操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)大綱

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1、操作系統(tǒng)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)提綱第一章操作系統(tǒng)概述重點(diǎn)要求1、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成、操作系統(tǒng)的定義和操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的2、多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的概念及特點(diǎn)3、掌握單機(jī)3種基本操作系統(tǒng)（批處理、分時(shí)和實(shí)時(shí)）的主要特點(diǎn)、相互區(qū)別4、操作系統(tǒng)的各組成與特性5、操作系統(tǒng)的3個(gè)性能指標(biāo)表了解部分1、了解操作系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展以及操作系統(tǒng)的分類（單用戶OS、多用戶OS以及多機(jī)OS）及作用復(fù)習(xí)總結(jié)一、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成、定義和設(shè)計(jì)目標(biāo)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)從下到上劃分為四個(gè)層次。OS是由一系列程序模塊組成的一個(gè)大程序。對(duì)計(jì)算機(jī)的軟、硬件資源進(jìn)行統(tǒng)一的管理和調(diào)度，合理地組織計(jì)算機(jī)的工作流程，以提高資源的利用率。

2、設(shè)計(jì)目標(biāo)：方便性和有效性方便性：方便用戶使用計(jì)算機(jī)。有效性：使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能高效地運(yùn)轉(zhuǎn)，提高系統(tǒng)資源的利用率。還要便于操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。二、多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)的概念及特點(diǎn)多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)是指在內(nèi)存同時(shí)放若干道程序，使它們?cè)谙到y(tǒng)中交叉運(yùn)行，提高系統(tǒng)資源的充分利用。特點(diǎn)是：內(nèi)存有多道，在單CPU環(huán)境中，宏觀上并行、微觀上串行。三、掌握單機(jī)3種基本操作系統(tǒng)的主要特點(diǎn)、相互區(qū)別1、批處理系統(tǒng)分為單道和多道批處理。該系統(tǒng)將各用戶的程序（簡(jiǎn)稱作業(yè)）合成一批，由一個(gè)監(jiān)控程序負(fù)責(zé)將這批作業(yè)送入計(jì)算機(jī)內(nèi)，自動(dòng)控制各個(gè)用戶作業(yè)的計(jì)算和處理。優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)吞吐量大，資源利用

3、率高，系統(tǒng)效率高。缺點(diǎn)是作業(yè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)，用戶無(wú)法對(duì)作業(yè)進(jìn)行控制。2、分時(shí)系統(tǒng)一個(gè)計(jì)算機(jī)主機(jī)連接若干個(gè)終端，每個(gè)用戶占用一個(gè)，通過(guò)人機(jī)對(duì)話方式控制計(jì)算機(jī)完成各個(gè)用戶程序的處理。典型代表有：UNIX和Linux特點(diǎn)是：同時(shí)性、獨(dú)立性、交互性和及時(shí)性3、實(shí)時(shí)系統(tǒng)它是一個(gè)專用系統(tǒng)，主要用在兩個(gè)方面：實(shí)時(shí)控制和實(shí)時(shí)信息處理。要求計(jì)算機(jī)對(duì)外來(lái)信息的處理速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過(guò)被控制對(duì)象的反應(yīng)速度。它強(qiáng)調(diào)的是實(shí)時(shí)性和安全可靠性。四、操作系統(tǒng)的組成和特性1、操作系統(tǒng)功能處理機(jī)管理、存儲(chǔ)器管理、文件管理、設(shè)備管理和作業(yè)管理等2、OS的特點(diǎn)并發(fā)性：指系統(tǒng)中同時(shí)有多個(gè)用戶程序交叉地

4、在處理機(jī)上運(yùn)行。共享性:指多個(gè)用戶程序分時(shí)共享使用系統(tǒng)資源。五、衡量操作系統(tǒng)的性能指標(biāo)資源利用率、平均周轉(zhuǎn)時(shí)間和吞吐量。了解計(jì)算過(guò)程。第二章進(jìn)程管理重點(diǎn)要求1、程序順序執(zhí)行的特點(diǎn)2、進(jìn)程的定義、特點(diǎn)、進(jìn)程控制塊的作用3、進(jìn)程的三個(gè)基本狀態(tài)及相互轉(zhuǎn)換4、進(jìn)程之間的互斥和臨界區(qū)的概念及進(jìn)入臨界區(qū)的原則（空閑讓進(jìn)、忙則等待、讓權(quán)等待、有限等待）5、理解進(jìn)程之間的低級(jí)通信（即互斥和同步）機(jī)制：理解原語(yǔ)的概念，掌握進(jìn)程之間的同步機(jī)制，并要求理解利用鎖和信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)進(jìn)程之間通信的簡(jiǎn)單實(shí)例6、進(jìn)程調(diào)度的方式（剝奪和非剝奪）及時(shí)機(jī)7、死鎖的定義及死鎖產(chǎn)生的必要條件8、

