操作系統(tǒng)總復(fù)習(xí)課件

總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí)1第一章緒論操作系統(tǒng)的概念

控制和管理軟硬件資源，合理調(diào)度各類(lèi)作業(yè)，方便用戶(hù)使用的程序集合操作系統(tǒng)的類(lèi)型及特征單道批處理，多道批處理，分時(shí)，實(shí)時(shí)并發(fā)，共享，虛擬，異步操作系統(tǒng)的功能處理機(jī)、存儲(chǔ)器、設(shè)備、文件管理，用戶(hù)接口第一章緒論操作系統(tǒng)的概念2第二章進(jìn)程管理進(jìn)程的定義和特征；進(jìn)程實(shí)體的運(yùn)行過(guò)程，資源分配合調(diào)度的基本單位程序段、數(shù)據(jù)段和PCB組成；動(dòng)態(tài)；并發(fā)；獨(dú)立；異步進(jìn)程控制塊的結(jié)構(gòu)；標(biāo)識(shí)符、處理機(jī)狀態(tài)、調(diào)度信息、控制信息進(jìn)程狀態(tài)及變化圖；執(zhí)行，就緒，阻塞；（引入掛起：靜止，活動(dòng)）第二章進(jìn)程管理進(jìn)程的定義和特征；3第二章進(jìn)程管理進(jìn)程控制原語(yǔ)創(chuàng)建，撤銷(xiāo)，阻塞，喚醒；信號(hào)量機(jī)制及其應(yīng)用臨界區(qū)；wait()和signal()；同步與互斥；前趨圖、生產(chǎn)者-消費(fèi)者問(wèn)題、讀者-寫(xiě)者問(wèn)題；進(jìn)程通信的類(lèi)型及其實(shí)現(xiàn)共享存儲(chǔ)器，消息傳遞，管道線程定義，線程與進(jìn)程的區(qū)別線程是調(diào)度的基本單位，進(jìn)程是資源分配的基本單位第二章進(jìn)程管理進(jìn)程控制原語(yǔ)4第三章處理機(jī)的調(diào)度與死鎖處理機(jī)調(diào)度的層次；作業(yè)調(diào)度、進(jìn)程調(diào)度、中級(jí)調(diào)度各調(diào)度算法（FCFS、SJF/SPF、HPF、HRRN、RR、FB）的基本思想及性能分析；實(shí)時(shí)系統(tǒng)的調(diào)度（EDF、LLF）算法；死鎖問(wèn)題產(chǎn)生的必要條件；互斥；請(qǐng)求和保持；不剝奪；環(huán)路等待死鎖的避免（銀行家算法）；可用資源向量、最大需求矩陣、分配矩陣、需求矩陣、工作向量、Finish標(biāo)志數(shù)組第三章處理機(jī)的調(diào)度與死鎖處理機(jī)調(diào)度的層次；5第四章存儲(chǔ)管理動(dòng)態(tài)分區(qū)中的分區(qū)分配算法；首次適應(yīng)；循環(huán)首次適應(yīng)；最佳適應(yīng)；最壞適應(yīng);基本頁(yè)式存儲(chǔ)的基本思想與地址變換過(guò)程（關(guān)鍵在頁(yè)表）基本段式管理的基本思想與地址變換過(guò)程（關(guān)鍵在段表）虛擬存儲(chǔ)器定義及特征多次性、對(duì)換性、虛擬性；請(qǐng)求分頁(yè)置換算法（Optimal，F(xiàn)IFO，LRU，NRU，LFU，PBA）；第四章存儲(chǔ)管理動(dòng)態(tài)分區(qū)中的分區(qū)分配算法；6第五章設(shè)備管理設(shè)備的種類(lèi)；設(shè)備管理的功能；緩沖區(qū)管理、設(shè)備分配、設(shè)備處理、虛擬設(shè)備、設(shè)備獨(dú)立性各種IO控制方式的基本思想和優(yōu)缺點(diǎn)：程序IO方式；中斷方式；DMA方式；通道控制方式；緩沖技術(shù)的特征與種類(lèi)；設(shè)備分配與SPOOLing技術(shù)；磁盤(pán)存儲(chǔ)管理及移臂調(diào)度算法（FCFS、SSTF、SCAN、CSCAN）第五章設(shè)備管理設(shè)備的種類(lèi)；7第六章文件系統(tǒng)文件及文件系統(tǒng)的定義文件的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)無(wú)結(jié)構(gòu)文件、有結(jié)構(gòu)文件連續(xù)分配、鏈接分配、索引分配

