操作系統(tǒng)復習資料-展示頁
2025-01-23 01:12本頁面
【正文】 特征：P11操作系統(tǒng)作為一類系統(tǒng)軟件有其基本特征：并存、共享和異步性。 文件管理功能，其功能包括：文件存儲空間的管理、文件操作的一般管理、目錄管理、文件的讀寫管理，存取控制和保護。 設備管理功能，主要包括：緩沖區(qū)管理、設備分配、設備驅動和設備無關性（設備處理）。 處理機管理功能，其功能包括：作業(yè)和進程調(diào)度，進程控制和進程通信。 存儲器管理功能，主要包括：內(nèi)存分配、地址映射、內(nèi)存保護和內(nèi)存擴充。一、第一章 操作系統(tǒng)的概念OS的基本概念：P13OS的定義：是管理系統(tǒng)資源、控制程序執(zhí)行，改善人機界面，提供各種服務，合理組織計算機工作流程和為用戶有效使用計算機提供良好運行環(huán)境的一種系統(tǒng)軟件。OS的目的：1）方便性 2）有效性 3）可擴充性 4）開放性OS的作用：1）OS作為用戶與計算機硬件系統(tǒng)之間的接口 2）OS作為計算機系統(tǒng)資源的管理者（資源分為四類：處理機，存儲器，I/O設備，信息） 3）OS用作擴充機器（覆蓋了軟件的機器）OS的功能：P14216。216。216。216。216。OS中的相關概念：l 多道程序技術P6：在批處理系統(tǒng)中引入多道程序設計技術形成了多道批處理系統(tǒng)。 進程是程序的一次執(zhí)行216。 進程是程序在一個數(shù)據(jù)集合上運行的過程，它是系統(tǒng)進行資源分配和調(diào)度的一個獨立單位 l 線程：線程是操作系統(tǒng)分配cpu時間的基本單位，一個進程中可以有多個線程。（從一下幾點比較） 1）多路性：都有多路性，a表現(xiàn)在允許一臺主機上同時聯(lián)接多臺聯(lián)機終端，系統(tǒng)按分時原則為每個用戶服務：b還主要表現(xiàn)在系統(tǒng)經(jīng)常對多路的現(xiàn)場信息進行采集，以及對多個對象或多個執(zhí)行機構進行控制 2）獨立性：都有獨立性，a中每個用戶各占一個終端，彼此獨立操作，互不干擾：而對b，對信息的采集和對對象的控制，也是彼此互不干擾的 3）及時性：要求類似，都以人能接受的等待時間來確定，而b以控制對象所要求的開始截止時間或完成截止時間來確定 4）交互性：a能向終端用戶提供數(shù)據(jù)處理服務，資源共享的服務。程序的執(zhí)行方式：順序與并發(fā)，以及它們的區(qū)別P26順序執(zhí)行即在一個程序執(zhí)行完后，才允許另一個程序執(zhí)行程序并發(fā)執(zhí)行的特征：P28216。 間斷性：“程序”是指令的有序集合，是“靜態(tài)”的概念，而“計算”是指令序列在處理機上的執(zhí)行過程，是“動態(tài)”的概念。形成相互制約關系216。前趨圖可以是并發(fā)程序相互制約的示例。進程實體由程序，數(shù)據(jù)集合和PCB三部分組成l PCB（Process Control Block進程控制塊）的構成及作用：P32進程控制塊包括如下內(nèi)容：（1）進程標識符：它是惟一的標志對應進程的一個標志符或數(shù)字；（2）處理機狀態(tài)：包括是處理機的各種寄存器內(nèi)容信息；（3）進程調(diào)度信息：表明該進程的執(zhí)行狀態(tài)；調(diào)度優(yōu)先權：表示進程獲取CPU的優(yōu)先級別；進程之間通信信息：反映該進程與哪些進程有什么樣的通信關系；（4）進程控制信息：被保護的信息有：程序計數(shù)器程序狀態(tài)字，各工作寄存器的內(nèi)容等；資源需求、分配和控制方面的信息；進程實體信息：指出該進程的程序和數(shù)據(jù)的存儲情況，在內(nèi)存或外存的地址、大小等；族系關系：反映父子進程的隸屬關系；其它信息：如文件信息、工作單位等。每個進程有惟一的進程控制塊。進程的動態(tài)、并發(fā)等特征是利用PCB表現(xiàn)出來的。進程控制原語：P34所謂原語（Primitive）由若干條機器指令構成的并用以完成特定功能的一段程序，而且這段程序在執(zhí)行期間不允許中斷。內(nèi)核中有很多原語，如創(chuàng)建進程、終止進程、阻塞進程等。P393）臨界區(qū)：進程訪問臨界資源的那段程序代碼叫臨界區(qū)。P415）信號量機制解決進程同步問題? Wait(s)? Signal(s)6）信號量的應用 7）經(jīng)典進程同步問題編程求解（PC）（P46） 生產(chǎn)者消費者問題 哲學家進餐問題 讀者寫者問題 嗜睡的理發(fā)師問題BP43。此時正用CPU?？蛇\行,但未分到CPU。不能運行,等待某個外部事件發(fā)生。（2）運行——阻塞：正在運行的進程因某個條件未滿足而放棄對CPU的占用，這個進程的狀態(tài)就由運行態(tài)變?yōu)樽枞麘B(tài)。（4）運行——就緒：正在運行的進程如用完了本次分配給它的CPU時間片，它就得從CPU上退下來,暫停運行。實現(xiàn)進程同步的機制有：標志位、加鎖、信號量同步，要求能進行信號量的設置和編程。l 進程通信P54（是高級通信/進程同步是低級通信）1）共享存儲器系統(tǒng) 2）消息傳遞系統(tǒng) 3）管道通信（是基于文件的/外存）三、第三章 處理機調(diào)度與死鎖調(diào)度類型和調(diào)度隊列P70類型：216。 低級調(diào)度（進程調(diào)度，短程調(diào)度）（搶占式/非搶占式）216。有可能使作業(yè)長時間等待。FCFS實例 作業(yè)情況 調(diào)度算法進程名ABCDE平均到達時間01234 FCFS（a）完成時間47121418 周轉時間4816398帶權周轉時間13）優(yōu)先級調(diào)度原則：將CPU分配給就緒隊列中優(yōu)先級最高的進程。P78（1） 靜態(tài)優(yōu)先級是在創(chuàng)建進程時就確定下來，而且在整個運行期間保持不變。4）高響應比優(yōu)先算法（P78）這是一種兼顧短作業(yè)及等待時間兩個因素的算法。響應比=（等待時間+估計運行時間）/估計運行時間5）時間片輪轉法（RR）根據(jù)進程分配到的CPU時間片，公平輪轉，是剝奪式的。新來的進程加到就緒隊列末尾，每當執(zhí)行進程調(diào)度時，進程調(diào)度程序總是選出
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