空间时，应当是以段为单位进行的。

每个段给予一块连续的内存区，整个分配一次性完成。

38.请说明分页和分段有何主要区别？①页是信息的物理单位，是为了离散分配引入的。

分页是系统管理的需要。

段是信息的逻辑单位，含有一组意义相对完整的信息。

分段是为满足用户编程的需要。

②页的大小由系统来确定，是固定的和等长的。

段的大小由用户确定，是不固定的和不等长的。

③分页作业地址空间是唯一的，分段的作业地址空间是二维的。

39.页面置换，是指在用户的空间已被装满又要调用一个尚未加载的页面时，系统按某种算法选择内存中的一个页置换出去，腾出的空间装入新页。

40.磁盘空间被划分为文件区和交换区俩部分，请说明二者有何区别？答：①存储方式不同。

文件区中的信息是以文件形式存放的，为了提高空间利用率，一般采取离散存储方式；而交换区的按字符流方式存放，多采用连接存储形式。

②访问速度不同。

文件区的存储空间特别大，为了提高探索效率一般通过建立目录对文件实现访问，也就是间接地址访问；而交换区空间较小，可按外存地址直接访问，因此速度快。

③存储时间不同。

文件区的存储适合于较长久的数据存储；而交换区作为临时数据的存放处，只存放短期的数据。

41.外部设备大体可以分为两种：独享设备和共享设备。

42.大部分独享设备都是以字符为单位进行传送。

43.共享设备是一类操作速度较快的设备。

同时读不是同时写。

44.磁盘是最常见的共享设备。

45.I/0控制方式：①程序查询方式②中断控制方式③DMA方式④通道方式。

46.计算机上配置的外部设备大多数是速度底下的设备，远不能与处理机的速度相匹配。