目錄管理目標(biāo)及實(shí)現(xiàn)按名存取、提高檢索速度、共享、允許重名文件存儲(chǔ)空間管理空閑表法、空閑鏈表法、位示圖法、成組鏈接法文件的共享方式（索引結(jié)點(diǎn)、符合鏈）第六章文件系統(tǒng)文件及文件系統(tǒng)的定義8第七章操作系統(tǒng)接口操作系統(tǒng)接口的類(lèi)型；命令接口系統(tǒng)調(diào)用命令解釋程序的作用和實(shí)現(xiàn)；系統(tǒng)調(diào)用的概念和類(lèi)型；圖形用戶(hù)接口的重要組成元素。第七章操作系統(tǒng)接口操作系統(tǒng)接口的類(lèi)型；9第八章網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)*客戶(hù)/服務(wù)器模式的類(lèi)型及各自的特點(diǎn)兩層結(jié)構(gòu)：肥客戶(hù)端，處理速度快，小型系統(tǒng)三層結(jié)構(gòu)：瘦客戶(hù)端，靈活可擴(kuò)充，效率較低，大型系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能數(shù)據(jù)通信、資源共享、網(wǎng)絡(luò)管理、應(yīng)用互操作第八章網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)*客戶(hù)/服務(wù)器模式的類(lèi)型及各自的特點(diǎn)10第九章系統(tǒng)安全性*加密算法的類(lèi)型與基本加密方法對(duì)稱(chēng)加密與非對(duì)稱(chēng)加密、序列加密與分組加密；易位法、置換法；DES、RSA、MD5；數(shù)字簽名與數(shù)字證書(shū)的定義運(yùn)用公開(kāi)密鑰加密算法訪問(wèn)控制矩陣的實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)控制表、訪問(wèn)權(quán)限表第九章系統(tǒng)安全性*加密算法的類(lèi)型與基本加密方法11注意事項(xiàng)：1、沒(méi)有交齊實(shí)驗(yàn)報(bào)告（4份）者與作業(yè)（6份）者總評(píng)不及格！具體情況請(qǐng)到教學(xué)助理處查詢(xún)。2、無(wú)故曠課超過(guò)三次者總評(píng)不及格！3、考試作弊者期末成績(jī)與總評(píng)為0分！并且取消在校期間的補(bǔ)考資格！4、考試結(jié)束后請(qǐng)上交作業(yè)本。注意事項(xiàng)：1、沒(méi)有交齊實(shí)驗(yàn)報(bào)告（4份）者與作業(yè)（6份）者總評(píng)12試題來(lái)源

參看《學(xué)習(xí)指導(dǎo)與題解》的習(xí)題與作業(yè)題，實(shí)驗(yàn)思考題。題型選擇題、判斷題、問(wèn)答題、應(yīng)用題、算法填空題。試題來(lái)源參看《學(xué)習(xí)指導(dǎo)與題解》的習(xí)題與作業(yè)題13試題示例1進(jìn)程向一個(gè)中間實(shí)體發(fā)送消息，等待另一進(jìn)程異步地接收，這種通信方式屬于（B）A.共享存儲(chǔ)區(qū)B.信箱方式C.消息緩沖D.共享文件

2“臨界區(qū)”是指（D）A.一組臨界資源的集合B.可共享的一塊內(nèi)存區(qū)C.請(qǐng)求訪問(wèn)臨界資源的代碼D.訪問(wèn)臨界資源的一段代碼

