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操作系统复习提纲加例题

一、基本知识

1．操作系统是什么？

2．操作系统的分类

（1）批处理—自动化

（2）分时—交互

（3）实时—及时、可靠

3．进程

（1）进程与程序的区别：动—静，进程可有多种状态，一个程序与不同数据组合，可以构成多个进程。（2）进程的并发：多个进程的执行，在一个时间段上是重叠的。

（3）管态—用户态（目态）：前者执行特权指令，后者执行非特权指令。

（4）进程与线程：进程并发，每个进程内的线程再并发。

（5）创建进程的主要工作：分配工作区+创建PCB+置进程为就绪态加入就绪队列

（6）PV操作的基本含义，如何管理临界区？

（7）进程通信：高级通信—直接（套接字），间接（信箱）。

（8）产生死锁的原因？进程推进速度不当

（9）解决死锁的方案：防止（破坏产生死锁的四个必要条件之一），静态分配资源—破坏占有并等待，

有序分配—破坏环路等待；避免、检测并恢复。

（10）系统中有M个并发进程，都需要N个同类资源。系统不会产生死锁的最少资源总数应该是M

×(N-1)+1。

4．作业调度算法

（1）先来先服务—公平

（2）短作业优先—高效

（3）优先级调度—紧急程度

（4）最高响应比优先—均衡（既考虑作业等待时间，又考虑作业执行时间）

（5）最短剩余时间优先—尽早结束（降低负载）

（6）时间片轮转—交替运行

5．存储器管理

（1）重定位：静态：固定分区，动态：其余

（2）地址映射、保护：只管理用户区

（3）动态分区：回收的上下相邻处理

（4）页式：页表、二级页表、快表

（5）虚拟页式：缺页中断是一种特殊的中断

6．文件管理

（1）文件系统的主要目的：实现对文件的按名存取，并通过目录管理实现按名存取。

（2）逻辑文件：流式文件、记录式文件

（3）物理文件：连续文件：不方便扩充，可以随机存取、链接文件：仅适于顺序操作、索引文件等

7．设备管理

（1）Spooling技术：利用磁盘将独占设备模拟成共享设备，提高了独占设备的利用率。

（2）设备独立性：用户程序中调用的设备与该程序运行时实际占用的设备无关。

（3）寻道时间、旋转时间、传输时间

（4）磁盘驱动调度是从系统角度出发，可以增加磁盘信息传输的吞吐量（物理块数），并不能加快

传输数据的速度。

二、简单应用

1．

2．假定某系统当前的资源分配图如图所示。

（1）分析当前系统是否存在死锁。

（2）若进程P3再申请r2资源时，系统将发生什么变化，说明原因。

资源分配图

解答：

(1) 图中无环路，当前系统不存在死锁。

(2) 若进程P3再申请r2资源，资源分配不可完全化简，当前系统存在死锁。

3．基本分页存储系统的两种地址映射：

①求出具体物理地址，例如，页的大小为4KB，设程序地址为16位。假设该作业的页表如下表。对程序的页数限制是多少？分别将程序地址2ABCH和4CBAH转换成物理地址？

16页；

（2）地址2ABCH是第2页，对应内存第7块，

物理地址：7ABCH

地址4CBAH是第4页，页表只有0~2页，所以该地址越界。

②求出物理块的起始地址：主存容量为1MB，被分成512块。现某作业有3页，其页号为0、1、2，依次被装入到主存中编号为14、35、7的块中。（1）主存地址需用多少二进制位表示？（2）作业的一页长度为多少字节？需用多少二进制位表示？（3）作业的1号页对应内存块的起始地址。

解答：（1）主存1MB，地址用20bit。（2）主存1MB，分为512块，则块长为2KB，页长=块长。页内地址占11bit。（3）1页对应35块，块长为2KB，35块的内存起始地址=35*2KB=70KB。

4．在某系统中，假定磁盘块大小是1KB ，每个盘块号占4B ，文件索引节点中的磁盘地址明细如图所示，请将下列文件的字节偏移量转换为物理地址（要求写出计算过程）。

⑴ 8003 (2)12000

文件索引节点中的磁盘地址明细

(1)8003/1024=7（/表示整除），8003%1024=835（%表示取模），使用直接地址，其物理地址是101#块内835字节。

(2)12000/1024=11，12000%1024=736，逻辑块数11超出直接地址范围10，但是小于266，利用一次间接。从428#块中得到相应的物理块号为109，其物理地址是109#块内736字节。

(3)对于一般的索引文件结构（一级、二级）组织。

一次间接二次间接三次间接

5．假设一个磁盘有200个磁道，编号为0~199。当前磁头正在143道上服务，并且刚完成了125道的请求。如果寻道请求队列的顺序是：86、147、91、177、94、150、102、175、130，为完成上述请求，分别给出使用SSTF和SCAN调度算法时磁头移动的顺序、移动道数、总的移动（寻道）时间。

解答：SSTF：磁头移动顺序为

143→147→150→130→102→94→91→86→175→177

4+3+20+28+8+3+5+89+4

(1)SCAN：磁头移动顺序为

143→147→150→175→177→130→102→94→91→86

4+3+20+25+2+47+28+8+5

(2)寻道时间=移动道数×移动一道的时间

三、应用

1、PV操作运用

设置初始值：mutex1:=1；mutex2:=1；empty:=10；full:=0；count:=3

cobegin

打水：begin

L1：

P(empty)；

P(count)；

P(mutex1)；

从井中取水；

V(mutex1)；

P(mutex2)；

送入水缸；

V(mutex2)；

V(count)；

V(full)；

goto L1；

L2：

P(full)；

P(count)；

P(mutex2)；

从缸中取水；

V(mutex2)；

V(empty)；

V(count)；

goto L2；

end

coend

2、银行家算法

（1）单资源：P68 表2-4和表2-5

（2）多资源：P70 表2-7

结论：系统当前时刻是安全的，安全序列为：P2、

P3、P1或B、A、C、D。或系统当前不安全，理由？

3、处理机调度：先来先服务（FCFS）、短作业优先

（SJF）、优先级、最高响应比优先（HRRF）、时间片轮转（RR）、最短剩余时间优先（SRTF）等调度算法。例如按短作业优先（SJF）调度算法填

可以用甘特图描述调度顺序和时间。

4、页式虚拟存储管理：例如，有一用户作业，它依

次要访问的字地址序列是：115，228，120，88，446，102，321，432，260，167，若该作业的第0页已经装入主存，现分配给该作业的主存共3页（300字），页的大小为100字，请按FIFO调度算法，将依次要访问的页踪迹为和页面置换过程填入下表，并计算缺页率。

