简述进程控制块的主要内容
操作系统概论
操作系统概论1.计算机硬件主要由中央处理器、存储器、输入输出控制系统和各种输入输出设备组成；计算机系统包括硬件子系统和软件子系统。
2.操作系统三种基本类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统。
3.输入输出控制系统管理外围设备与主存储器之间的信息传送。
4.操作系统的功能可以分为处理管理、存储管理、设备管理和文件管理5.进程：一个进程在一个数据集上的一次执行。
程序是一组指令的有序集合，是一个静态实体。
进程是一个动态实体，有自己的生命周期一个进程可以对应很多程序。
进程三种基本状态：运行、就绪、等待态。
6.进程控制块包含四类信息：①标识信息：用于标识一个进程包括进程名。
②说明信息：用于说明进程情况，包括进程状态等待原因进程程序和数据存放位置。
③现场信息：用于保留进程存放在cup中的信息，包括通用、控制和程序状态字寄存器的内容。
④管理信息：用于进程调度包括进程优先数队列指针。
7.中断：由于某些时间的出现，中止现行进程的运行，而转去处理出现的事件内，待适当的时候让被中止的进程继续运行，这个过程就是中断。
8.中断处理程序：对出现的事件进行处理的程序.是操作系统的组成部分9.中断响应：通常在cup执行完一条指令后，硬件的中断装置立即检查有无中断事件发生，若有则暂停运行进程的运行而让操作系统中的中断处理程序占用cpu.10.单用户连续存储管理和固定分区存储管理都为静态重定位。
11.移动的条件：移动一道作业时，应先判定它是否在与外围设备交换信息。
若是则暂不能移动该作业必须等待信息交换结束后才可移动。
12.快表：把存放的高速缓冲存储器中的部分页表称为快表13.什么是虚拟存储器：对分页式存储器实现虚拟存储器只需将作业的全部信息作为副本存放在磁盘上，作业呗调度投入到运行时，至少把作业的第一页信息装入主存中，在作业执行过程中访问到不在主存储器中的页时，再把它们装入14.逻辑文件类型：流式文件、记录式文件。
15.文件存储结构：顺序文件、链接文件、索引文件。
操作系统简答题
操作系统简答题习题11。
计算机系统的资源可分成哪几类？试举例说明软件资源：系统软件、支撑软件、应用软件硬件资源:CPU、主存、I/O控制系统、外围设备2.什么是操作系统？操作系统在计算机系统中的主要作用是什么？操作系统是管理各类资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务,合理组织计算机工作流程和为用户有效使用计算机提供良好的运行环境的一种系统软件。
主要作用：（1）方便用户使用（2）扩充机器功能（3）管理各类资源(4）提高系统效率（5）构筑开发环境3。
什么是多道程序设计？多道程序设计技术有什么特点？允许多个作业(程序）同时进入计算机系统的内存并启动交替计算的方法。
特点：（1)提高CPU、内存和设备的利用率；（2）可以提高系统的吞吐率，使单位时间内完成的作业数量增加（3）充分发挥系统的并行性,使设备与设备之间、CPU与设备之间均可并行工作(4）延长了作业的周转时间4。
在分时系统中,什么是响应时间？它与哪些因素有关？从终端发出命令以及应答的时间因素：时间片，用户数，切换进程时的交换信息量5。
简述操作系统资源管理的主要技术：资源复用、资源虚拟和资源抽象资源复用：系统中相应地多个进程竞争使用资源，由于计算机系统的物理资源是宝贵和稀有的,操作系统让众多进程共享物理资源,这种共享成为资源复用。
资源虚拟：虚拟的本质是对资源的转化、模拟或整合，把一个物理资源转变成多个逻辑上的对应物，也可以把多个物理资源变成单个逻辑上的对应物,即创建无需共享的多个独占资源的假象，或创建易用且多于实际物理资源数量的虚拟资源假象，以达到多用户共享一套计算机物理资源的目的.资源抽象：通过创建软件来屏蔽硬件资源的物理特性和实现细节，简化对硬件自愿的操作、控制和使用，即不考虑物理细节而对资源执行操作的技术。
6.试从资源管理观点出发，分析操作系统在计算机系统中的角色和作用对软硬件资源进行资源复用、虚拟和抽象，有序地管理各类资源,记录资源使用情况,确定资源分配策略，实施资源的分配和回收,满足用户对资源的需求和申请.提供机制来协调应用程序对资源的使用冲突，研究资源使用的统一方法，为用户提供简单、有效的资源使用手段，在满足应用程序需求（如交互进程响应快、批处理进程周转时间短)的前提下，最大限度地实现各种资源的共享，提高资源利用率，从而提高计算机系统效率。
