計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)提綱

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)（第四版）

編著：湯小丹，梁紅兵，哲鳳屏，湯子瀛

1、考試題型

-.選擇題（15題，每題2分）

二.判斷題（10題，每題2分）

三.簡(jiǎn)答題（2題，每題10分）

四.計(jì)算題（2題，每題10分）

五.應(yīng)用題（2題，每題10分）

2、考試內(nèi)容分布

第一章操作系統(tǒng)概論

1.1.1操作系統(tǒng)目標(biāo)*

1.1.2操作系統(tǒng)的作用*

1.1.3推動(dòng)操作系統(tǒng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿?/p>

1.2.1未配置操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

1.2.2單道批處理系統(tǒng)*

1.2.3多道批處理系統(tǒng)多道批處理系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)*

1.2.4分時(shí)系統(tǒng)特征

1.2.5實(shí)時(shí)系統(tǒng)概念

1.3操作系統(tǒng)基本特征并行，并發(fā)，共享，虛擬

1.4.1處理機(jī)管理功能

1.4.2存儲(chǔ)管理系統(tǒng)

1.4.3設(shè)備管理功能

1.4.4文件管理功能

1.4.5操作系統(tǒng)與用戶之間的接口

習(xí)題：1.2.11

第二章進(jìn)程的描述和控制

2.1.1前趨圖

2.1.2程序順序執(zhí)行

2.2進(jìn)程的描述*進(jìn)程的基本狀態(tài)及轉(zhuǎn)化*

2.3進(jìn)程控制進(jìn)程的創(chuàng)建*

2.4進(jìn)程同步臨界資源同步機(jī)制應(yīng)遵循的規(guī)則*

2.4.3信號(hào)量機(jī)制*

2.4.4信號(hào)量的應(yīng)用

2.5經(jīng)典進(jìn)程同步問題

2.6進(jìn)程通信

2.7線程的基本概念

2.8.3線程的創(chuàng)建和終止*

習(xí)題：6.22

第三章處理機(jī)調(diào)度與死鎖

3.1.1處理機(jī)調(diào)度的層次*

3.1.2處理機(jī)調(diào)度算法的目標(biāo)

3.2作業(yè)和作業(yè)調(diào)度3.2.3先來(lái)先服務(wù)和短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法

3.2.4優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法和高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法

3.3進(jìn)程調(diào)度

3.3.2輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法*

33.4優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法

3.5死鎖概述

3.5.3死鎖的定義、必要條件和處理方法

3.6預(yù)防死鎖

3.7避免死鎖

3.8死鎖的檢測(cè)與解除

習(xí)題:12,13.27.31

第四章存儲(chǔ)器管理

4.1.1多層結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)*

4.1.3高速緩存和磁盤緩存*

4.2.1程序的裝入*

4.3連續(xù)分配存儲(chǔ)管理方式*分區(qū)分配操作*

4.3.4基于順序搜索的動(dòng)態(tài)分區(qū)分配算

4.3.6動(dòng)態(tài)可重定位位分區(qū)分配

4.4對(duì)換

4.5分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式

4.6分段存儲(chǔ)管理方式

習(xí)題：9.24

第五章虛擬存儲(chǔ)器

5.1虛擬存儲(chǔ)器概述

5.2請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式

5.3頁(yè)面置換算法最佳置換算法*和先進(jìn)先出置換算法*

5.3.2最近最久未使用和最少使用置換算法*

5.4抖動(dòng)產(chǎn)生“抖動(dòng)”的原因*

5.5請(qǐng)求分段存儲(chǔ)管理方式請(qǐng)求段表機(jī)制*缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu)*

習(xí)題：8

第六章輸入輸出系統(tǒng)