缺页率为：5/10=50%

5、假定磁盘转速为20ms/周，磁盘格式化时每个磁道被划

分为8个扇区，每个扇区存放一个逻辑记录。今有R1~R8共8个逻辑记录存放在同一磁道上，处理程序每次从磁盘读出一个记录后要花5ms进行处理，现在用户要求顺序处理这8个记录，请回答下列问题：（1）顺序处理这8个记录的时间是多少？（2）为了缩短处理时间应进行优化分布，应如何安排这些记录的顺序；（3）按照最优分布时，计算出处理完这8个记录所花的总时间。

解答：

（1）由于每处理一个记录需要5ms, 磁盘将转过2个扇区。由于每处理一个记录需要5ms，磁盘将转过2个扇区。

优化前处理的总时间=（2.5+20）*7+2.5+5=165（ms）

优化分布的顺序：R1、R4、R7、R2、R5、R8、R3、R6

操作系统复习题概念

1、操作系统是管理系统资源、控制程序执行，改善人机界面，提供各种服务，合理组织计算机工作流程和为用户使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。配置操作系统的主要目标：方便用户使用；扩大机器功能；管理系统资源；提高系统效率；构筑开放环境。 2、系统调用是一种中介角色，把用户和硬件隔离开来，应用程序只有通过系统调用才能请求系统服务并使用系统资源。系统调用是应用程序获得操作系统服务的唯一途径。系统调用可分为：进程管理、文件操作、设备管理、贮存管理、进程通信、信息维护六类。 3、系统调用的实现原理：⑴编写系统调用处理程序⑵设计一张系统调用入口地址表，每个入口地址都指向一个系统调用的处理程序，有的系统还包含系统调用自带参数的个数⑶陷入处理机制，需开辟现场保护，以保存发生系统调用时的处理器现场。 4、系统调用与过程调用的主要区别：⑴调用形式不同⑵被调用代码的位置不同⑶提供方式不同⑷调用的实现不同 5、系统调用的作用：(1)内盒可以基于权限和规则对资源访问进行裁决，保证系统的安全性(2)系统调用对资源进行抽象，提供一致性接口，避免用户使用资源时发生错误且提高编程效率 5、用户态转向核心态：程序请求操作系统服务，执行系统调用；在程序运行时产生中断或异常事件

6、中断的概念：指在程序执行过程中，遇到急需处理的事件时，暂时中止现行程序在CPU上的运行，转而执行相应的事件处理程序，待处理完成后再返回断点或调度其他程序执行。进程线程区别联系：进程：是一个可并发执行的具有独立功能的程序关于某个数据集合的一次执行过程，也是操作系统进行资源分配和保护的基本单位。线程：是操作系统进程中能够独立执行的实体，也是处理器调度和分派的基本单位。是进程的组成部分，每个进程内允许包含多个并发执行的实体引入进程的原因：一是刻画系统的动态性，发挥系统的并发性，提高资源利用率。二是解决共享性，正确描述程序的执行状态。 8、进程最基本的状态有三种：运行态：进程占有处理器正在运行。就绪态：进程具备运行条件，等待系统分配处理器以便运行。等待态：又称为阻zǔ塞sè态或睡眠态，指进程不具备运行条件，正在等待某个事件的完成。进程状态转换的具体原因：运行态→等待态等待使用资源或某事件发生，如等待外设传输、等待人工干预。等待态→就绪态资源得到满足或某事件已经发生，如外设传输结束；人工干预完成。运行态→就绪态运行时间片到，或出现有更高优先权进程。就绪态→运行态 CPU空闲时被调度选中一个就绪进程执行。 9、进程控制块(PCB)的概念和组成：每个进程有且仅有一个进程控制块（PCB），或称进程描述符，它是进程存在的唯一标识，是操作系统用来记录和刻画进程状态及有关信息的数据结构，是进程动态特征的一种汇

操作系统复习提纲

3．什么是操作系统？操作系统在计算机中的主要作用是什么？操作系统：管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务，并合理组织计算机工作流程和为用户方便有效地使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。 a>服务用户观点——操作系统作为用户接口和公共服务程序 b>进程交互观点——操作系统作为进程执行的控制者和协调者 c>系统实现观点——操作系统作为扩展机和虚拟机 d>资源管理观点——操作系统作为资源的管理者和控制者 10．试述系统调用与函数（过程）调用之间的主要区别。 a>调用形式和实现方式不同。函数调用所转向的地址是固定不变的，但系统调用中不包括内核服务例程入口地址，仅提供功能号，按功能号调用；函数调用是在用户态执行，只能访问用户栈；系统调用要通过陷阱设置，从用户态转换到内核态，服务例程在内核态执行并访问核心栈。 b>被调用代码的位置不同。函数调用是静态调用，调用程序和被调用代码处于同一程序内，经链接后可作为目标代码的一部分，这是用户级程序当函数升级或者修改时，必须重新编译和链接；系统调用是动态调用，系统调用的服务例程位于操作系统中，这是系统级程序，这样当系统调用的服务例程升级或修改时与调用程序无关，而且调用程序的长度大为缩减，能减少其所占用的内存空间。 c>提供方式不同。函数调用通常有编程需要提供，不同语言所提供的函数功能、类型和数量可以不同；系统调用由操作系统提供，一旦操作系统设计好，系统调用的功能、类型和数量便固定不变。 15．什么是多道程序设计？多道程序设计技术有什么特点？多道程序设计是指允许多个作业（程序）同时进入计算机系统的内存并启动交替计算的方法。特点：多道性、宏观并行、微观串行。 19．在分时系统中，什么是响应时间？它与哪些因素有关？响应时间：从交互式进程提交一个请求（命令）直到获得响应之间的时间间隔。影响因素：cpu的处理速度、联机终端的数目、所用时间片的长短、系统调度开销和对换信息量的多少等。23．操作系统具有哪些基本功能？请简单叙述之。 a>处理器管理。处理器是计算机系统中最为稀有和宝贵的资源，应该最大限度地提高其利用率。常常采用多道程序设计技术组织多个作业同时执行，解决处理器调度、分配和回收问题。 b>存储管理。存储管理的主要任务是管理内存资源，为多道程序设计提供有力支持，提高存储空间利用率，具体来说有内存分配和回收、地址转换与存储保护、内存共享与存储扩充等。 c>设备管理。设备管理的主要任务是管理各种外部设备，完成用户提出的I/O请求；加快数据传输速度，发挥设备的并行性，提高设备的利用率；提供设备驱动程序和中断处理程序，为用户隐蔽硬件操作细节，提供简单的设备使用方法。 d>文件管理。主要任务是对用户和系统文件进行有效管理，实现按名存取；实现文件共享、保护和保密；保证文件的安全性；向用户提供一整套能够方便地使用文件的操作和命令。 e>联网和通信管理。1网络资源管理；2数据通信管理；3应用服务；4网络管理 27．什么是操作系统内核？内核是一组程序模块，作为可信软件来提供支持进程并发的基本功能和基本操作，通常驻留在内核空间，运行于内核态，具有直接访问硬件设备和所有内存空间的权限，是仅有的能够执行特权指令的程序。35．简述操作系统资源管理的主要技术：资源复用、资源虚拟和资源抽象。资源复用：系统中相应地有多个进程竞争使用物理资源，由于计算机系统的物理资源是宝贵和稀有的，操作系统让众多进程共享物理资源，这种共享称为资源复用。资源虚拟：虚拟的本质是对资源进行转换、模拟和整合，把一个物理资源转变成多个逻辑上的对应物，也可以把多个物理资源变成单个逻辑上的对应物。即创建无须共享的多个独占资源的假象，或创建易用且多个实际物理资源数量的虚拟资源假象，以达到多用户共享一套计算机物理资源的目的。