3判斷：（×）最佳適應(yīng)算法比首次適應(yīng)算法具有更好的內(nèi)存利用率。試題示例1進(jìn)程向一個(gè)中間實(shí)體發(fā)送消息，等待另一進(jìn)程異步地接14作業(yè)選講1P25

OS有幾大特征？其最基本的特征是什么？答：OS有四個(gè)基本特征：并發(fā)、共享、虛擬和異步。其中最基本的特征是并發(fā)。P686試從動(dòng)態(tài)性、并發(fā)性和獨(dú)立性比較進(jìn)程和程序。答：動(dòng)態(tài)性：進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過(guò)程，因此是動(dòng)態(tài)的，動(dòng)態(tài)性還表現(xiàn)在進(jìn)程由創(chuàng)建而產(chǎn)生、由調(diào)度而執(zhí)行、由撤銷(xiāo)而消亡，即有一定的生命周期。而程序只是一組指令的有序集合，可永久存儲(chǔ)在某種介質(zhì)上，其本身不具有運(yùn)動(dòng)的含義，因此是靜態(tài)的。并發(fā)性：引入進(jìn)程的目的就是讓多個(gè)進(jìn)程實(shí)體可同時(shí)存儲(chǔ)在內(nèi)存中并發(fā)的執(zhí)行。而程序（在沒(méi)為它創(chuàng)建進(jìn)程時(shí)）的并發(fā)執(zhí)行具有不可再現(xiàn)性，因此程序不能正確的并發(fā)執(zhí)行。獨(dú)立性：進(jìn)程是一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行、獨(dú)立分配資源和獨(dú)立接受調(diào)度的基本單位。而程序不具有PCB，所以不可能在多道程序環(huán)境下獨(dú)立的運(yùn)行。作業(yè)選講1P25OS有幾大特征？其最基本的特征是什么？15作業(yè)選講2P68試寫(xiě)出相應(yīng)的程序來(lái)描述圖2－15所示的前趨圖。Vara,b,c,d,e,f,g,h:semaphore:=0,0,0,0,0,0,0,0;BeginParbeginBeginS1;signal(a);signal(b);end;Beginwait(a);S2;signal(c);signal(d);end;Beginwait(b);S3;signal(e);end;Beginwait(c);S4;signal(f);end;Beginwait(d);S5;signal(g);end;Beginwait(e);S6;signal(h);end;Beginwait(f);wait(g);wait(h);S7;end;Parend;end作業(yè)選講2P68試寫(xiě)出相應(yīng)的程序來(lái)描述圖2－15所示的前趨16作業(yè)選講3P6836、為什么要在OS中引入線程？答：由于進(jìn)程是資源的擁有者，所以在創(chuàng)建、撤銷(xiāo)、切換操作中需要較大的時(shí)空開(kāi)銷(xiāo)，限制了并發(fā)程度的進(jìn)一步提高。為減少進(jìn)程切換的開(kāi)銷(xiāo)，把進(jìn)程作為資源分配單位和調(diào)度單位這兩個(gè)屬性分開(kāi)處理，即進(jìn)程還是作為資源分配的基本單位，但是不作為調(diào)度的基本單位（很少調(diào)度或切換），把調(diào)度執(zhí)行與切換的責(zé)任交給“線程”。這樣做的好處不但可以提高系統(tǒng)的并發(fā)度，還能適應(yīng)新的對(duì)稱(chēng)多處理機(jī)（SMP）環(huán)境的運(yùn)行，充分發(fā)揮其性能。作業(yè)選講3P6836、為什么要在OS中引入線程？17作業(yè)選講4P10216何謂死鎖?產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么?答：死鎖是指多個(gè)進(jìn)程在運(yùn)行過(guò)程中因爭(zhēng)奪資源而造成的一種僵局，當(dāng)進(jìn)程處于這種僵持狀態(tài)時(shí)，若無(wú)外力作用，它們都將無(wú)法再向前推進(jìn)。產(chǎn)生死鎖的原因：（1）競(jìng)爭(zhēng)資源。（2)進(jìn)程間推進(jìn)順序非法。產(chǎn)生死鎖的必要條件：（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。作業(yè)選講4P10216何謂死鎖?產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件18作業(yè)選講5P14214分頁(yè)和分段存儲(chǔ)管理有何區(qū)別？答：主要區(qū)別表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：(1)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。段則是信息的邏輯單位，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地滿(mǎn)足用戶(hù)的需要。(2)頁(yè)的大小固定且由系統(tǒng)決定；而段的長(zhǎng)度卻不固定，決定于用戶(hù)所編寫(xiě)的程序。(3)分頁(yè)的地址空間是一維的，程序員只需利用一個(gè)記憶符，即可表示一個(gè)地址；而分段的作業(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。作業(yè)選講5P14214分頁(yè)和分段存儲(chǔ)管理有何區(qū)別？19作業(yè)選講6P10223在一個(gè)請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，采用FIFO頁(yè)面置換算法時(shí)，假如一個(gè)作業(yè)的頁(yè)面走向?yàn)?、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5，當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M分別為3和4時(shí)，試計(jì)算在訪問(wèn)過(guò)程中所發(fā)生的缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率，并比較所得結(jié)果。解：物理塊為3時(shí)訪問(wèn)過(guò)程中的缺頁(yè)情況：缺頁(yè)次數(shù)：9次，缺頁(yè)率＝9/12＝75％