6.21/0設(shè)備和設(shè)備控制器

6.3中斷機(jī)構(gòu)和中斷處理程序

6.7緩沖區(qū)管理

6.8.2早起的磁盤調(diào)度算法

6.8.3基于掃描的磁盤調(diào)度算法SCAN

第七章文件管理

7.1.1數(shù)據(jù)項(xiàng)、記錄和文件

7.1.2文件名和類型

7.2文件的邏輯結(jié)構(gòu)

7.3文件目錄FCB文件控制快*

第九章操作系統(tǒng)接口

9.4系統(tǒng)調(diào)用的概念和類型

3、題目預(yù)測(cè)

計(jì)算不同算法的作業(yè)調(diào)度算法時(shí)間

信號(hào)量機(jī)制

頁(yè)面置換算法LRU等

銀行家算法判斷

資源分配圖，即死鎖的檢測(cè)

注：主要章節(jié)在第三章

適用于計(jì)算機(jī)專業(yè)

書籍為《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》第四版

個(gè)人整理。

4、以前出現(xiàn)的題目：以下題目是由網(wǎng)上提供，請(qǐng)參照“考試內(nèi)容分布“選擇性閱讀

第1章操作系統(tǒng)引論1.1知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、什么是操作系統(tǒng)？

操作系統(tǒng)：是控制和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)各種硬件和軟件資源、有效地組織多道程

序運(yùn)行的系統(tǒng)軟件（或程序集合），是用戶與計(jì)算機(jī)之間的接口。

1）0S是什么：是系統(tǒng)軟件（一整套程序組成，如UNIX由上千個(gè)模塊組成）

2）管什么：控制和管理系統(tǒng)資源（記錄和調(diào)度）

［硬件資源：CPU、內(nèi)存、外設(shè)

資源＜

‘軟件資源：系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件（軟件：計(jì)篁機(jī)執(zhí)行的程序）

2、操作系統(tǒng)的主要功能？

操作系統(tǒng)的功能：存儲(chǔ)器管理、處理機(jī)管理、設(shè)備管理、文件管理和用戶接口管

理。

1）存儲(chǔ)器管理：內(nèi)存分配，地址映射，內(nèi)存保護(hù)和內(nèi)存擴(kuò)充

2）處理機(jī)管理：作業(yè)和進(jìn)程調(diào)度，進(jìn)程控制和進(jìn)程通信

3）設(shè)備管理：緩沖區(qū)管理，設(shè)備分配，設(shè)備驅(qū)動(dòng)和設(shè)備無(wú)關(guān)性

4）文件管理：文件存儲(chǔ)空間的管理，文件操作的一般管理，目錄管理，文件的讀

寫管理和存取控制

5）用戶接口：命令界面/圖形界面和系統(tǒng)調(diào)用接口

3、操作系統(tǒng)的地位

操作系統(tǒng)是裸機(jī)之上的第一層軟件，是建立其他所有軟件的基礎(chǔ)。它是整個(gè)系統(tǒng)

的控制管理中心，既管硬件，又管軟件，它為其它軟件提供運(yùn)行環(huán)境。

4、操作系統(tǒng)的基本特征？

操作系統(tǒng)基本特征：并發(fā)，共享和異步性。

1）并發(fā)：并發(fā)性是指兩個(gè)或多個(gè)活動(dòng)在同一給定的時(shí)間間隔中進(jìn)行。

2）共享：共享是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的資源被多個(gè)任務(wù)所共用。

3）異步性：每個(gè)程序什么時(shí)候執(zhí)行，向前推進(jìn)速度快慢，是由執(zhí)行的現(xiàn)場(chǎng)所決定。

但同一程序在相同的初始數(shù)據(jù)下，無(wú)論何時(shí)運(yùn)行都應(yīng)獲得同樣的結(jié)果。

5、操作系統(tǒng)的主要類型？

多道批處理系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)系統(tǒng)、個(gè)人機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和分布式系統(tǒng)

1)多道批處理系統(tǒng)