计算机操作系统教学大纲

《计算机操作系统》课程教学大纲一. 课程名称操作系统原理二. 学时与学分学时共64学时（52+12+8）其中，52为理论课学时，12为实验学时，8为课外实验学时学分 4 三. 先修课程《计算机组成原理》、《C语言程序设计》、《IBM—PC宏汇编程序设计语言》、《数据结构》四. 课程教学目标通过本课程的学习，要达到如下目标： 1．掌握操作系统的基本原理与实现技术，包括现代操作系统对计算机系统资源的管理策略与方法、操作系统进程管理机制、现代操作系统的用户界面。 2．了解操作系统的结构与设计。 3．具备系统软件开发技能，为以后从事各种研究、开发工作(如：设计、分析或改进各种系统软件和应用软件) 提供必要的软件基础和基本技能。 4．为进一步学习数据库系统、计算机网络、分布式系统等课程打下基础。五. 适用学科专业信息大类各专业

六. 基本教学内容与学时安排主要内容：本课程全面系统地阐述计算机操作系统的基本原理、主要功能及实现技术，重点论述多用户、多任务操作系统的运行机制；系统资源管理的策略和方法；操作系统提供的用户界面。讨论现代操作系统采用的并行处理技术和虚拟技术。本书以Linux系统为实例，剖析了其特点和具体的实现技术。理论课学时：52学时（48学时，课堂讨论2学时，考试2学时） ?绪论4学时 ?操作系统的结构和硬件支持4学时 ?操作系统的用户界面4学时 ?进程及进程管理8学时 ?资源分配与调度4学时 ?存储管理6学时 ?设备管理4学时 ?文件系统6学时 ?Linux系统8学时七、教材《计算机操作系统》(第2版)，庞丽萍阳富民人民邮电出版社，2014年2月八、考核方式闭卷考试

专科《操作系统原理及应用》_试卷_答案

专科《操作系统原理及应用》一、（共题共 ?分）在手工操作阶段，存在的一个严重的问题是（）。（分） ??计算机的速度不快 ??计算机的内存容量不大 ?外部设备太少 ??用户使用不方便标准答案： ? 下列选项（）不是操作系统关心的。（分） ??管理计算机硬件 ??提供用户操作的界面 ?管理计算机资源 ??高级程序设计语言的编译标准答案：批处理最主要的一个缺点是（）。（分） ??用户无法与程序交互 ??一次只能执行一个程序 ?没有实现并发处理 ?????的利用率较低标准答案：? 当 ??执行用户程序的代码时，处理器处于（）。（分） ??自由态 ??用户态 ??核心态 ??就绪态标准答案： ? 根据中断信号的来源，（）引起的中断称为外中断。（分） ?????完成 ??内存越界 ?用户态下执行特权指令 ??数据传输出错标准答案：? ? 作业的处理一般分为多个作业步，连接成功后，下一步的工作是（）。（分） ??运行 ??编辑 ??检测 ??连接标准答案：? 操作系统向用户提供了二种使用计算机的接口，其中一个是（）。（分） ??函数库 ??子程序调用 ??中断机制 ??系统调用标准答案：并发执行的一个特点是（）。（分） ??结果可再现 ??程序与计算不再一一对应 ?计算结果会出错 ??不会顺序执行标准答案：

进程的基本状态有三种，其中一个是（）。（分） ??开始态 ??就绪态 ??唤醒态 ??结束态标准答案： ? 对进程进行控制的原语，完成的功能包括（）。（分） ??执行就绪的进程 ??唤醒等待的进程 ?将运行程序就绪 ??淘汰出错的进程标准答案： ? 资源描述器中应包含的内容有（）。（分） ??分配标志 ??等待队列的指针 ?唤醒程序的地址 ??资源分配程序入口地址标准答案： ? 死锁四个必要条件中，不能破坏的是（）。（分） ??互斥条件 ??部分分配 ??不剥夺条件 ??等待条件标准答案：? ? 批处理系统中，作业的状态可分为多种，其中一种为（）。（分）??提交 ??创建 ??就绪 ??等待标准答案：? ? 评价作业调度的性能时，衡量用户满意度的准确指标应该是（）。（分） ??周转时间 ??带权周转时间 ?平均周转时间 ??平均带权周转时间标准答案： ? 在进程访问内存时完成的地址变换，称为（）。（分） ??局部地址映射 ??全局地址映射 ?动态地址映射 ??静态地址映射标准答案： ? 当分区采用首次适应算法时，自由主存队列必须按（）排序。（分） ??空闲区的首址递增 ??空闲区的首址递减 ?空闲区的大小递增 ??空闲区的大小递减标准答案：? ? 根据对设备占用方式的不同，设备分配技术中的一种是（）。（分） ??动态分配 ??静态分配 ??永久分配 ??虚拟分配