物理塊為4時(shí)，缺頁(yè)次數(shù)：10次，缺頁(yè)率＝10/12＝83％隨著分配的主存塊數(shù)的增加，缺頁(yè)次數(shù)不但沒(méi)有降低，反而增加了。原因FIFO算法沒(méi)考慮進(jìn)程實(shí)際的運(yùn)行規(guī)律，因?yàn)樵谶M(jìn)程中，有些頁(yè)面經(jīng)常被訪問(wèn)，比如全局變量，常用函數(shù)，循環(huán)語(yǔ)句段等。順序432143543215內(nèi)存塊444111555333444222223331缺頁(yè)√√√√√√√√√作業(yè)選講6P10223在一個(gè)請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，采用FIFO20作業(yè)選講7P1817有哪幾種I/O控制方式？各適用于何種場(chǎng)合？答：1、程序I/O方式，適用于低速字節(jié)設(shè)備；2、中斷方式，適用于中低速字節(jié)設(shè)備；

3、DMA方式，適用于中高速塊設(shè)備；4、通道方式，適用于各種類(lèi)型的設(shè)備，尤其是高速塊設(shè)備。9引入緩沖的主要原因是什么？答：（1）緩和CPU與I/O設(shè)備間速度不匹配的矛盾。(2)減少對(duì)CPU的中斷頻率，放寬對(duì)CPU中斷響應(yīng)時(shí)間的限制。(3)提高CPU和I/O設(shè)備之間的并行性。作業(yè)選講7P1817有哪幾種I/O控制方式？各適用于何21作業(yè)選講8《學(xué)習(xí)指導(dǎo)與題解》P13122假定有一個(gè)具有200個(gè)磁道（編號(hào)為0～199）的移動(dòng)頭磁盤(pán)，在完成了磁道125處的請(qǐng)求后，當(dāng)前正在磁道143處為一個(gè)請(qǐng)求服務(wù)。若請(qǐng)求隊(duì)列以FIFO次序存放，即86，147，91，177，94，150，102，175，130。對(duì)下列每一個(gè)磁盤(pán)調(diào)度算法，若要滿(mǎn)足這些要求，則總的磁頭移動(dòng)磁道數(shù)為多少？（1）FCFS；（2）SSTF；（3）SCAN；（4）CSCAN。解：（1）FCFS算法，磁頭訪問(wèn)序列：143，86，147，91，177，94，150，102，175，130。磁頭移動(dòng)磁道數(shù)：57+61+56+86+83+56+48+73+45＝565；（2）SSTF算法，磁頭訪問(wèn)序列：143，147，150，130，102，94，91，86，175，177。磁頭移動(dòng)磁道數(shù)：4+3+20+28+8+3+5+89+2＝162；（3）SCAN算法，磁頭訪問(wèn)序列：143，147，150，175，177，130，102，94，91，86。磁頭移動(dòng)磁道數(shù)：4+3+25+2+47+28+8+3+5＝125；（4）CSCAN算法，磁頭訪問(wèn)序列：143，147，150，175，177，86，91，94，102，130。磁頭移動(dòng)磁道數(shù)：4+3+25+2+91+5+3+8+28＝169。作業(yè)選講8《學(xué)習(xí)指導(dǎo)與題解》P13122假定有一個(gè)具有22作業(yè)選講9P21913對(duì)目錄管理的主要要求是什么？答：（1）實(shí)現(xiàn)“按名存取”。(2)提高對(duì)目錄的檢索速度。(3)文件共享。(4)允許文件重名。20對(duì)空閑磁盤(pán)空間的管理常采用哪幾種分配方式？在UNIX系統(tǒng)中又是采用何種分配方式？答：空閑表法、空閑鏈表法、位示圖法、成組鏈接法，UNIX系統(tǒng)中采用成組鏈接法。作業(yè)選講9P21913對(duì)目錄管理的主要要求是什么？23預(yù)祝各位同學(xué)考試順利取得好成績(jī)！操作系統(tǒng)總復(fù)習(xí)課件24

總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí)25第一章緒論操作系統(tǒng)的概念