数据库作业第二章第三章
第二章一、思考题1.什么是PSW，它有何作用？psw:操作系统将程序运行时的一组动态信息会聚在一起，称为程序的状态字作用：实现程序状态的保护和恢复3.为什么要把机器指令分成特权指令和非特权指令？应用程序在执行有关资源管理的机制指令时易于导致系统混乱，造成系统或用户信息被破坏，因此在多道程序设计环境中，从资源管理和控制程序执行的角度出发，必须把指令系统中的指令分成这两类。
4.试分别从中断事件的性质、来源和实现角度对其进行分类从中断事件的性质和激活的手段来说，可以分成两类：（1）强迫性中断事件强迫性中断事件不是正在运行的程序所期待的，而是由于某种事故或外部请求信息所引起的，分为：机器故障中断事件。
程序性中断事件。
外部中断事件。
输入输出中断事件。
（2）自愿性中断事件自愿性中断事件是正在运行的程序所期待的事件。
按事件来源和实现手段分类：（1）硬中断；硬中断分为外中断（中断、异步中断）和内中断（异常、同步中断）；（2）软中断；软中断分为信号和软件中断。
9.什么是系统调用？试述API、库函数及系统调用间的关系。
叙述系统调用执行流程。
由操作系统实现的所有系统调用所构成的集合即程序接口或应用编程接口(Application Programming Interface，API)。
系统调用是一种API，是应用程序同系统之间的接口。
库函数是语言本身的一部分，可以调用多个系统调用；系统调用（函数）是内核提供给应用程序的接口，属于系统的一部分，可以认为是某种内核的库函数；操作系统API是有系统调用（函数）的集合（也就是将许多的系统调用封装在了一起）。
一是编写系统调用服务例程；二是设计系统调用入口地址表，每个入口地址都指向一个系统调用的服务例程，有的还包括系统调用自带的参数个数；三是陷阱处理机制，需要开辟现场保护区，以保存发生系统调用时应用程序的处理器现场。
应用程序执行系统调用，产生中断指向内核态，进入陷阱处理程序，它将按功能查询入口地址表，并转至对应服务例程执行，完成后退出中断，返回应用程序断点继续运行。
第三章进程管理3
作业状态及其转换图
spooling 系统
就绪 提交 收容
交换调度
等待 外存
运行
完 成
就绪 等待
进程调度 作业调度
2．调度的层次
高级调度（作业调度、宏观调度）——按一定原则 对外存输入井上的作业进行调度，并建立进程PCB。 它决定允许哪些作业竞争系统资源。由于这种调度 决定哪些作业可以进入系统，所以也称收容调度。 作业一旦被系统收容，就便成进程或进程组。
的栈顶。
3.进程调度信息 在PCB中还存放了一些与进程调度和进程对换有关的 信息。 （1）进程状态。指明进程当前的状态，作为进 程调度和对换时的依据。 （2）进程优先级。用于描述进程使用处理机的 优先级别的一个整数，优先级高的进程优先获得 处理机。 （3）进程调度所需要的其他信息。（进程已等 待CPU的时间总和、进程已执行的时间总和） （4）事件。这是进程由执行状态转变为阻塞状 态所等待发生的事件。（阻塞原因）
4 3 0 8
7 9
PCB8
PCB9
0
1
……
1、索引方式： 系统根据所有进程的状态，建立几张 索引表。例如：就绪索引表、阻塞索引表 的国内。并把各索引表在内存的首地址记 录在内存中的一些专用单元中。每个索引 表的表目中，记录具有相同状态的某个PCB 在PCB表中的地址。
执行指针
就绪索引表
PCB1 PCB2 PCB3 PCB4
本章主要讨论处理机分配问题 调度策略考虑：
①周转时间 ②吞吐率 ③相应时间 ④设备利用率 研究的内容有： ①作业与进程的关系 ③进程调度策略与算法 ②作业调度策略与算法
§4.1 分级调度
1.作业的状态及其转换
①提交状态：一个作业在其处于输入设备进入外部存储设备的 过程称为提交状态
操作系统考研试题1-5
●为了支持多道程序运行，存储管理必须要实现的主要功能有（ ）、（ ）和主存扩充。（华中科技大学1997年试题）
●批处理系统的主要缺点是：（清华大学1996年试题） A．CPU利用率低。 B．不能并发执行。 C．缺少交互性。 D．以上都不是。 【解答】 选择C。
●填空：多道运行的特征之一是宏观上并行，它的含义是（ ）。 （华中科技大学2000年试题）
【分析】 多道运行的特征是多道性、宏观上并行、微观上串行。多道性是指 计算机主存中同时存放几道相互独立的程序。宏观上并行是指同时进入 系统的几道程序都处于运行过程中，即它们先后开始了各自的运行，但 都未运行完毕。微观上串行是指主存中的多道程序轮流或分时地占有处 理机交替执行。 【解答】