操作系统原理 B卷复习资料

操作系统原理 B卷 (题目数量：50 总分：100.0) 1.单选题 (题目数量：30 总分：60.0) 1. UNIX系统把输入、输出设备看做( ) A.普通文件 B.特殊文件 C.目录文件 D.管道文件答案: 特殊文件 2. 下面关于索引文件的论述中，第（）条是正确的论述。 A.索引文件中，索引表的每个表项中含有相应记录的关键字和存放该记录的物理地址。 B.对顺序文件进行检索时，首先从FCB中读出文件的第一个盘块号；而对索引文件进行检索时，应先从FCB中读出文件索引表始址。 C.对于一个具有三级索引表的文件，存取一个记录通常要访问三次磁盘。 D.在文件较大时，无论是进行顺序存取还是随机存取，通常都是以索引文件方式为最快。答案: 对顺序文件进行检索时，首先从FCB中读出文件的第一个盘块号；而对索引文件进行检索时，应先从FCB中读出文件索引表始址。 3. 计算机系统的二级存储包括 A.主存储器和辅助存储器 B.ROM和RAM C.超高速缓存和内存储器 D.CPU寄存器和主存缓冲区答案: 主存储器和辅助存储器 4. 缺页中断率与哪个因素无关 A.分配给作业的主存块数 B.页面的大小和调度算法 C.程序编制方法 D.作业的逻辑地址答案: 作业的逻辑地址 5. 以下叙述中,不正确的是( ) A.采用动态重定位，在必要时可以改变装入的作业在主存中的存放区域 B.采用动态重定位的系统支持“程序浮动” C.采用静态重定位的系统不支持“程序浮动” D.采用动态和静态重定位的系统都支持“程序浮动” 答案: 采用动态和静态重定位的系统都支持“程序浮动” 6. 在操作系统中进程是一个具有一定独立功能程序在某个数据集合上的一次（）。 A.并发活动 B.运行活动 C.单独操作 D.关联操作答案: 运行活动 7. 以下关于主存空间的说法中正确的是（） A.主存储器的空间分成三部分：系统区、用户区和缓冲区 B.操作系统与硬件的接口信息、操作系统的管理信息和程序等存放在主存储器的系统区 C.所有的程序存放在用户区 D.存储管理是对主存储器空间的各部分如系统区、用户区等进行管理答案: 操作系统与硬件的接口信息、操作系统的管理信息和程序等存放在主存储器的系统区 8. 虚拟存储器的最大容量（）、 A.为内外存容量之和 B.由计算机的地址结构决定 C.是任意的 D.由作业的地址空间决定答案: 由计算机的地址结构决定

操作系统复习题及答案

1操作系统概述自测题 1 选择题 1.以下_____操作系统中的技术是用“时间”来换取“空间”的。 A.虚拟存储器 B.缓冲技术 C.SPOOLing技术 D.快表 2.设计实时操作系统必须首先考虑系统的______。 A.效率 B.可移植性 C.可靠性 D.使用的方便性 3.一个作业第一次执行时用了5min，而第二次执行时用了6min,这说明了操作系统的______特点。 A.并发性 B.共享性 C.虚拟性 D.不确定性 4.下述操作系统类型中，哪个操作系统一定是由多台计算机组成的系统？ A.实时 B.批处理 C.分时 D.分布式 5.操作系统中，以下______采用了以“空间”换“时间”的技术。 A.终端技术 B.缓冲技术 C.通道技术 D.虚拟存储技术 6.按照所起的作用和需要的运行环境，操作系统属于_______。 A.支撑软件 B.用户软件 C.应用软件 D.系统软件 7.操作系统的主要功能是存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口和______。 A.进程管理 B.用户管理 C.信息管理 D.操作系统管理 8.操作系统的最基本的两个特征是资源共享和_______。 A.多道程序设计 B.程序的并发执行 C.中断 D.程序顺序执行

9.采用多道程序设计技术可以提高CPU和外部设备的______。 A.稳定性 B.可靠性 C.利用率 D.兼容性 10.在计算机系统中，操作系统是_______。 A.处于裸机之上的第一层软件 B.处于硬件之下的底层软件 C.处于应用软件之上的系统软件 D.处于系统软件之上的用户软件 11.操作系统是对_____进行管理的软件。 A.软件 B.硬件 C.计算机资源 D.程序 12.从用户的观点，操作系统是______。 A.用户与计算机之间的接口 B.控制和管理计算机资源的软件 C.合理地组织计算机工作流程的软件 D.是扩充裸机功能的软件，是比裸机功能更强、使用方便的虚拟机 13.操作系统的基本类型是_____。 A.批处理系统、分时系统和多任务系统 B.实时系统、分时系统和批处理系统 C.单用户系统、多用户系统和批处理系统 D.实时系统、分时系统和多用户系统 14.为了使系统中的所有用户都得到及时的响应，操作系统应该是___. A.实时系统 B.批处理系统 C.分时系统 D.网络系统 15.如果分时系统的时间片一定，那么____会使响应时间越长。 A.用户数越少 B.用户数越多 C.内存越少 D.内存越多