控制和管理軟硬件資源，合理調(diào)度各類(lèi)作業(yè)，方便用戶(hù)使用的程序集合操作系統(tǒng)的類(lèi)型及特征單道批處理，多道批處理，分時(shí)，實(shí)時(shí)并發(fā)，共享，虛擬，異步操作系統(tǒng)的功能處理機(jī)、存儲(chǔ)器、設(shè)備、文件管理，用戶(hù)接口第一章緒論操作系統(tǒng)的概念26第二章進(jìn)程管理進(jìn)程的定義和特征；進(jìn)程實(shí)體的運(yùn)行過(guò)程，資源分配合調(diào)度的基本單位程序段、數(shù)據(jù)段和PCB組成；動(dòng)態(tài)；并發(fā)；獨(dú)立；異步進(jìn)程控制塊的結(jié)構(gòu)；標(biāo)識(shí)符、處理機(jī)狀態(tài)、調(diào)度信息、控制信息進(jìn)程狀態(tài)及變化圖；執(zhí)行，就緒，阻塞；（引入掛起：靜止，活動(dòng)）第二章進(jìn)程管理進(jìn)程的定義和特征；27第二章進(jìn)程管理進(jìn)程控制原語(yǔ)創(chuàng)建，撤銷(xiāo)，阻塞，喚醒；信號(hào)量機(jī)制及其應(yīng)用臨界區(qū)；wait()和signal()；同步與互斥；前趨圖、生產(chǎn)者-消費(fèi)者問(wèn)題、讀者-寫(xiě)者問(wèn)題；進(jìn)程通信的類(lèi)型及其實(shí)現(xiàn)共享存儲(chǔ)器，消息傳遞，管道線程定義，線程與進(jìn)程的區(qū)別線程是調(diào)度的基本單位，進(jìn)程是資源分配的基本單位第二章進(jìn)程管理進(jìn)程控制原語(yǔ)28第三章處理機(jī)的調(diào)度與死鎖處理機(jī)調(diào)度的層次；作業(yè)調(diào)度、進(jìn)程調(diào)度、中級(jí)調(diào)度各調(diào)度算法（FCFS、SJF/SPF、HPF、HRRN、RR、FB）的基本思想及性能分析；實(shí)時(shí)系統(tǒng)的調(diào)度（EDF、LLF）算法；死鎖問(wèn)題產(chǎn)生的必要條件；互斥；請(qǐng)求和保持；不剝奪；環(huán)路等待死鎖的避免（銀行家算法）；可用資源向量、最大需求矩陣、分配矩陣、需求矩陣、工作向量、Finish標(biāo)志數(shù)組第三章處理機(jī)的調(diào)度與死鎖處理機(jī)調(diào)度的層次；29第四章存儲(chǔ)管理動(dòng)態(tài)分區(qū)中的分區(qū)分配算法；首次適應(yīng)；循環(huán)首次適應(yīng)；最佳適應(yīng)；最壞適應(yīng);基本頁(yè)式存儲(chǔ)的基本思想與地址變換過(guò)程（關(guān)鍵在頁(yè)表）基本段式管理的基本思想與地址變換過(guò)程（關(guān)鍵在段表）虛擬存儲(chǔ)器定義及特征多次性、對(duì)換性、虛擬性；請(qǐng)求分頁(yè)置換算法（Optimal，F(xiàn)IFO，LRU，NRU，LFU，PBA）；第四章存儲(chǔ)管理動(dòng)態(tài)分區(qū)中的分區(qū)分配算法；30第五章設(shè)備管理設(shè)備的種類(lèi)；設(shè)備管理的功能；緩沖區(qū)管理、設(shè)備分配、設(shè)備處理、虛擬設(shè)備、設(shè)備獨(dú)立性各種IO控制方式的基本思想和優(yōu)缺點(diǎn)：程序IO方式；中斷方式；DMA方式；通道控制方式；緩沖技術(shù)的特征與種類(lèi)；設(shè)備分配與SPOOLing技術(shù)；磁盤(pán)存儲(chǔ)管理及移臂調(diào)度算法（FCFS、SSTF、SCAN、CSCAN）第五章設(shè)備管理設(shè)備的種類(lèi)；31第六章文件系統(tǒng)文件及文件系統(tǒng)的定義文件的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)無(wú)結(jié)構(gòu)文件、有結(jié)構(gòu)文件連續(xù)分配、鏈接分配、索引分配