(1)批處理系統(tǒng)的特點(diǎn)：多道、成批

(2)批處理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：資源利用率高、系統(tǒng)吞吐量大

(3)批處理系統(tǒng)的缺點(diǎn)：等待時(shí)間長(zhǎng)、沒有交互能力

2)分時(shí)系統(tǒng)

(1)分時(shí)：指若干并發(fā)程序?qū)PU時(shí)間的共享。它是通過系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)的。共享

的時(shí)間單位稱為時(shí)間片。

(2)分時(shí)系統(tǒng)的特征：

同時(shí)性：若干用戶可同時(shí)上機(jī)使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

交互性：用戶能方便地與系統(tǒng)進(jìn)行人--機(jī)對(duì)話

獨(dú)立性：系統(tǒng)中各用戶可以彼此獨(dú)立地操作，互不干擾或破壞

及時(shí)性：用戶能在很短時(shí)間內(nèi)得到系統(tǒng)的響應(yīng)

(3)優(yōu)點(diǎn)主要是：

響應(yīng)快，界面友好

多用戶，便于普及

便于資源共享

3)實(shí)時(shí)系統(tǒng)

(1)實(shí)時(shí)系統(tǒng)：響應(yīng)時(shí)間很快，可以在毫秒甚至微秒級(jí)立即處理

(2)典型應(yīng)用形式：過程控制系統(tǒng)、信息查詢系統(tǒng)、事務(wù)處理系統(tǒng)

(3)與分時(shí)系統(tǒng)的主要區(qū)別：

分時(shí)系統(tǒng)實(shí)時(shí)系統(tǒng)

交互能力強(qiáng)(通用系統(tǒng))弱(專用系統(tǒng))

響應(yīng)時(shí)間秒級(jí)及時(shí)，毫秒/微妙級(jí)

可靠性一般要求要求更高

4)個(gè)人機(jī)系統(tǒng)

(1)單用戶操作系統(tǒng)

單用戶操作系統(tǒng)特征：

個(gè)人使用：整個(gè)系統(tǒng)由一個(gè)人操縱，使用方便。

界面友好：人機(jī)交互的方式，圖形界面。

管理方便：根據(jù)用戶自己的使用要求，方便的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理。

適于普及：滿足一般的工作需求，價(jià)格低廉。

（2）多用戶操作系統(tǒng)多：代表是UNIX,具有更強(qiáng)大的功能和更多優(yōu)點(diǎn)。

①網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)=計(jì)算機(jī)技術(shù)+通信技術(shù)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特征：分布性、自治性、互連性、可見性

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)功能

本機(jī)+網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：本地OS之上覆蓋了網(wǎng)絡(luò)OS,可以是同構(gòu)的也可以是異

構(gòu)的。

功能：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信、資源共享和保護(hù)、提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)接口等

②分布式操作系統(tǒng)

定義：運(yùn)行在不具有共享內(nèi)存的多臺(tái)計(jì)算機(jī)上，但用戶眼里卻像是一臺(tái)計(jì)算機(jī)。

（分布式系統(tǒng)無(wú)本地操作系統(tǒng)運(yùn)行在各個(gè)機(jī)器上）

分布式系統(tǒng)特征：分布式處理、模塊化結(jié)構(gòu)、利用信息通信、實(shí)施整體控制

分布式操作系統(tǒng)特點(diǎn)：透明性、靈活性、可靠性、高性能、可擴(kuò)充性1.2習(xí)題練

習(xí)

1、選擇題

1）操作系統(tǒng)是一種（A）。

A.系統(tǒng)軟件B.系統(tǒng)硬件C.應(yīng)用軟件D.支援軟件

2）多道程序設(shè)計(jì)是指（D）。

A.在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中并發(fā)運(yùn)行多個(gè)程序

B.在分布系統(tǒng)中同一時(shí)刻運(yùn)行多個(gè)程序

C.在一臺(tái)處理機(jī)同一時(shí)刻運(yùn)行多個(gè)程序

D.在一臺(tái)處理機(jī)上并發(fā)運(yùn)行多個(gè)程序

3）操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)之一是正確性，下列（D）因素不會(huì)影響該目標(biāo)？