操作系统第四版汤小丹期末复习重点

第一章操作系统答：操作系统是一组能有效组织和管理计算机软硬件资源、合理调度作业、方便用户使用的程序的集合，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。作为用户与计算机硬件系统的接口；作为计算机系统资源的管理者：实现对计算机资源的抽象方便性、有效性、可扩展性和开放性。（使用编译指令或OS提供的命令操纵系统）（提高系统的吞吐量、系统资源利用率）（可添加或修改功能、模块）（能遵循世界标准规范，兼容性强）不断提高计算机利用率、方便用户、器件的不断更新换代、计算机体系结构的不断发展。处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理并发、共享、虚拟、异步。答：并发性是指多个事件在同一时间间隔内发生；并行性是指多个事件在同一时刻发生。答：指系统中的资源可供内存中的多个并发执行的进程共同使用。在一段时间内只允许一个进程访问资源；允许多个进程在一段时间内“同时”访问资源，“同时”指的是宏观意义，在微观上是交替访问的答：把通过某种技术将一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物的功能称为“虚拟”。利用某设备为一用户服务的空闲时间，转去为其他用户服务，使设备得到最充分的利用。（虚拟处理机、虚拟设备。虚拟为n个，平均速度≤1/n）利用存储器的空闲时间分区域存放和运行其他的多道程序，以此提高内存的利用率。（虚拟后，平均内存≤1/n）答：指进程以人们不可预知的速度向前推进。答：将一批作业以脱机方式（使用外围机，脱离主机）输入在磁带上，使作业在监督程序的控制下一个个连续处理。提高系统资源利用率和系统吞吐量。内存中只有一道程序，系统资源浪费。单道性、顺序性、自动性。答：将作业输入在外存，排成后备队列，并在由于某程序I/O操作而暂停执行时的CPU空闲时间，按照一定算法，调度后备队列的另一个程序运行，使多道程序交替运行，保持CPU处于忙碌状态。进一步提高系统资源利用率和系统吞吐量。

操作系统课程教学大纲

GDOU-B-11-213 《操作系统》课程教学大纲课程简介课程简介: 本课程主要讲述操作系统的原理，使学生不仅能够从系统内部了解操作系统的工作原理，而且可以学到软件设计的思想方法和技术方法。主要内容包括：操作系统的概论；操作系统的作业管理；操作系统的文件管理原理；操作系统的进程概念、进程调度和控制、进程互斥和同步等；操作系统的各种存储管理方式以及存储保护和共享；操作系统的设备管理一般原理。其次在实验环节介绍实例操作系统的若干实现技术，如：Windows操作系统、Linux 操作系统等。课程大纲一、课程的性质与任务：本课程计算机学科的软件工程专业中是一门专业方向课，也可以面向计算机类的其它专业。其任务是讲授操作系统的原理，从系统内部了解操作系统的工作原理以级软件设计的思想方法和技术方法；同时介绍实例操作系统的若干实现技术。二、课程的目的与基本要求：通过本课程的教学使学生能够从操作系统内部获知操作系统的工作原理，理解操作系统几大管理模块的分工和管理思想，学习设计系统软件的思想方法，通过实验环节掌握操作系统实例的若干实现技术，如：Windows操作系统、Linux操作系统等。三、面向专业：软件工程、计算机类四、先修课程: 计算系统基础，C/C++语言程序设计，计算机组成结构，数据结构。五、本课程与其它课程的联系：

本课程以计算系统基础，C/C++语言程序设计，计算机组成结构，数据结构等为先修课程，在学习本课程之前要求学生掌握先修课程的知识，在学习本课程的过程中能将数据结构、计算机组成结构等课程的知识融入到本课程之中。六、教学内容安排、要求、学时分配及作业：第一章：操作系统概论（2学时）第一节：操作系统的地位及作用操作系统的地位（A）；操作系统的作用（A）。第二节：操作系统的功能单道系统与多道系统（B）；操作系统的功能（A）。第三节：操作系统的分类批处理操作系统（B）；分时操作系统（B）；实时操作系统（B）。第二章：作业管理（2学时）第一节：作业的组织作业与作业步（B）；作业的分类（B）；作业的状态（B）；作业控制块（B）。第二节：操作系统的用户接口程序级接口（A）；作业控制级接口（A）。第三节：作业调度作业调度程序的功能（B）；作业调度策略（B）；作业调度算法（B）。第四节：作业控制脱机控制方式（A）；联机控制方式（A）。第三章：文件管理（8学时）第一节：文件与文件系统（1学时）文件（B）；文件的种类（B）；文件系统及其功能（A）。第二节：文件的组织结构（1学时）文件的逻辑结构（A）；文件的物理结构（A）。第三节：文件目录结构（1学时）文件说明（B）；文件目录的结构（A）；当前目录和目录文件（B）。第四节：文件存取与操作（1学时）文件的存取方法（A）；文件存储设备（C）；活动文件（B）；文件操作（A）。第五节：文件存储空间的管理（2学时）空闲块表（A）；空闲区表（A）；空闲块链（A）；位示图（A）。第六节：文件的共享和保护（2学时）

2020年操作系统复习提纲(含答案)

2020年操作系统复习提纲(含答案) 操作系统复习提纲第一章操作系统引论 *操作系统的目标多道程序设计技术；分时系统的特征 OS基本特征：并发、共享、虚拟、异步 OS与用户之间的接口第二章进程的描述与控制进程定义、进程状态及转换（基本状态、各状态转换的原因）进程控制：处理机的执行状态原子操作（原语）的定义；同步机制应遵循的原则 *临界资源经典同步问题（wait和signal操作出现的顺序）；进程与程序的区别；进程与线程概念与特征第三章处理机调度与死锁进程调度的任务、进程调度方式死锁的定义與必要条件、引起死锁的原因、死锁的防止 *利用银行家算法避免死锁第四章存储器管理动态分区分配方式和内存回收（首次适应、循环首次适应、最佳适应、最坏适应等

分页存储管理（地址结构、页和块的关系、地址转换过程） *分段与分页的区别; 段页式存储管理对换技术:多道程序环境下的对换技术第五章虚拟存储器虚拟存储器的特征（多样性、对换性、虚拟性） *缺页中断的特点、请求分页系统中的地址变换机构SPOOLing技术; 缓冲技术; 虚设备技术 *请求分页技术第六章输入输出系统 I/O系统的基本功能; I/O设备与主机数据传送方式 I/O设备分类:(1)设备的使用特性分类(2)传输速率分类(3)按信息交换的单位分类(4) 按设备的共享属性分类对I/O设备的控制方式: 直接存储器访问方式中断机构和中断处理程序 *I/O通道的定义、与一般处理机的区别; 引入缓冲的原因； I/O设备的独立性 DMA工作过程习题：时刻的状态如下表，系统采用银行家算法实施死锁避免策略：一.设某系统在T