目錄管理目標(biāo)及實(shí)現(xiàn)按名存取、提高檢索速度、共享、允許重名文件存儲(chǔ)空間管理空閑表法、空閑鏈表法、位示圖法、成組鏈接法文件的共享方式（索引結(jié)點(diǎn)、符合鏈）第六章文件系統(tǒng)文件及文件系統(tǒng)的定義32第七章操作系統(tǒng)接口操作系統(tǒng)接口的類(lèi)型；命令接口系統(tǒng)調(diào)用命令解釋程序的作用和實(shí)現(xiàn)；系統(tǒng)調(diào)用的概念和類(lèi)型；圖形用戶(hù)接口的重要組成元素。第七章操作系統(tǒng)接口操作系統(tǒng)接口的類(lèi)型；33第八章網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)*客戶(hù)/服務(wù)器模式的類(lèi)型及各自的特點(diǎn)兩層結(jié)構(gòu)：肥客戶(hù)端，處理速度快，小型系統(tǒng)三層結(jié)構(gòu)：瘦客戶(hù)端，靈活可擴(kuò)充，效率較低，大型系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能數(shù)據(jù)通信、資源共享、網(wǎng)絡(luò)管理、應(yīng)用互操作第八章網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)*客戶(hù)/服務(wù)器模式的類(lèi)型及各自的特點(diǎn)34第九章系統(tǒng)安全性*加密算法的類(lèi)型與基本加密方法對(duì)稱(chēng)加密與非對(duì)稱(chēng)加密、序列加密與分組加密；易位法、置換法；DES、RSA、MD5；數(shù)字簽名與數(shù)字證書(shū)的定義運(yùn)用公開(kāi)密鑰加密算法訪問(wèn)控制矩陣的實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)控制表、訪問(wèn)權(quán)限表第九章系統(tǒng)安全性*加密算法的類(lèi)型與基本加密方法35注意事項(xiàng)：1、沒(méi)有交齊實(shí)驗(yàn)報(bào)告（4份）者與作業(yè)（6份）者總評(píng)不及格！具體情況請(qǐng)到教學(xué)助理處查詢(xún)。2、無(wú)故曠課超過(guò)三次者總評(píng)不及格！3、考試作弊者期末成績(jī)與總評(píng)為0分！并且取消在校期間的補(bǔ)考資格！4、考試結(jié)束后請(qǐng)上交作業(yè)本。注意事項(xiàng)：1、沒(méi)有交齊實(shí)驗(yàn)報(bào)告（4份）者與作業(yè)（6份）者總評(píng)36試題來(lái)源