1．屏蔽所有中断；2．读时钟周期；3．设置时钟日期；4．改变 存储映像图；5．存取某地址单元的内容；6．停机。
【解答】 1、2、4、6必须在核心状态下执行。
●简答：试说明中断在进程控制中的推动作用。（南开大学2000年 试题）（8分）
【解答】 中断是实现操作系统功能的基础，是构成多道程序运行环境的根 本措施，是进程控制中的推动力量。例如，外设完成中断或请求使用外 设的访管中断的出现，将导致I/O管理进程投入运行；申请或释放主存 而发出的访管中断，将导致在主存中创建一个进程而且开始运行；时钟 中断或I/O完成中断，可导致处理机调度工作的执行；操作员从键盘发 出终止执行的命令，可以终止当前进程的运行。所以，中断是进程运行 的引导，是它们被激活的驱动源。
操作系统(1~8章的课后习题答案)
1.1：存储程序式计算机的主要特点是：集中顺序过程控制（1）过程性：模拟人们手工操作（2）集中控制：由CPU集中管理（3)顺序性：程序计数器1.2：a:批处理系统的特点：早期批处理有个监督程序，作业自动过渡直到全部处理完，而脱机批处理的特点：主机与卫星机并行操作。
b:分时系统的特点：（1）：并行性。
共享一台计算机的众多联机用户可以在各自的终端上同时处理自己的程序。
（2）：独占性。
分时操作系统采用时间片轮转的方法使一台计算机同时为许多终端上同时为许多终端用户服务，每个用户的感觉是自己独占计算机。
操作系统通过分时技术将一台计算机改造为多台虚拟计算机。
（3）：交互性。
用户与计算机之间可以进行“交互会话”，用户从终端输入命令，系统通过屏幕（或打印机）将信息反馈给用户，用户与系统这样一问一答，直到全部工作完成。
c：分时系统的响应比较快的原因：因为批量操作系统的作业周转时间较长，而分时操作系统一般采用时间片轮转的方法，一台计算机与许多终端设备连接，使一台计算机同时为多个终端用户服务，该系统对每个用户都能保证足够快的响应时间，并提供交互会话功能。
1.3：实时信息处理系统和分时系统的本质区别：实时操作系统要追求的目标是：对外部请求在严格时间范围内做出反应，有高可靠性和完整性。
其主要特点是资源的分配和调度首先要考虑实时性然后才是效率。
此外，实时操作系统应有较强的容错能力，分时操作系统的工作方式是：一台主机连接了若干个终端，每个终端有一个用户在使用。
用户交互式地向系统提出命令请求，系统接受每个用户的命令，采用时间片轮转方式处理服务请求，并通过交互方式在终端上向用户显示结果。
用户根据上步结果发出下道命。
分时操作系统将CPU 的时间划分成若干个片段，称为时间片。
操作系统以时间片为单位，轮流为每个终端用户服务。
每个用户轮流使用一个时间片而使每个用户并不感到有别的用户存在。
分时系统具有多路性、交互性、“独占”性和及时性的特征。
南京邮电大学操作技巧系统课后习题集标准答案
《操作系统教程》南邮正式版习题解答第三章进程管理与调度习题1、什么是多道程序设计？多道程序设计利用了系统与外围设备的并行工作能力，从而提高工作效率，具体表现在哪些方面？答：让多个计算问题同时装入一个计算机系统的主存储器并行执行，这种设计技术称“ 多道程序设计”，这种计算机系统称“多道程序设计系统” 或简称“多道系统”。
在多道程序设计的系统中，主存储器中同时存放了多个作业的程序。
为避免相互干扰，必须提供必要的手段使得在主存储器中的各道程序只能访问自己的区域。
提高工作效率，具体表现在：•提高了处理器的利用率；•充分利用外围设备资源：计算机系统配置多种外围设备，采用多道程序设计并行工作时，可以将使用不同设备的程序搭配在一起同时装入主存储器，使得系统中各外围设备经常处于忙碌状态，系统资源被充分利用；•发挥了处理器与外围设备以及外围设备之间的并行工作能力；从总体上说，采用多道程序设计技术后，可以有效地提高系统中资源的利用率，增加单位时间内的算题量，从而提高了吞吐率。
2、请描述进程的定义和属性。
答：进程是具有独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配、调度和保护的独立单位。
进程的属性有：结构性•共享性•动态性•独立性•制约性•并发性3、请描述进程与程序的区别及关系。
答：程序是静止的，进程是动态的。
进程包括程序和程序处理的对象（数据集），进程能得到程序处理的结果。
进程和程序并非一一对应的，一个程序运行在不同的数据集上就构成了不同的进程。