5、解決死鎖的方法中，重點(diǎn)掌握死鎖避免的方法，會(huì)利用銀行家算法判斷能否為進(jìn)程分配資源了解部分1、進(jìn)程控制原語(yǔ)及功能2、進(jìn)程調(diào)度實(shí)現(xiàn)功能及常用的調(diào)度算法3、進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行時(shí)使用的資源的特點(diǎn)a.不可搶占（打印機(jī)或可共享的軟件資源等）b.可搶占（如CPU和內(nèi)存）4、了解進(jìn)程的高級(jí)通信復(fù)習(xí)總結(jié)一、程序順序/并發(fā)執(zhí)行時(shí)的特點(diǎn)程序順序執(zhí)行的特點(diǎn)：程序運(yùn)行環(huán)境的封閉性、程序結(jié)果的可再現(xiàn)性。程序并行執(zhí)行是以資源共享為前提條件的。并行程序增強(qiáng)了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的處埋能力，提高了資源利用率，但由于資源共享，使得系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤。程序并行執(zhí)行特點(diǎn)：失去了程序的封閉性和可再現(xiàn)性；并行執(zhí)行的程序

6、間產(chǎn)生了相互制約關(guān)系；程序與CPU執(zhí)行的活動(dòng)之間不再一一對(duì)應(yīng)。二、進(jìn)程1、基本概念進(jìn)程的定義5個(gè)特點(diǎn)：動(dòng)態(tài)性，井發(fā)性，獨(dú)立性，異步性，結(jié)構(gòu)性進(jìn)程的組成：程序，數(shù)據(jù)，進(jìn)程控制塊進(jìn)程控制塊的作用。2、進(jìn)程的3種基本狀態(tài)就緒態(tài)、運(yùn)行態(tài)、阻塞態(tài)。狀態(tài)轉(zhuǎn)換的原因及狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。3、進(jìn)程隊(duì)列為了對(duì)多進(jìn)程進(jìn)行管理而引入的。系統(tǒng)中處于同一狀態(tài)的進(jìn)程通常排入一個(gè)隊(duì)列。只有就緒態(tài)、阻塞態(tài)的進(jìn)程才可能有多個(gè)。單處理機(jī)系統(tǒng)中任何時(shí)候只能有一個(gè)進(jìn)程處于運(yùn)行態(tài)。三、進(jìn)程之間的低級(jí)通信1、進(jìn)程之間的通信方式有兩種：互斥和同步多進(jìn)程在系統(tǒng)中獨(dú)立而并發(fā)地執(zhí)行，但進(jìn)程之間可能需要合作完成同一

7、任務(wù)，也可能共享同一種資源，因而相互之間產(chǎn)生了制約關(guān)系。進(jìn)程間的這種關(guān)系，稱為進(jìn)程間同步和互斥關(guān)系，即進(jìn)程之間的低級(jí)通信。2、臨界區(qū)的概念及進(jìn)入臨界區(qū)的原則臨界資源：一次僅允許一個(gè)進(jìn)程使用的資源。多個(gè)進(jìn)程必須正確共享臨界資源，否則，可能造成系統(tǒng)狀態(tài)錯(cuò)誤。臨界區(qū)：是指并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程訪問(wèn)臨界資源的那個(gè)必須互斥執(zhí)行的程序段。理解進(jìn)入臨界區(qū)的四個(gè)原則3、正確解決進(jìn)程之間的低級(jí)通信（即互斥和同步)理解原語(yǔ)的概念，信號(hào)量、P/V操作的概念和物理意義。并要求理解和掌握利用鎖和信號(hào)量機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)程之間通信的一些簡(jiǎn)單實(shí)例四、進(jìn)程調(diào)度1、進(jìn)程調(diào)度的功能，進(jìn)程調(diào)度的方式(剝奪

8、式和非剝奪式)及區(qū)別，進(jìn)程調(diào)度的時(shí)機(jī)2、了解進(jìn)程調(diào)度常用的方法：優(yōu)先級(jí)調(diào)度，輪轉(zhuǎn)