參看《學(xué)習(xí)指導(dǎo)與題解》的習(xí)題與作業(yè)題，實(shí)驗(yàn)思考題。題型選擇題、判斷題、問(wèn)答題、應(yīng)用題、算法填空題。試題來(lái)源參看《學(xué)習(xí)指導(dǎo)與題解》的習(xí)題與作業(yè)題37試題示例1進(jìn)程向一個(gè)中間實(shí)體發(fā)送消息，等待另一進(jìn)程異步地接收，這種通信方式屬于（B）A.共享存儲(chǔ)區(qū)B.信箱方式C.消息緩沖D.共享文件

2“臨界區(qū)”是指（D）A.一組臨界資源的集合B.可共享的一塊內(nèi)存區(qū)C.請(qǐng)求訪問(wèn)臨界資源的代碼D.訪問(wèn)臨界資源的一段代碼

3判斷：（×）最佳適應(yīng)算法比首次適應(yīng)算法具有更好的內(nèi)存利用率。試題示例1進(jìn)程向一個(gè)中間實(shí)體發(fā)送消息，等待另一進(jìn)程異步地接38作業(yè)選講1P25

OS有幾大特征？其最基本的特征是什么？答：OS有四個(gè)基本特征：并發(fā)、共享、虛擬和異步。其中最基本的特征是并發(fā)。P686試從動(dòng)態(tài)性、并發(fā)性和獨(dú)立性比較進(jìn)程和程序。答：動(dòng)態(tài)性：進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過(guò)程，因此是動(dòng)態(tài)的，動(dòng)態(tài)性還表現(xiàn)在進(jìn)程由創(chuàng)建而產(chǎn)生、由調(diào)度而執(zhí)行、由撤銷(xiāo)而消亡，即有一定的生命周期。而程序只是一組指令的有序集合，可永久存儲(chǔ)在某種介質(zhì)上，其本身不具有運(yùn)動(dòng)的含義，因此是靜態(tài)的。并發(fā)性：引入進(jìn)程的目的就是讓多個(gè)進(jìn)程實(shí)體可同時(shí)存儲(chǔ)在內(nèi)存中并發(fā)的執(zhí)行。而程序（在沒(méi)為它創(chuàng)建進(jìn)程時(shí)）的并發(fā)執(zhí)行具有不可再現(xiàn)性，因此程序不能正確的并發(fā)執(zhí)行。獨(dú)立性：進(jìn)程是一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行、獨(dú)立分配資源和獨(dú)立接受調(diào)度的基本單位。而程序不具有PCB，所以不可能在多道程序環(huán)境下獨(dú)立的運(yùn)行。作業(yè)選講1P25OS有幾大特征？其最基本的特征是什么？39作業(yè)選講2P68試寫(xiě)出相應(yīng)的程序來(lái)描述圖2－15所示的前趨圖。Vara,b,c,d,e,f,g,h:semaphore:=0,0,0,0,0,0,0,0;BeginParbeginBeginS1;signal(a);signal(b);end;Beginwait(a);S2;signal(c);signal(d);end;Beginwait(b);S3;signal(e);end;Beginwait(c);S4;signal(f);end;Beginwait(d);S5;signal(g);end;Beginwait(e);S6;signal(h);end;Beginwait(f);wait(g);wait(h);S7;end;Parend;end作業(yè)選講2P68試寫(xiě)出相應(yīng)的程序來(lái)描述圖2－15所示的前趨40作業(yè)選講3P6836、為什么要在OS中引入線程？答：由于進(jìn)程是資源的擁有者，所以在創(chuàng)建、撤銷(xiāo)、切換操作中需要較大的時(shí)空開(kāi)銷(xiāo)，限制了并發(fā)程度的進(jìn)一步提高。為減少進(jìn)程切換的開(kāi)銷(xiāo)，把進(jìn)程作為資源分配單位和調(diào)度單位這兩個(gè)屬性分開(kāi)處理，即進(jìn)程還是作為資源分配的基本單位，但是不作為調(diào)度的基本單位（很少調(diào)度或切換），把調(diào)度執(zhí)行與切換的責(zé)任交給“線程”。