A.并發(fā)性B.共享性C.高效性D.隨機(jī)性

4）在下列操作系統(tǒng)的各個(gè)功能組成部分中，哪一個(gè)不需要有硬件的支持？

A.進(jìn)程調(diào)度B.時(shí)鐘管理C.地址映射D.中斷系統(tǒng)

5）下列操作系統(tǒng)中，（A）是網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

A.Windows3.XB.DOS6.22C.CP/M2.2D.linux

6）若把操作系統(tǒng)看作是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者，下列（D）不屬于操作系統(tǒng)所

管理的資源？

A.CPUB.內(nèi)存C.程序D.中斷

7）操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的（A）。

A.程序B.文件C.資源D.進(jìn)程

8）沒有下列設(shè)備（），計(jì)算機(jī)無(wú)法工作。

A.硬盤B.軟盤C.內(nèi)存D.打印機(jī)

9）操作系統(tǒng)采用最多的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是（）。

A.隊(duì)列B.表格C.樹D.堆棧

2、判斷題

1）0S的最終目標(biāo)是管理好軟件和硬件資源。（）

2）系統(tǒng)軟件指的就是操作系統(tǒng)。（）

3）操作系統(tǒng)是存在ROM上的軟件。（）

4）從用戶的角度，操作系統(tǒng)可以看成計(jì)算機(jī)硬件的擴(kuò)充。（）

5）虛擬機(jī)是指硬件外層的軟件。（）

6）用戶使用計(jì)算機(jī)，不必知道內(nèi)部數(shù)據(jù)是如何存放的。（）

7）操作系統(tǒng)的兩大使命，服務(wù)用戶和管理資源是統(tǒng)一的。（）

8）多道程序設(shè)計(jì)既在內(nèi)存中的多個(gè)程序并行運(yùn)行。（）

9）多用戶系統(tǒng)一定采用多道技術(shù)。（）

10）只有多重處理系統(tǒng)可以為多用戶服務(wù)。（）

11）多用戶必須使用多終端。（）

12）分時(shí)系統(tǒng)中時(shí)間片越長(zhǎng)越好。（）

13）用戶可以完全按照自己的意愿"生成"操作系統(tǒng)。（）

14）操作系統(tǒng)的冷，熱啟動(dòng)差別只在于是否有加電自檢的過程。（）

3、填空題

1）從人機(jī)交互方式來(lái)看，操作系統(tǒng)是用戶與機(jī)器的。

2）從管理角度看，操作系統(tǒng)是管理資源的。

3）計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)是，管理和控制的系統(tǒng)軟件。

4、簡(jiǎn)答題

1）何渭脫機(jī)I/O,聯(lián)機(jī)I/O?

2）分時(shí)系統(tǒng)為什么能實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的操作？為什么主機(jī)間斷的服務(wù)，用戶卻覺得

在連續(xù)地工作？

3）批處理系統(tǒng)及分時(shí)系統(tǒng)中各用戶均能共享系統(tǒng)資源，在共享系統(tǒng)資源的方法上

有什么不同？

4）為什么UNIX系統(tǒng)是小型機(jī)的主導(dǎo)操作系統(tǒng)？從系統(tǒng)功能的角度說明之

5）操作系統(tǒng)的五大類型的特點(diǎn)