操作系统课程设计2014教学大纲

《操作系统课程设计》大纲一、设计目的和要求目的：本课程设计是为配合计算机相关专业的重要专业课《操作系统》而开设的，其主要内容是让学生实际进行操作系统功能模块的设计和编程实现。通过本课程设计的实施，使学生能将操作系统的概念具体化，并从整体和动态的角度去理解和把握操作系统，以巩固和补充操作系统的原理教学，提高学生解决操作系统设计及实现过程中的具体问题的能力。要求：通过本课程设计的实施，要求培养学生以下能力：（1）培养学生在模拟条件下与实际环境中实现功能模块和系统的能力：课程设计要求学生实际进行操作系统功能模块的设计和编程实现，具体包括：基于线程的多任务调度系统的设计与实现；一个简单文件系统的设计与实现。（2）培养学生设计和实施工程实验的能力，合理分析试验结果的能力：学生在完成项目的过程中，需要进行实验设计、程序调试、错误分析，从而熟悉实验设计方法及实验结果的分析方法。（3）培养学生综合运用理论和技术手段设计系统和过程的能力：学生需根据设计项目的功能要求及操作系统原理的相关理论提出自己的解决方案，需考虑项目实现的软硬件环境，设计相关数据结构及算法，在实现过程中发现解决方案的问题并进行分析改进。（4）培养学生分析并清楚阐述设计合理性的能力：要求学生在项目上机验收和实验报告中分析阐述设计思路的合理性和正确性。（5）培养学生的组织管理能力、人际交往能力、团队协作能力：课程设计分小组进行，每个小组有一个组长，负责组织本组成员的分工及合作。二、设计学时和学分学时：32 ；学分：1 三、设计的主要内容以下三个题目中：1、2中选做一题，第3题必做。 1、基于线程的多任务调度系统的设计与实现（1）线程的创建、撤消和CPU切换。掌握线程的定义和特征，线程的基本状态，线程的私有堆栈，线程控制块TCB，理解线程与进程的区别，实现线程的创建、撤消和CPU切换。（2）时间片轮转调度理解各种调度算法、调度的原因，完成时钟中断的截取，具体实现调度程序。（3）最高优先权优先调度理解优先权的概念，并实现最高优先权优先调度策略。（4）利用记录型信号量实现线程的同步

操作系统课程教学网站论文

摘要通过操作系统教学网站的建设，完成了对于操作系统课程的远程化授课。可以使学生不受时间空间的限制，通过网络对于这门课程进行学习。建立起了基于B/C的网络化教学系统。本网站采用当前最流行的JSP网络编程技术，可以实现数据的高效、动态、交互访问，具有强大的Server/Client交互能力。本文中所做的主要工作：介绍Win2000 +JSP(J2DK+TOMCAT)系统并且嵌入 JAVABEAN的一般原理；阐述整个操作系统教学网站的概要设计，系统结构及工作原理；分析了系统实现中的特殊性、难点和重点；详细设计实现学院介绍、教学资源、课程表、课堂教学、在线答疑、其他课程、课件下载、留言反馈、自我测试、成绩管理、站内搜索、公告专栏、友情链接、校园风景、新闻中心、栏目导航等程序模块；各个模块的具体实现，且分析并解决实现中的若干技术问题；建立完整的实验网站，进行测试并分析结果。关键字： JAVABEAN JSP 交互访问 JAVASCRIPT JDBC

Abstract Through the operating system teaching website construction, completed long-distance has taught regarding the operating system curriculum, was allowed to cause the student without the time space limit, and carried on the study through the network regarding this curriculum. Established based on the B/C network teaching system. This website uses the current most popular JSP network programming technology, may realize the data to be highly effective, dynamically, alternately visits, and has the formidable Server/Client interactive ability. In this article does main work: Introduced Win2000 +JSP (J2DK+TOMCAT) the system and to insert JA V ABEAN the general principle; Elaborates the entire operating system teaching website outline design, the system structure and the principle of work; Has analyzed in the system realization particularity, the difficulty and key; The detailed design realization institute introduced, in the teaching resources, the class schedule, the classroom instruction, the on-line Q/A, other curricula, class downloading, the message feedback, the self- test, the result management, the station search, program module and so on announcement column, friendship link, campus scenery, news center, column navigation; Each module concrete realization, also in analysis and solution realization certain technical questions; The establishment integrity experimental website, carries on the test and the analysis result. Key words: JA V ABEAN JSP alternately visits JA V ASCRIPT JDBC

操作系统原理及应用试题附答案

操作系统原理及应用试题附答案第一部分选择题一、单项选择题（本大题共4小题，每小题2分，共8分） 1、从静态角度来看，进程由__________、数据集合、进程控制块及相关表格三部分组成。（）A、JCB B、PCB C、程序段 D、I/O缓冲区 2、请求页式管理方式中，首先淘汰在内存中驻留时间最长的帧，这种替换策略是_____.（）A、先进先出法（FIFO） B、最近最少使用法（LRU） C、优先级调度 D、轮转法 3、文件安全管理中，___________安全管理规定用户对目录或文件的访问权限。（）A、系统级 B、用户级 C、目录级 D、文件级 4、排队等待时间最长的作业被优先调度，这种算法是___________。A、优先级调度 B、响应比高优先 C、短作业优先D、先来先服务第二部分非选择题二、填空题（本大题共16小题，每小题1分，共16分） 5、常规操作系统的主要功能有：_处理机管理_、存贮管理、设备管理、文件管理以及用户界面管理。 6、操作系统把硬件全部隐藏起来，提供友好的、易于操作的用户界面，好象是一个扩展了的机器，即一台操作系统虚拟机。 7、进程管理的功能之一是对系统中多个进程的状态转换进行控制。 8、逻辑_文件是一种呈现在用户面前的文件结构。 9、操作系统中实现进程互斥和同步的机制称为同步机构_。 10、内存中用于存放用户的程序和数据的部分称为用户区（域）。 11、存贮器段页式管理中，地址结构由段号、段内页号和页内相对地址三部分组成。 12、在操作系统中，通常用户不使用设备的物理名称（或物理地址），而代之以另外一种名称来操作，这就是逻辑设备名。 13、在操作系统中，时钟常有两种用途：报告日历和时间，对资源使用记时。 14、库文件允许用户对其进行读取、执行，但不允许修改.

