《计算机操作系统》期末复习 - 图文

《计算机操作系统》

复习要点

第一章 操作系统概述

1、操作系统的定义及特征

答：OS定义：操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源、合理地组织和管理计算机的工作流程以方便用户使用的程序的集合。

OS特征：并发，共享，虚拟，异步性。

操作系统最重要的两个目标是有效性和方便性

2、操作系统分类：批处理、分时、实时；三种系统的特点； 联机批处理到脱机批处理的解决方法Spooling

批处理系统的主要优点是解决了作业间的自动转换问题，提高了CPU的利用率，所以系统吞吐量大，资源利用率高 主要缺点就是交互性差，一旦作业提交，其中间过程就很难控制。 实时操作系统其主要特征是实时性和可靠性。

分时操作系统具有以下特性：（1）多路性（同时） （2）独立性（3）及时性（4）交互性。 Q: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。

Q:1.多道运行的特征之一就是宏观并行，它的含义是（ ）（2000年，华中科技大学） 2.多道程序设计的特点是多道、（ ）和（ ）（2000年西安电子科技大学） 答案：1.计算机内存中同时存放几道相互独立的程序 2.宏观上并行，微观上串行

Q：填空题：批处理系统主要解决（ ）问题，分时系统主要解决（ ）问题（华中科技大学2002） 答案：吞吐量 交互性 Q：填空题：实时信息处理是实时应用的一种，例如（ ）和（ ）是实时处理的例子（华中科技大学2000） 答案：飞机订票系统 图书资料查询系统

Q:选择题：（ B ）不是设计实时操作系统主要要追求的目标： A安全可靠 B资源利用率 C及时响应 D快速处理

Q:选择题：实时操作系统必须在（ ）内处理完来自外部的事件。 A.一个机器周期 B.被控对象规定时间 C.周转时间 D.时间片 答案：B

3、理解并发与并行

并行性：多个事件在同一时刻同时发生

并发性：宏观上在同一时间段内同时运行，微观上交替执行 单处理机系统：宏观上并发，微观上交替执行。 多处理机系统：微观有并行。

Q：在单处理器中，可并行的是 （ 2-3-4 ） Ⅰ.进程和进程 Ⅱ.处理器与设备 Ⅲ.处理器与通道 Ⅳ.设备与设备

Q：在程序中在试图读取某个磁盘上的第100个逻辑块，使用操作系统提供的（ A ）接口 A. 系统调用 B.图形用户接口 C. 原语 D.键盘命令

Q:在用户程序中要将一个字符送到显示器上显示，应使用操作系统提供的 _ _ 接口。 A 系统调用 B 键盘命令 C 原语

D 子程序调用

（2000年，华中科技大学） 答案A

4、特权指令与非特权指令

特权指令：只有在管态才能执行的指令。(影响系统状态)开关中断，置程序状态字，停机， IO，??. 非特权指令：在算态和目态下均可执行的指令。取数，四则运算，?? 5、处理机状态及状态转换（目态、管态） 处理机状态： 系统态：(管态，核态) 用户态：(目态，常态) 状态转换： 管态 →目态(置程序状态字) 目态 → 管态(中断，trap) Q:操作系统程序都是在核心态下才能运行。（大连理工大学2000年试题）【分析】错。操作系统提供的服务，一部分必须在核心态下才能运行，如进程调度、目录服务等。还有一些功能，如DOS下的外部命令，则可以由用户调用，运行在用户态下。

Q：下列选项中，会导致用户进程从用户态切换到内核态的操作是（1-3 ） Ⅰ.整数除以零 Ⅱ.sin()函数调用 Ⅲ. read()系统调用

Q：下列选项中，不可能在用户态发生的事件是（ ） 答案：C A.系统调用 B.外部中断 C.进程切换 D.缺页

第二章 进程管理

1、进程的概念：

答：进程是程序的一次执行，该进程可与其它进程并发执行；它是一个动态的实体，在传统的操作系统设计中，进程既是资源的基本分配单元，也是基本的执行单元。 2、进程的结构、三种基本状态及状态之间的转换和转换条件

答：进程的组成：PCB（进程存在的唯一标志），程序+数据段=实体，工作区。

Q：如果系统中有N个进程，运行的进程最多几个，最少几个；就绪进程最多几个最少几个；等待进程最多几个，

最少几个？

[解答]：在单处理机系统中，处于运行状态的进程最多为1个，最少为0个； 处于就绪进程最多为N-1个，最少为0个； 处于阻塞的进程最多为N个，最少为0个。

Q：一个进程释放了一台打印机，它可能会改变（ ）的状态。

A.自身进程 B.输入/输出进程C.另一个等待打印机的进程 D.所有等待打印机的进程答案：C

Q：一个进程的基本状态可以从其他两种基本状态转变过去，这个基本的状态一定是（ ）。答案：C A.执行状态 B.阻塞状态C.就绪状态 D.完成状态 3、进程与程序的联系与差别

（1）程序是静态的，进程是动态的。程序是有序代码的集合；进程是程序的一次执行。

（2）进程是暂时的，程序的永久的。进程是一个变化的过程，有生命周期，暂时存在，程序没有生命周期，可长久保存。

（3）进程还是操作系统资源分配和保护的基本单位，程序没有此功能。

（4）进程与程序的对应关系。通过多次执行，一个程序可对应多个进程；通过调用关系，一个进程可包括多个程序。（5）进程与程序的结构不同。

4、进程的并发执行使进程失去顺序性，可能产生与时间有关的错误。 5、共享变量、临界区、临界资源的概念

临界区：在每个进程中，访问临界资源的那段程序能够从概念上分离出来，称为临界区或临界段。 它就是进程中对公共变量(或存储区)进行审查与修改的程序段，称为相对于该公共变量的临界区。

临界资源（独占资源）：在一段时间内只允许一个进程访问的资源（如打印机等硬件；栈、变量、表格等） 6、进程互斥的概念

7、重点：信号量机制——定义整形变量如S表示信号量，S的初值、S>0表示有S个资源可用、S<0则| S |表示S等待队列中的进程个数、S=0表示无资源可用的含义。 P(S)、V(S)操作的含义。 P(S) S:=S-1 ; V(S) S:=S+1; 若S≥0,则调用P(S)的进程继续运行； 若S>0,则调用V(S)的进程继续执行； 若S<0,则调用P(S)的进程阻塞，插入S的阻塞队列。 若S≤0,从等待S的阻塞队列中唤醒第一个进程，然后调 用V(S)的进程继续运行。 P(S)： //S为信号量 { S = S - 1; if (S < 0) { 调用进程被阻塞， 进入S的等待队列； } } 使用信号量机制实现进程互斥、同步问题。P(S) 表示申请一个资源、V(S) 表示释放一个资源。P.V操作必须成对出现，有一个P操作就一定有一个V操作。当为互斥操作时，它们同处于同一进程；当为同步操作时，则不在同一进程中出现。

苹果桔子问题：桌上有一个盘子，最多可以容纳两个水果，每次只能放入/取出一个水果；爸爸专向盘子中放苹果(apple)，妈妈专向盘子中放桔子(orange)，两个儿子专等吃盘子中的桔子，两个女儿专等吃盘子里的苹果。请用P，V操作来实现爸爸、妈妈儿子、女儿之间的同步和互斥。（南京大学2004年） father() { while(手中还有苹果) {P(empty); P(mutex)； 向盘中放苹果?； V(mutex)； V(apple); } } mother() { while(手中还有桔子) …… 此处隐藏：1504字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……