6）簡(jiǎn)述操作系統(tǒng)的功能

7）多道程序設(shè)計(jì)的基本思想

8）操作系統(tǒng)一般為用戶提供了哪三種界面？各有什么特點(diǎn)？

9）解釋下列術(shù)語(yǔ)：并發(fā)，吞吐量，分時(shí)，實(shí)時(shí)1.3習(xí)題解答

1、選擇題

4、簡(jiǎn)答題

1）脫機(jī)I/O是指輸入/輸出工作不受主機(jī)直接控制，而由衛(wèi)星機(jī)專門負(fù)責(zé)完成

I/O,主機(jī)專門完成快速計(jì)算任務(wù)，從而二者可以并行操作。

聯(lián)機(jī)I/O是指作業(yè)的輸入、調(diào)入內(nèi)存以及結(jié)果輸出都在CPU直接控制下進(jìn)行。

2）分時(shí)系統(tǒng)提供兩種接口:命令接口和系統(tǒng)調(diào)用，主機(jī)在中斷結(jié)構(gòu)和時(shí)鐘系統(tǒng)的支

持下，把CPU時(shí)間分成時(shí)間片，每個(gè)程序只運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片,就產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘中斷，控制

轉(zhuǎn)向操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)選擇另一個(gè)用戶程序。它提供命令接口，交互性好，用戶在終端

上操作，即可得到系統(tǒng)的即時(shí)響應(yīng)

在交互環(huán)境下，一個(gè)用戶使用終端，大部分時(shí)間用于操作鍵盤輸入字符，或閱讀思

考系統(tǒng)送回顯示的信息.這個(gè)階段終端可獨(dú)立完成，無(wú)需主機(jī)直接的服務(wù).用戶感覺主

機(jī)在不間斷地為自己服務(wù)，因此這種系統(tǒng)也稱為聯(lián)機(jī)系統(tǒng).各用戶在自己享用的時(shí)間片

內(nèi)，取得主機(jī)的服務(wù)

3）批處理系統(tǒng)采用并發(fā)處理方式，作業(yè)搭配，利用外設(shè)申請(qǐng)中斷的功能，通過系

統(tǒng)調(diào)度程序進(jìn)行操作。

分時(shí)系統(tǒng)各用戶按時(shí)間片分享CPU,使系統(tǒng)具備共享能力

4.核心層提供基本功能，具有較強(qiáng)的進(jìn)程管理、存儲(chǔ)管理和文件管理的功能，實(shí)

用層有命令的解釋和語(yǔ)言系統(tǒng)等實(shí)用軟件，也有大量的應(yīng)用軟件，系統(tǒng)便于掌握，也

便于擴(kuò)展，代碼采用C語(yǔ)言移植性強(qiáng)。

很強(qiáng)的文件處理能力，以文件方法實(shí)現(xiàn)I/O功能，管理十分方便。良好的開發(fā)環(huán)

境

5.操作系統(tǒng)有以下幾種類型：多道批處理系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作

系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)。多道批處理系統(tǒng)的特點(diǎn)：多道、成批分時(shí)系統(tǒng)的特點(diǎn)：同時(shí)

性、交互性、獨(dú)立性、及時(shí)性

實(shí)時(shí)系統(tǒng)的特點(diǎn)：交互能力較弱，系統(tǒng)專用，響應(yīng)時(shí)間更嚴(yán)格、及時(shí)、可靠性要

求更高

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)：分布性、自治性、互連性、可見性

分布式操作系統(tǒng)的特點(diǎn)：透明性、靈活性、可靠性、高性能、可擴(kuò)充性

6.存儲(chǔ)器管理：包括內(nèi)存分配、址映射、內(nèi)存保護(hù)和內(nèi)存擴(kuò)充。

作業(yè)管理：包括作業(yè)的創(chuàng)建，撤消，用戶界面的設(shè)計(jì)