操作系统复习大纲考点

第一章SP《操作系统概述》 1.什么是操作系统？操作系统的目标和作用是什么？操作系统是为改善计算机系统的性能、提高计算机的利用率、方便用户使用计算机而配备的一种最基本的底层系统软件，是计算机系统的核心。目标：目标：1. 方便性 2. 有效性 3. 可扩充性 4. 开放性作用：(1)作为用户与计算机硬件之间的接口；(2)作为计算机系统资源的管理者； (3)用作扩充机器。 2.操作系统给用户提供哪几种接口来操纵和使用计算机？体会这些接口的含义。OS给用户提供两类接口：联机用户接口和脱机用户接口；联机用户接口又可分为命令接口、程序接口（又叫系统调用）和图形接口三类。俗称命令口、程序口和图形口；脱机用户接口主要是为批处理系统中的脱机用户准备的。用户在提交作业时，不仅要提交源程序和初始数据，还要将反映控制意图的说明书(作业控制说明书)一并交给计算机系统。 3.OS作为计算机系统资源的管理者，主要管理哪几方面的资源？（1）处理机管理(CPU)：用于分配和控制处理机；（2）存储器管理：这里主要指负责内存的分配与回收；（3）I/O设备管理：负责I/O设备的分配与操纵；（4）文件管理：负责文件的存取、共享和保护等。 4.操作系统的基本特征是什么？在操作系统中什么叫并发？什么叫并行？并发是真正的并行处理吗？至少有几个CPU的情况下才可能实现真正意义上的并行？什么叫共享，什么叫虚拟？什么叫异步？基本特征：并发、共享、虚拟、异步并发性是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生；并行性是指两个或多个事件在同一时刻发生；并发不是真正的并行处理；至少有两个CPU才能实现真正意义上的并行；共享是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用。（两种资源共享方式：互斥共享方式和同时访问方式）虚拟是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物。异步是指进程是以人们不可预知的速度向前推进的。 5.基本的操作系统有哪几种？它们各有什么特点？基本的操作系统：多道批处理系统、分时系统、实时系统多道批处理系统：（优）a.提高CPU的利用率 b.可提高内存和I/O设备的利用率c. 增加系统的吞吐量。（缺）a.资源利用率高 b.系统吞吐量大 c.平均周转时间长d.无交互能力分时系统：（优）a.多路性 b.独立性c.及时性d.交互性。实时系统：（优）a.多路性 b.独立性 c.及时性 d.交互性 e. 可靠性。

操作系统教学计划.doc

操作系统一、说明（一）课程性质本课程是计算机科学与技术专业的核心课程之一，属于必修课程。 “操作系统”是计算机系统不可缺少的组成部分，负责对系统中各种资源进行有效的管理和对各种活动进行正确的组织，使整个计算机系统协调一致且高效地工作，指挥计算机系统正常运行。操作系统基于硬件，并对硬件实施管理，并构成对所有软件运行的支持平台，给用户使用计算机而提供方便灵活友好的接口。本课程的先修课为计算机组成原理、微机原理、数据结构、高级语言程序设计；后续课程为数据库系统原理、计算机网络、分布式系统等。（二）教学目的通过本课程的学习，使学生在深刻理解计算机系统整体概念的基础之上，掌握操作系统的基本内容及实现方法，掌握操作系统对计算机系统中各种资源的管理和控制功能，从而使学生具备一定的系统软件开发技能，为以后从事的研究、开发工作（如设计、分析或改进各种系统软件和应用软件）提供必要的软件基础和基本技能。（三）教学内容本课程内容包括：绪论，是对操作系统的一般性描述，包括什么是操作系统，操作系统在整个计算机系统的地位及其发展历史，它的功能、分类等；作业管理和linux用户接口，介绍作业和操作系统用户接口，包括作业的基本概念和作业的建立过程、linux介绍和它所提供的用户接口等；进程管理，主要介绍进程和线程的概念、进程控制、进程同步/互斥、死锁、进程间通信、线程等；处理机调度，主要介绍作业调度、进程调度、各种调度算法及其评价等；存储管理，介绍常见存储管理的方法，虚拟存储管理的实现等；linux进程和存储管理；文件系统，包括文件系统的概念、文件结构和文件存取、文件目录管理、linux文件管理等；设备管理；面向对象的操作系统和分布式操作系统。（四）教学时数课内学时：72 （五）教学方式本课程的教学环节包括：课堂讲授、习题课、课堂讨论、批改作业、课外辅导、实验相结合，并逐步采用cai、网络教学等教学手段。通过本课程各个教学环节的教学，重点培养学生的自学能力、分析问题解决问题的能力。教学方法：采用启发式教学，鼓励学生自己针对某种操作系统进行分析和研究，培养学生的自学能力，以“少而精”为原则，精选教学内容，精讲多练，调动学生学习的主观能动性。教学手段：开展电子教案、cai课件的研制、引进和应用，研制多媒体教学系统。考试环节：考试形式采用笔试，考试题型分为：填空题、选择题、判断题、简答题、分析设计题。二、本文第1章绪论教学要点：操作系统的概念及其发展历史、分类，操作系统功能，研究操作系统的观点。本章是对操作系统的一般性描述。教学时数：4学时 1.1 操作系统概念（0.5学时）掌握操作系统的概念及其在计算机系统中的作用。 1.2 操作系统的发展历史（1学时）

操作系统复习大纲设计

操作系统复习大纲 1．设置操作系统的目的答：1.向用户提供方便、简单的实用计算机的环境； 2.使计算机系统能搞笑地工作，提高系统资源的利用率 2．操作系统的定义、功能、类型、特征答：定义：计算机操作系统是方便用户实用，管理和控制计算机软硬件资源的系统软件功能：处理机管理（进程控制、进程调度、进程同步、进程通信）、存储器管理（存分配、存储保护、存储扩充）、设备管理（设备分配、设备传输控制、设备无关性）、文件管理（文件存储空间管理、目录管理、文件保护、文件操作管理）和作业管理（用户接口、程序接口）操作系统的特征：并发、共享、虚拟、异步（不确定性）类型：批处理系统：（特征：成批处理、多道程序运行，用户脱机使用计算机）单道批处理：FMS（FORTRAN监控系统）、IBYSY（IBM/7094）多道批处理：IBM 360/370 分时系统：（特征：多路性、独占性、及时性、交互性） Unix、VAX/VMX、CTSS、MUTICS等实时系统（即时响应、高可靠性、专业性）单用户系统单用户单任务：CP/M,MS-DOS 单用户多任务：windows 多用户多任务：UNIX OS,Linux OS 网络系统：（特征：网络通信、资源共享、互操作、协作处理） Windows NT Server、NetWare,2000 分布式系统（特征：统一性、坚强性） 3．多道程序设计与并发性 4．进程的定义、特征以及组成（PCB） 5．线程与进程 6．进程的基本状态及其转换 7．临界资源、临界区 8．互斥，同步 9．用信号量和p、v操作实现进程的互斥和同步 10．处理机的分级调度，作业调度和进程调度的主要任务 11．常用的调度算法

