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第一章 操作系统引论 1、操作系统的目标？（填空、简答） 1)有效性——提高系统资源利用率与吞吐量 2）方便性 3）可扩充性 4）开放性 OS的主要功能1）、处理机管理功能 2）、存储器管理功能、3）、设备管理功能 4）、文件管理功能 2、操作系统的作用？（填空） 1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口;（三种类型的接口：命令方式；系统调用方式；图形、窗口方式；） 2）OS作为计算机系统资源的管理者; (四类资源：处理器、存储器、I/O设备以及信息（数据和程序）) 3）OS实现了对计算机资源的抽象; 3、操作系统的发展过程 a.无操作系统的计算机系统 b.单道批处理系统c. 多道批处理系统d. 分时系统 e. 实时系统 4、多道批处理系统的特点- 优点：提高资源利用率和系统吞吐量； 缺点：平均周转时间长，无交互能力； 5、分时操作系统： 实现人机交互，共享主机,交互性好，及时性不够；（UNIX-时间片轮转） 分时系统实现中的关键是：及时接收、及时处理； 分时的特征（优点）：多路性、独立性、及时性、交互性，缺点是：及时性还不够。 实时系统应用需求 及时性 1）.实时控制 可靠性要求高 2）实时信息处理 9、操作系统的基本特性？ 答：并发性、共享性、虚拟性、异步性；最基本的特征是：并发性； 并发和并行的区别？ 并行性是指两个或两个事件在同一时刻发生；并发性是指两个或多个事件在同一个时间间隔内发生。 虚拟性------一气呵成” 异步性------进程以怎样的速度向前推进，每道程序总共需要多少时间才能完成； 10. 存储器管理主要任务 内存分配 b. 内存保护 c. 地址映射 d. 内存扩充 11、操作系统与用户之间的接口可以分为两大类？ 答：1）、用户接口：它是提供给用户使用的接口，用户可通过接口取得操作系统的服务； 2、程序接口：它是提供给程序员在编程时使用的接口，是用户程序取得操作系统服务的惟一途径。 传统的操作系统结构可以分为： 无结构的OS（第一代）、b.模块化结构的OS（第二代）、c.分层式结构的OS（第三代）, 都统称为传统结构的OS，而把微内核结构的OS称为现代结构的OS. 进程管理 1、进程的定义：进程是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。 2、简答：进程与程序的区别 进程是动态的，程序是静态的：程序是有序代码的集合；进程是程序的执行。通常进程不可在计算机之间迁移； 而程序通常对应着文件、静态和可以复制。 进程是暂时的，程序的永久的：进程是一个状态变化的过程，程序可长久保存。 进程与程序的组成不同：进程的组成包括程序、数据和进程控制块（即进程状态信息）。 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，一个进程一个程序。 进程的特征与状态 进程的特征：结构特征、动态性、并发性、独立性、异步性。 进程三部分主要由程序、数据段和PCB三部分内容组成。其中PCB 是进程存在的唯一标志。 *试说明进程 三个基本状态（就绪状态、执行状态、阻塞状态）之间转换的原因： （1）就绪状态→执行状态：进程分配到CPU资源 （2）执行状态→就绪状态：时间片用完 （3）执行状态→阻塞状态：I/O请求 （4）阻塞状态→就绪状态：I/O完成 进程控制块的作用：为了描述和控制进程的运行 5、进程控制块中的信息 （PCB放的是什么）： (1)进程标识符 (2)处理机状态 (3)进程调度信息 (4)进程控制信息 6、原语：是由若干条指令组成的，用于完成一定功能的一个过程。 7、初始化进程控制块（PCB的初始化包括）： （1）初始化标识信息，将系统分配的标识符和父进程标识符填入新PCB中； （2）初始化处理机状态信息，使程序计数器指向程序的入口地址，使栈指针指向栈顶； （3）初始化处理机控制信息，将进程的状态设置为就绪状态或静止就绪状态。 8、临界区：每个进程中访问临界资源的那段程序叫做临界区。进程对临界区的访问必须互斥，每次只允许一个进程进去临界区，其他进程等待。9、临界资源：指每次只允许一个进程访问的资源，分硬件临界资源、软件临界资源。 10、同步机制应遵循的规则：(1)空闲让进 （2）忙则等待 （3）有限等待 （4）让权等待 简答 例题：n个进程，（S=1/K个资源） 取值范围： (1-n)≤S≤1 ; (K-n) ≤S≤K P83 习题28 在