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TUhjnbcbe - 2025/2/9 16:41:00
操作系统复习知识点整理

1.操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件,是对硬件系统的首次扩充;主要目标是方便性,有效性,可扩充性和开放性

2.在一个计算机系统中,通常都含有多种硬件和软件资源,OS的确是计算机系统资源的管理者

3.并发与并行的区别:并发是把任务在不同的时间点交给处理器进行处理;在同一时间点任务并不会同时运行。并行是把每一个任务分配给每一个处理器独立完成;在同一时间点,任务一定是同时运行

4.实体:由程序段,相关的数据段和PCB三部分构成了进程实体

5.进程的定义:进程是程序的一次执行。进程是一个程序及其数据在处理机上顺序执行时所发生的活动。进程是具有独立功能的程序在一个数据集合上运行的过程,它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

进程是进程实体的运行过程,是系统给进行资源分配和调度的一个独立单位。

6.进程的三种基本状态:就绪状态,执行状态,阻塞状态。

7.进程控制块中的信息:进程标识符,处理机状态,进程调度信息,进程控制信息

8.进程控制块PCB作为进程实体的一部分,记录了操作系统所需的,用于描述进程的当前情况以及管理进程运行的全部信息,是操作系统中最重要的记录型数据结构。PCB的作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序成为一个能独立运行的基本单位,一个能与其他进程并发执行的过程。

9.进程的创建步骤:申请空白PCB,为新进程申请获得唯一的数字标识符,并从PCB集合中索取一个空白PCB;为新进程分配其运行所需的资源;初始化进程控制块;如果进程就绪队列能够接纳新进程,便将新进程插入就绪队列。

10.线程与进程的比较:进程是执行中的一段程序,而一个进程中执行中的每个任务即为一个线程;一个线程只可以属于一个进程,但一个进程包含多个进程;线程无地址空间,它包括在进程的地址空间里;线程的开销比进程小

11.处理机调度的层次:高级调度,低级调度,(中级调度)

12.处理机调度算法的共同目标:资源利用率,公平性,平衡性,策略强制执行

13.作业运行的三个阶段和三种状态:收容,运行,完成三个阶段;后备状态,运行状态,完成状态

14.死锁的定义:如果一组进程中的每一个进程都在等待仅由该组进程中的其他进程才能引发的事件

15.产生死锁的必要条件:互斥条件,请求和保持条件,不可抢占条件,循环等待条件

16.存储器的多层结构:最高层为CPU寄存器,中间为主存,最底层为辅存

17.高速缓存的概念:是现代计算机结构中的一个重要部件,它是介于寄存器和储存器之间的存储器,主要用于备份主存中较常用的数据,以减少处理机对主存储器的访问次数,这样可大幅度的提高程序执行速度

18.离散分配:分页储存管理方式,分段储存管理方式,段页式存储管理方式

19.分页和分段的区别:页是信息的物理单位;页的大小固定且由系统决定;分页的用户程序地址空间是一维的

20.常规存储器管理方式的特征:一次性,是指作业必须一次性的全部装入内存后方能开始运行;驻留性,是指作业被装入内存后,整个作业都一直驻留在内存中,其中任何部分都不会被换出,直至作业运行结束

21.局部性原理:程序在执行时将呈现出局部性规律,即在一较短的时间内,程序的执行仅局限于某个部分,相应的,它所访问的存储空间也局限于某个区域。局限性又表现在两个方面,时间局限性和空间局限性

22.虚拟存储器的定义:是指具有请求调入功能的置换功能,能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统

23.虚拟存储器的特征:多次性,对换性,虚拟性

24.请求页表机制(6):状态位P,访问字段A,修改位M,外存地址,页号,物理块号

25.I/O系统管理的主要对象是I/O设备和相应的设备控制器

26.I/O系统的基本功能:为了方便用户使用I/O设备;用于提高CPU和I/O设备的利用率;为用户在共享设备时提供方便,以保证系统能有条不紊的运行,当系统发生错误时能及时发现错误,甚至于能自动修正错误

27.I/O软件的层次结构:用户层I/O软件;设备独立性软件,设备驱动程序,中断处理程序

28.设备驱动程序的概念:通常又称为设备驱动程序,它是I/O系统的高层与设备控制器之间的通信程序,其主要任务是接收上层软件发来的抽象I/O要求,如read或write命令,再把它转换为具体要求后,发送给设备控制器,启动设备去执行

29.设备驱动程序的特点:驱动程序是实现在与设备无关的软件和设备控制器之间通信和转换的程序;驱动程序与设备控制器以及I/O设备的硬件特性紧密相关;驱动程序与I/O设备所采用的I/O控制方式紧密相关;由于驱动程序与硬件紧密相关,因而其中的一部分必须用汇编语言书写;驱动程序应允许可重性

30.记录是一组相关数据项的集合,用于描述一个对象在某方面的属性

31.文件是指由创建者所定义的,具有文件名的一组相关元素的集合,可分为有结构文件和无结构文件两种

32.文件类型:按用途分:系统文件,库文件,用户文件;按文件中数据的形式分:源文件,目标文件,可执行文件

33.文件系统的层次结构:最底层是对象及其属性,中间层是对对象进行操纵和管理的软件集合,最高层是文件系统提供给用户的接口

34.外存组织方式:连续组织方式,链接组织方式,索引组织方式

35.连续组织方式的优点:顺序访问容易,顺序访问速度快

36.连续组织方式的缺点:要求为一个文件分配连续的存储空间;必须事先知道文件的长度

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