進(jìn)程管理:進(jìn)程控制和進(jìn)程通信。

設(shè)備管理：包括緩沖管理、設(shè)備分配、和設(shè)備無(wú)關(guān)性。

文件管理：包括文件存空間的管理、文件操作的一般管理、目錄管理、文件的讀

寫管理和存取控制。

7.教材P10

8.操作系統(tǒng)一般為用戶提供的三種界面是：命令界面、圖形界面和系統(tǒng)調(diào)用界面

命令界面-在提示符之后用戶從鍵盤上輸入命令，系統(tǒng)提供相應(yīng)服務(wù)。

圖形界面-用戶利用鼠標(biāo)、窗口、菜單、圖標(biāo)等圖形用戶界面工具，可以直觀、

方便、有效地使用系統(tǒng)服務(wù)和各種應(yīng)用程序及實(shí)用工具。

系統(tǒng)調(diào)用界面-用戶在自己的C程序中使用系統(tǒng)調(diào)用，從而獲取系統(tǒng)更基層的服

務(wù)。

9.教材P6

10.并發(fā)：是指兩個(gè)或多個(gè)活動(dòng)在同一給定的時(shí)間間隔中進(jìn)行。是宏觀上的概念。

吞吐量：在一段給定的時(shí)間內(nèi)，計(jì)算機(jī)所能完成的總工作量。

分時(shí)：主要是指若干并發(fā)程序?qū)PU時(shí)間的共享。

實(shí)時(shí):表示"及時(shí)"或"既時(shí)"。

第2章進(jìn)程管理

1、程序順序執(zhí)行與并發(fā)執(zhí)行比較

順序執(zhí)行并發(fā)執(zhí)行

程序順序執(zhí)行間斷執(zhí)行，多個(gè)程序各自在''走走停停”種進(jìn)行

程序具有封閉性程序失去封閉性

獨(dú)享資源共享資源

具有可在現(xiàn)性失去可再現(xiàn)性

有直接和簡(jiǎn)接的相互制約

2、多道程序設(shè)計(jì)概念及其優(yōu)點(diǎn)

1）多道程序設(shè)計(jì)：是在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上同時(shí)運(yùn)行兩個(gè)或更多個(gè)程序。

2）多道程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：多個(gè)程序共享系統(tǒng)資源、多個(gè)程序并發(fā)執(zhí)行

3）多道程序設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：提高資源利用率、增加系統(tǒng)吞吐量

3、什么是進(jìn)程，進(jìn)程與程序的區(qū)別和關(guān)系

1）進(jìn)程的引入

由于多道程序的特點(diǎn)，程序具有了并行、制約和動(dòng)態(tài)的特征，就使得原來(lái)程序的

概念已難以刻劃和反映系統(tǒng)中的情況了。

2）進(jìn)程：程序在并發(fā)環(huán)境下的執(zhí)行過程。

3）進(jìn)程與程序的主要區(qū)別：

（1）程序是永存的，進(jìn)程是暫時(shí)的

（2）程序是靜態(tài)的觀念，進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的觀念

（3）進(jìn)程由三部分組成：程序+數(shù)據(jù)+進(jìn)程控制塊（描述進(jìn)程活動(dòng)情況的數(shù)據(jù)結(jié)

構(gòu)）

（4）進(jìn)程和程序不是一一對(duì)應(yīng)的

一個(gè)程序可對(duì)應(yīng)多個(gè)進(jìn)程即多個(gè)進(jìn)程可執(zhí)行同一程序

一個(gè)進(jìn)程可以執(zhí)行一個(gè)或幾個(gè)程序

4）進(jìn)程特征：動(dòng)態(tài)性、并發(fā)性、調(diào)度性、異步性、結(jié)構(gòu)性

4、進(jìn)程的基本狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換

1）進(jìn)程基本狀態(tài)

⑴運(yùn)行態(tài)（Running）:進(jìn)程正在占用CPU;

(2)就緒態(tài)(Ready):進(jìn)程具備運(yùn)行條件，但尚未占用CPU;

(3)阻塞態(tài)(Blocked):進(jìn)程由于等待某一事件不能享用CPU。

2)進(jìn)程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換

(1)就緒態(tài)->運(yùn)行態(tài)

(2)運(yùn)行態(tài)，就緒態(tài)

(3)運(yùn)行態(tài)->阻塞態(tài)

