2010年自考工學類操作系統(tǒng)原理復習資料

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1、2010年自考工學類操作系統(tǒng)原理復習資料本章考核知識點：1、進程的順序性與并發(fā)性2、與時間有關的錯誤　3、相關臨界區(qū)4、進程的互斥5、進程的同步6、進程通信7、線程的概念　　本章自學要求：理解“進程”是操作系統(tǒng)中的基本執(zhí)行單位，在多道程序設計的系統(tǒng)中往往同時有許多進程存在，它們要輪流占用處理器。這些交叉執(zhí)行的并發(fā)進程相互之間可能是無關，也可能是相關的。當并發(fā)進程競爭共享資源時會出現(xiàn)與時間有關的錯誤，因此，應采用進程同步與互斥手段使其合理使用共享資源，以保證系統(tǒng)安全。當進程間必須通過信息交換進行協(xié)

2、作時，可用進程通信的方式達到目的?！　≈攸c是：分析與時間有關的錯誤；用PV操作實現(xiàn)進程的同步與互斥；用信箱實現(xiàn)進程通信?！　∫?、進程的順序性與并發(fā)性（領會）　　有人說，在程序中不是有跳轉語句和重復語句，怎么就是順序執(zhí)行？注意，這里是指進程在處理器中的執(zhí)行，因為處理器每次只能執(zhí)行一個操作，因此每條指令必須按順序進入CPU執(zhí)行，假使有一條指令是跳轉的，那么執(zhí)行本指令后，會取出跳轉目的地址的指令進入CPU運行，這個順序是程序規(guī)定的。所以對CPU而言，進程總是按順序執(zhí)行?！　∵M程是一個程序在一個數(shù)據(jù)集合

3、上的一次執(zhí)行，同一個程序和同一個數(shù)據(jù)集的運行結果必然是相同的。這就是可再現(xiàn)性?！　⊥瑫r執(zhí)行并不是真的同時，因為任一時刻CPU中只能有一個進程運行?！　?、進程的順序性：任何進程在順序的處理器上的執(zhí)行是嚴格按照順序進行的，這就是進程的順序性。當一個進程獨占處理器順序執(zhí)行時，具有兩個特性：一、封閉性二、可再現(xiàn)性。　　2、進程的同時執(zhí)行：在多道程序設計系統(tǒng)中，一個進程的工作沒有全部完成之前，另一個進程就可以開始工作，它們的執(zhí)行在時間上重迭的，我們把它們稱為是“可同時執(zhí)行的”。　　3、進程的并發(fā)性：若系

4、統(tǒng)中存在一組可同時執(zhí)行的進程，則說該組進程具有并發(fā)性，并把可同時執(zhí)行的進程稱為“并發(fā)進程”?！　?、并發(fā)進程間的關系：并發(fā)進程相互之間可能是無關的，也可能是交往的。如果一個進程的執(zhí)行不影響其他進程的執(zhí)行，且與其他進程的進展情況無關，即它們是各自獨立的，則這些并發(fā)進程相互之間是無關的。如果一個進程的執(zhí)行依賴其他進程的執(zhí)行，則這些并發(fā)進程之間是有交往的?！　《?、與時間有關的錯誤（簡單應用）　　1、并發(fā)進程的執(zhí)行速度取決于自身和進程調度策略。一個進程運行時會被中斷，且斷點是不固定的，一個進程被中斷后，

5、哪個進程可以運行，被中斷的進程什么時候占用處理器，是與進程調度策略有關的。因此進程的執(zhí)行速度不能由自己決定。　　2、并發(fā)進程交替使用共享資源時會出現(xiàn)與時間有關的錯誤。由于共享資源的原因，加上進程并發(fā)執(zhí)行的隨機性，一個進程對另一個進程的影響是不可預測的。造成不正確的因素與進程占用處理器的時間、執(zhí)行的速度以及外界的影響有關。因此被稱為與時間有關的錯誤。　　3、分析并發(fā)進程中與時間有關的錯誤，請理解教材上的例子?！　∪?、相關臨界區(qū)（領會）　　1、臨界區(qū)的定義：并發(fā)進程中與共享變量有關的程序段稱為“臨界

6、區(qū)”　　2、什么是相關臨界區(qū)：相關臨界區(qū)是指并發(fā)進程中涉及到相同變量的那些程序段?！　?、對相關臨界區(qū)的管理要求?！　?）一次最多讓一個進程在臨界區(qū)執(zhí)行，當有進程在臨界區(qū)時其他想進入臨界區(qū)執(zhí)行的進程必須等待?！　?）任何一個進入臨界區(qū)執(zhí)行的進程必須在有限的時間內退出臨界區(qū)，即任何一個進程都不應該無限地逗留在自己的臨界區(qū)?！　?）不能強迫一個進程無限地等待進入它的臨界區(qū)，即有進程退出時應讓一個等待進入臨界區(qū)的進程進入它的臨界區(qū)?！　∷?、進程的互斥（綜合應用）　　1、進程互斥的含義：進程的互斥是指當

7、有若干進程都要使用某一共享資源時，任何時刻最多只允許一個進程去使用，其他要使用該資源的進程必須等待，直到占用資源者釋放了該資源。　　PV操作是兩個過程，由他們兩個來控制一個信號S，假設S是紅燈的個數(shù)?！　∶總€進程進入臨界區(qū)前都要先執(zhí)行P操作。退出臨界區(qū)時執(zhí)行V操作。用下面的比喻很容易理解：　　臨界區(qū)門前有棵樹（S）　　用來掛紅燈　　進程想進CPU的門　　先得上樹取盞燈（調用一次P操作）　　取下一個去敲門（S=S-1）　　如果樹上沒燈?。⊿≤0）　　樹說欠你一盞燈（S為負時）　　沒轍只好外邊排隊等

8、（Wait（S））　　得燈進程續(xù)運行　　運行完了要出門（調用一次V操作）　　馬上還回一盞燈（S=S+1）　　若有進程在催債（S≤0）　　放個進去事完成（Release（S））　　2、實現(xiàn)進程互斥的工具——PV操作?！　V操作是由兩個操作，即P操作和V操作組成。P操作和V操作是兩個在信號量上進行操作的過程。假定用S表示信號量則把這兩個過程記作P（S）和V（S），它們的定義如下：ProcedueP（VarS：Semaphore）；beginS：=S-1；ifS<0thenW（S）end；{P}Pr