計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)綱要(編輯修改稿)
2025-07-07 02:08 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ogramming）,即允許有多少個(gè)作業(yè)同時(shí)在內(nèi)存中運(yùn)行。當(dāng)同時(shí)運(yùn)行的作業(yè)太多時(shí)，可能會(huì)影響到系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量，如使周轉(zhuǎn)時(shí)間太長(zhǎng) 。但是，如果內(nèi)存中同時(shí)運(yùn)行的作業(yè)太少時(shí)，又會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)資源利用率和系統(tǒng)吐量太低，因此，多道程序度的確定應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的規(guī)模和運(yùn)行速度等，然后再做適當(dāng)折衷。②接納哪些作業(yè)應(yīng)將哪些作業(yè)從外存調(diào)入內(nèi)存，將取決于所采用的調(diào)度算法。最簡(jiǎn)單的是先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法，它是將最早進(jìn)入外存的作業(yè)最先調(diào)入內(nèi)存；較常用的一種是短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法，即將外存上最短的作業(yè)最先調(diào)入內(nèi)存；此外，還有基于作業(yè)優(yōu)先權(quán)的調(diào)度算法、響應(yīng)比高者優(yōu)先的調(diào)度算法等。 在選擇調(diào)度方式和調(diào)度算法時(shí)，應(yīng)遵循的原則是什么？1）面向用戶的準(zhǔn)則：周轉(zhuǎn)時(shí)間短；響應(yīng)時(shí)間快；截止時(shí)間的保證；) 優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)則2）面向系統(tǒng)的準(zhǔn)則：系統(tǒng)吞吐量高；處理機(jī)利用率好；各類資源的平衡利用 調(diào)度算法：FCFS、SJF、高優(yōu)先權(quán)調(diào)度、高響應(yīng)比優(yōu)先等 為什么說多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度算法能較好地滿足各方面用戶的需要？ 死鎖？產(chǎn)生死鎖的原因？必要條件？所謂 死鎖（Deadlock）,是指多個(gè)進(jìn)程因競(jìng)爭(zhēng)資源而造成的一種僵局（DeadlyEmbrace）,若無(wú)外力作用，這些進(jìn)程都將永遠(yuǎn)不能再向前推進(jìn)。死鎖的原因可歸結(jié)為兩點(diǎn)：（1）競(jìng)爭(zhēng)資源。當(dāng)系統(tǒng)中供多個(gè)進(jìn)程所共享的資源，不足以同時(shí)滿足它們的需要時(shí)，引起它們對(duì)資源的競(jìng)爭(zhēng)而產(chǎn)生死鎖。（2）進(jìn)程推進(jìn)順序非法。進(jìn)程在運(yùn)行過程中，請(qǐng)求和解放資源的順序不當(dāng)，導(dǎo)致了進(jìn)程死鎖。產(chǎn)生死鎖的必要條件綜上所述可以看出，在同時(shí)具備下列四個(gè)必要條件時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生死鎖。1）、互斥條件2）、請(qǐng)求和保持條件3）、不剝奪條件4）、環(huán)路等待條件 處理死鎖的基本方法預(yù)防死鎖。這是一種較簡(jiǎn)單和直觀的事先預(yù)防的方法。該方法是通過設(shè)置某些限制條件，去破壞產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件中的一個(gè)或幾個(gè)條件，來(lái)預(yù)防發(fā)生死鎖。預(yù)防死鎖是一種較易實(shí)現(xiàn)的方法，已被廣泛使用。但由于所施加的限制條件往往太嚴(yán)格，因而可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)資源利用率和系統(tǒng)吞吐量降低。避免死鎖。該方法同樣是屬于事先預(yù)防的策略，但它并不須事先采取各種限制措施去破壞產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件，而是在資源的動(dòng)態(tài)分配過程中，用某種方法去防止系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài)，從而避免發(fā)生死鎖。