通常把进程分为“系统进程”和“用户进程”两大类，把完成操作系统功能的进程称为系统进程，而完成用户功能的进程则称为用户进程。
4、进程有哪三种基本状态？三种进程状态如何变化？答：通常，根据进程执行过程中不同时刻的状态，可归纳为三种基本状态：·等待态：等待某个事件的完成；·就绪态：等待系统分配处理器以便运行；·运行态：占有处理器正在运行。
操作系统答案
10：试诉系统调用与过程调用之间的主要区别答：⑴调用形式和实现方式不同：函数调用其转向地址是固定不变的，系统调用中不包含内核服务函数入口，仅提供功能号调用，函数调用是在用户态执行的，访问用户栈，系统调用要通过中断机制从用户态转换到核心态，内核服务函数在核心态执行，访问核心栈⑵被调用代码的位置不同，函数调用是静态调用，调用程序和被调用代码处于同一程序内，是用户级程序。
系统调用是动态调用，服务代码位于操作系统中，是系统级程序⑶提供方式不同函数通常由编程语言提供，不同语言提供的函数功能，类型，数量可以不同，系统调用由操作系统提供，功能类型数量固定不变⑷调用的实现不同15：什么是多道程序设计？多道程序设计技术有什么特点？答：多道程序设计是指允许多个作业同时进入计算机系统的主存并启动交替计算的方法，特点为：提高CPU利用率，充分发挥计算机硬部件并行性16：简述实现多道程序设计所必须解决的基本问题答：（1）存储保护和程序浮动：解决各道程序只能访问自己的主存区域，并且要求程序从一个主存区移动到另一个区且不影响其正确执行（2）处理器的管理与分配：解决多道程序的切换和有效运行（3）资源的管理与调度：解决多道程序共享软硬件资源时的竞争，协作，安全问题和资源利用率。
18：什么是实时操作系统，其分类是？答：指外部事件或数据产生时，能够对其予以接受并足够快的速度进行处理，结果能够在规定时间内控制产生过程或对控制对象做出快速响应，并控制所有实时任务协调运行的操作系统。
分类有：过程控制系统，信息查询系统，事务处理系统32：什么是进程？计算机操作系统中为什么要引入进程？答：进程是可并发执行的程序在某个数据集合上的一次计算活动，也是操作系统进行资源分配和保护的基本单位。
原因（1）：刻画系统的动态性，发挥系统的并发性，提高资源利用率。
（2）它能解决系统的“共享性”，正确描述程序的执行状态41：何谓进程控制块，它包含哪些基本信息？答：进程控制块，是操作系统用于记录和刻划进程状态及有关信息的数据结构。
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简述进程控制块的主要内容
进程控制块(Process Control Block，简称PCB)是操作系统中一个重
要的数据结构，用于存储和管理正在运行、等待和挂起的进程信息，
是操作系统对进程的控制和管理的基础。
PCB主要包含以下内容：
1. 进程标识符(Process Identifier，PID)：用于唯一标识一个进程，在操作系统中通常使用数字来表示。
2. 进程状态(Process State)：表示进程当前的状态，包括就绪、运行、等待、挂起、终止等状态。
3. 寄存器内容(Register contents)：保存进程执行的上下文信息，如CPU寄存器内容、程序计数器等，以便进程被中断或切换时能够恢复
执行。
4. 进程优先级(Process Priority)：表示进程在进程调度中的优先级，
不同的进程具有不同的优先级，以实现对进程的优先调度。
5. 进程调度信息(Scheduling Information)：包括进程调度算法和进
程的调度参数，用于决定进程的调度方式和执行时间。
6. 内存管理信息(Memory Management Information)：包括进程所占用的内存地址范围，以及进程所需的其他内存资源信息，如共享内存、动态链接库等。
7. 进程同步和通信信息(Synchronization and Communication Information)：描述进程之间的同步和通信关系，如信号量、管道、消息队列等。
8. 文件和I/O信息(File and I/O Information)：描述进程所打开的文件和正在I/O操作的状态，如文件指针、缓冲区等。
9. 账户和安全信息(Accounting and Security Information)：记录进程的账户信息和安全策略，包括登录名、所属组等。
PCB的主要作用是管理进程，操作系统通过PCB来维护进程状态、作业和进程的调度和管理，有效保障了系统的稳定性和可靠性。