這樣做的好處不但可以提高系統(tǒng)的并發(fā)度，還能適應(yīng)新的對(duì)稱(chēng)多處理機(jī)（SMP）環(huán)境的運(yùn)行，充分發(fā)揮其性能。作業(yè)選講3P6836、為什么要在OS中引入線程？41作業(yè)選講4P10216何謂死鎖?產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件是什么?答：死鎖是指多個(gè)進(jìn)程在運(yùn)行過(guò)程中因爭(zhēng)奪資源而造成的一種僵局，當(dāng)進(jìn)程處于這種僵持狀態(tài)時(shí)，若無(wú)外力作用，它們都將無(wú)法再向前推進(jìn)。產(chǎn)生死鎖的原因：（1）競(jìng)爭(zhēng)資源。（2)進(jìn)程間推進(jìn)順序非法。產(chǎn)生死鎖的必要條件：（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。作業(yè)選講4P10216何謂死鎖?產(chǎn)生死鎖的原因和必要條件42作業(yè)選講5P14214分頁(yè)和分段存儲(chǔ)管理有何區(qū)別？答：主要區(qū)別表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：(1)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。段則是信息的邏輯單位，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地滿(mǎn)足用戶(hù)的需要。(2)頁(yè)的大小固定且由系統(tǒng)決定；而段的長(zhǎng)度卻不固定，決定于用戶(hù)所編寫(xiě)的程序。(3)分頁(yè)的地址空間是一維的，程序員只需利用一個(gè)記憶符，即可表示一個(gè)地址；而分段的作業(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。作業(yè)選講5P14214分頁(yè)和分段存儲(chǔ)管理有何區(qū)別？43作業(yè)選講6P10223在一個(gè)請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，采用FIFO頁(yè)面置換算法時(shí)，假如一個(gè)作業(yè)的頁(yè)面走向?yàn)?、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5，當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M分別為3和4時(shí)，試計(jì)算在訪問(wèn)過(guò)程中所發(fā)生的缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率，并比較所得結(jié)果。解：物理塊為3時(shí)訪問(wèn)過(guò)程中的缺頁(yè)情況：缺頁(yè)次數(shù)：9次，缺頁(yè)率＝9/12＝75％

物理塊為4時(shí)，缺頁(yè)次數(shù)：10次，缺頁(yè)率＝10/12＝83％隨著分配的主存塊數(shù)的增加，缺頁(yè)次數(shù)不但沒(méi)有降低，反而增加了。原因FIFO算法沒(méi)考慮進(jìn)程實(shí)際的運(yùn)行規(guī)律，因?yàn)樵谶M(jìn)程中，有些頁(yè)面經(jīng)常被訪問(wèn)，比如全局變量，常用函數(shù)，循環(huán)語(yǔ)句段等。順序432143543215內(nèi)存塊444111555333444222223331缺頁(yè)√√√√√√√√√作業(yè)選講6P10223在一個(gè)請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，采用FIFO44作業(yè)選講7P1817有哪幾種I/O控制方式？各適用于何種場(chǎng)合？答：1、程