這種方法只需事先施加較弱的限制條件，便可獲得較高的資源利用率及系統(tǒng)吞吐量，但在實(shí)現(xiàn)上有一定的難度。目前在較完善的系統(tǒng)中常用此方法來(lái)避免發(fā)生死鎖。 檢測(cè)死鎖。這種方法并不須事先采取任何限制性措施，也不必檢查系統(tǒng)是否已經(jīng)進(jìn)入不安全區(qū)，而是允許系統(tǒng)在運(yùn)行過程中發(fā)生死鎖。但可通過系統(tǒng)所設(shè)置的檢測(cè)機(jī)構(gòu)，及時(shí)地檢測(cè)出死鎖的發(fā)生，并精確地確定與死鎖有關(guān)的進(jìn)程和資源； 然后，采取適當(dāng)措施，從系統(tǒng)中將已發(fā)生的死鎖清除掉。解除死鎖。這是與檢測(cè)死鎖相配套的一種措施。當(dāng)檢測(cè)到系統(tǒng)中已發(fā)生死鎖時(shí)，須將進(jìn)程從死鎖狀態(tài)中解脫出來(lái)。常用的實(shí)施方法是撤消或掛起一些進(jìn)程，以便回收一些資源，再將這些資源分配給已處于阻塞狀態(tài)的進(jìn)程，使之轉(zhuǎn)為就緒狀態(tài)，以繼續(xù)運(yùn)行。死鎖的檢測(cè)和解除措施有可能使系統(tǒng)獲得較好的資源利用率和吞吐量，但在實(shí)現(xiàn)上難度也最大。 銀行家算法1 死鎖定理第四章 存儲(chǔ)器管理 為什么要引入動(dòng)態(tài)重定位?如何實(shí)現(xiàn)? 分區(qū)分配算法1) 首次適應(yīng)算法(first fit)2) 循環(huán)首次適應(yīng)算法(next fit)3) 最佳適應(yīng)算法(best fit)4) 最壞適應(yīng)算法(worst fit)5) 快速適應(yīng)算法(quick fit) 在采用首次適應(yīng)算法回收內(nèi)存時(shí)，可能出現(xiàn)哪幾種情況？應(yīng)怎樣處理這些情況？(1) 回收區(qū)與插入點(diǎn)的前一個(gè)空閑分區(qū)F1相鄰接，見圖48(a)。此時(shí)應(yīng)將回收區(qū)與插入點(diǎn)的前一分區(qū)合并，不必為回收分區(qū)分配新表項(xiàng)，而只需修改其前一分區(qū)F1的大小。(2) 回收分區(qū)與插入點(diǎn)的后一空閑分區(qū)F2相鄰接，見圖48(b)。此時(shí)也可將兩分區(qū)合并，形成新的空閑分區(qū)，但用回收區(qū)的首址作為新空閑區(qū)的首址，大小為兩者之和。 (3) 回收區(qū)同時(shí)與插入點(diǎn)的前、后兩個(gè)分區(qū)鄰接，見圖48(c)。此時(shí)將三個(gè)分區(qū)合并，使用F1的表項(xiàng)和F1的首址，取消F2的表項(xiàng)，大小為三者之和。(4) 回收區(qū)既不與F1鄰接，又不與F2鄰接。這時(shí)應(yīng)為回收區(qū)單獨(dú)建立一新表項(xiàng)，填寫回收區(qū)的首址和大小，并根據(jù)其首址插入到空閑鏈中的適當(dāng)位置。 存儲(chǔ)器管理中頁(yè)式管理、段式管理的基本原理和特點(diǎn) 分頁(yè)及分段系統(tǒng)中的地址變換 分頁(yè)和分段的主要區(qū)別頁(yè)是信息的物理單位，分頁(yè)是為實(shí)現(xiàn)離散分配方式，以消減內(nèi)存的外零頭，提高內(nèi)存的利用率；或者說，分頁(yè)僅僅是由于系統(tǒng)管理的需要，而不是用戶的需要。段是信息的邏輯單位，它含有一組其意義相對(duì)完整的信息。分段的目的是為了能更好的滿足用戶的需要。頁(yè)的大小固定且由系統(tǒng)確定，把邏輯地址劃分為頁(yè)號(hào)和頁(yè)內(nèi)地址兩部分，是由機(jī)器硬件實(shí)現(xiàn)的，因而一個(gè)系統(tǒng)只能有一種大小的頁(yè)面。段的長(zhǎng)度卻不固定，決定于用戶所編寫的程序，通常由編輯程序在對(duì)源程序進(jìn)行編輯時(shí)，根據(jù)信息的性質(zhì)來(lái)劃分。分頁(yè)的作業(yè)地址空間是維一的，即單一的線性空間，程序員只須利用一個(gè)記憶符，即可表示一地址。分段的作業(yè)地址空間是二維的，程序員在標(biāo)識(shí)一個(gè)地址時(shí)，既需給出段名，又需給出段內(nèi)地址。 在以進(jìn)程為單位進(jìn)行對(duì)換時(shí)，每次是否將整個(gè)進(jìn)程換出？為什么？ 局部性原理？形成原因和表現(xiàn)？ 虛擬存儲(chǔ)器？特征？虛擬存儲(chǔ)器的定義基于局部性原理，一個(gè)作業(yè)在運(yùn)行之前，沒有必要全部裝入內(nèi)存，而僅將那些當(dāng)前要運(yùn)行的那部分頁(yè)面或段，先裝入內(nèi)存便可啟動(dòng)運(yùn)行，其余部分暫時(shí)留在磁盤上。虛擬存儲(chǔ)器的特征
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