ucos-ii操作系统复习大纲

ucos-ii操作系统复习大纲一．填空题 1．uC/OS-II是一个简洁、易用的基于优先级的嵌入式【抢占式】多任务实时内核。 2．任务是一个无返回的无穷循环。uc/os-ii总是运行进入就绪状态的【最高优先级】的任务。 3．因为uc/os-ii总是运行进入就绪状态的最高优先级的任务。所以，确定哪个任务优先级最高，下面该哪个任务运行，这个工作就是由【调度器（scheduler）】来完成的。 4．【任务级】的调度是由函数OSSched()完成的，而【中断级】的调度是由函数OSIntExt() 完成。对于OSSched()，它内部调用的是【OS_TASK_SW()】完成实际的调度；OSIntExt()内部调用的是【 OSCtxSw() 】实现调度。 5．任务切换其实很简单，由如下2步完成：（1）将被挂起任务的处理器寄存器推入自己的【任务堆栈】。（2）然后将进入就绪状态的最高优先级的任务的寄存器值从堆栈中恢复到【寄存器】中。 6．任务的5种状态。【睡眠态(task dormat) 】：任务驻留于程序空间（rom或ram）中，暂时没交给ucos-ii处理。【就绪态（task ready）】：任务一旦建立，这个任务就进入了就绪态。【运行态（task running）】：调用OSStart（）可以启动多任务。OSStart（）函数只能调用一次，一旦调用，系统将运行进入就绪态并且优先级最高的任务。【等待状态（task waiting）】：正在运行的任务，通过延迟函数或pend（挂起）相关函数后，将进入等待状态。

【中断状态（ISR running）】：正在运行的任务是可以被中断的，除非该任务将中断关闭或者ucos-ii将中断关闭。 7．【不可剥夺型】内核要求每个任务自我放弃CPU的所有权。不可剥夺型调度法也称作合作型多任务，各个任务彼此合作共享一个CPU。 8．当系统响应时间很重要时，要使用【可剥夺型】内核。最高优先级的任务一旦就绪，总能得到CPU的控制权。 9．使用可剥夺型内核时，应用程序不应直接使用不可重入型函数。调用不可重入型函数时，要满足互斥条件，这一点可以用【互斥型信号量】来实现。 10．【可重入型】函数可以被一个以上的任务调用，而不必担心数据的破坏。 11．可重入型函数任何时候都可以被中断，一段时间以后又可以运行，而相应数据不会丢失。可重入型函数或者只使用【局部变量】，即变量保存在CPU寄存器中或堆栈中。如果使用全局变量，则要对全局变量予以【保护】。 12．每个任务都有其优先级。任务越重要，赋予的优先级应【越高】。 13．μC/OS-Ⅱ初始化是通过调用系统函数【OSIint()】实现的，完成μC/OS-Ⅱ所有的变量和数据结构的初始化。 14．多任务的启动是用户通过调用【OSStart()】实现的。然而，启动μC/OS-Ⅱ之前，用户至少要建立一个应用【任务】。 15. μC/OS-Ⅱ的参数配置文件名为【】。 16．删除任务,是说任务将返回并处于【休眠状态】，并不是说任务的代码被删除了，只是任务的代码不再被μC/OS-Ⅱ调用。 17．μC/OS-Ⅱ要求用户提供【定时中断】来实现延时与超时控制等功能。 18．定时中断也叫做【时钟节拍】，它应该每秒发生10至100次。 19. 时钟节拍的实际频率是由用户的应用程序决定的。时钟节拍的频率越高，系统的负荷就【越重】。 20．μC/OS-II中的信号量由两部分组成：一个是信号量的【计数值】，它是一个16位的无符号整数（0 到65,535之间）；另一个是由等待该信号量的任务组成的【等待任务表】。用户要在中将OS_SEM_EN开关量常数置成【1 】，这样μC/OS-II 才能支持信号量。 21. μC/OS-II中表示当前已经创建的任务数全局变量名为：【 OSTaskCtr 】。

《计算机操作系统(第3版)》教学大纲

操作系统课程名称（英文）：Operating System 适用专业：信息管理与信息系统、电子商务、信息安全课程性质：专业基础课，必修学时：56学时，其中讲课：48学时，上机：8学时，实验：0学时先修课程：C语言程序设计、数据结构、信息系统基础一、本课程的地位、作用与任务通过本课程的学习，使学生掌握现代操作系统的基本原理及设计技术，了解操作系统的运行环境及实现方法，并运用操作系统的理论和方法分析现有的操作系统。使学生在操作系统应用领域具有较强的分析问题和解决问题的能力，为将来系统研究和软件开发打下坚实的基础。二、内容、学时及基本要求

三、说明 1．本大纲意在掌握了操作系统基本原理的基础上，加强对现代操作系统新技术和新方法的介绍，以使课程适应社会的需要。本课程课内实验8学时，并另开设操作系统课程设计1周。 2．课程的教学要求层次：教学内容按熟练掌握、掌握、理解、了解几个层次要求。在教学过程中，应注意理论联系实际、注重与本专业的其他学科知识的衔接与配合。加强对学生分析问题和解决问题能力的培养。 3．本大纲的适用范围：本大纲适用信息管理与信息系统、电子商务、信息安全专业的课程。 4．教学中应注意的问题：该课程教学中应注意吸收新知识、新观念，尤其要密切注意操作系统发展的新动向。 5．教学方法：该课程的教学方法应以讲授法为主，案例教学、研究讨论教学为辅。 6．考核方式：期末采取闭卷考试方式，期末考试成绩占总评成绩70%、平时成绩占总评成绩20%、实验成绩占总评成绩10%。 7．上机学时分配：本实验Linux环境下进行，皆在培养学生理论联系实际能力和操作