(4)阻塞態(tài)，就緒態(tài)

5、進(jìn)程是由哪些部分組成，進(jìn)程控制塊的作用

1)進(jìn)程的組成：由程序、數(shù)據(jù)集合和PCB三部分組成。

2)進(jìn)程控制塊的作用：進(jìn)程控制塊是進(jìn)程組成中最關(guān)鍵的部分。

(1)每個(gè)進(jìn)程有唯一的PCBo

(2)操作系統(tǒng)根據(jù)PCB對(duì)進(jìn)程實(shí)施控制和管理。

(3)進(jìn)程的動(dòng)態(tài)、并發(fā)等特征是利用PCB表現(xiàn)出來(lái)的。

(4)PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志。

6、PCB組織方式

線性隊(duì)列、鏈接表、索引表

7、進(jìn)程的同步與互斥1)同步：是進(jìn)程間共同完成一項(xiàng)任務(wù)時(shí)直接發(fā)生相互作用

的關(guān)系。2)互斥：排它性訪問即競(jìng)爭(zhēng)同一個(gè)物理資源而相互制約。

8、什么是臨界資源、臨界區(qū)？

1)臨界資源：一次僅允許一個(gè)進(jìn)程使用的資源。

2)臨界區(qū)：在每個(gè)進(jìn)程中訪問臨界資源的那段程序。

3)互斥進(jìn)入臨界區(qū)的準(zhǔn)則：

(1)如果有若干進(jìn)程要求進(jìn)入空閑的臨界區(qū)，一次僅允許一個(gè)進(jìn)程進(jìn)入。

(2)任何時(shí)候，處于臨界區(qū)內(nèi)的進(jìn)程不可多于一個(gè)。如已有進(jìn)程進(jìn)入自己的臨界

區(qū)，則其它所有試圖進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程必須等待。

(3)進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程要在有限時(shí)間內(nèi)退出，以便其它進(jìn)程能及時(shí)進(jìn)入自己的

臨界區(qū)。

(4)如果進(jìn)程不能進(jìn)入自己的臨界區(qū)，則應(yīng)讓出CPU,避免進(jìn)程出現(xiàn)“忙等”現(xiàn)象。

9、信號(hào)?

1)信號(hào)量定義：信號(hào)量(信號(hào)燈)=<信號(hào)量的值,指向PCB的指針〉

2)信號(hào)量的物理意義：

(1)信號(hào)量的值大于0:表示當(dāng)前資源可用數(shù)量

小于0:其絕對(duì)值表示等待使用該資源的進(jìn)程個(gè)數(shù)

(2)信號(hào)量初值為非負(fù)的整數(shù)變量，代表資源數(shù)。

(3)信號(hào)量值可變，但僅能由P、V操作來(lái)改變。

10、P/V操作原語(yǔ)

1)P操作原語(yǔ)P(S)

(1)P操作一次，S值減1，即S=S-1(請(qǐng)求分配一資源)；

(2)如果S>0,則該進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行；如果Sv0表示無(wú)資源，則該進(jìn)程的狀態(tài)置為

阻塞態(tài)，把相應(yīng)的PCB連入該信號(hào)量隊(duì)列的末尾，并放棄處理機(jī)，進(jìn)行等待(直至

另一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行V(S)操作)。

2)V操作原語(yǔ)(荷蘭語(yǔ)的等待)V(S)

(1)V操作一次，S值加1,即$=$+1(釋放一單位量資源)；

(2)如果S>0,表示有資源，則該進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行；如果S<0,則釋放信號(hào)量

隊(duì)列上的第一個(gè)PCB所對(duì)應(yīng)的進(jìn)程(阻塞態(tài)改為就緒態(tài))，執(zhí)行V操作的進(jìn)程

繼續(xù)執(zhí)行。

11、進(jìn)程間簡(jiǎn)單同步與互斥的實(shí)現(xiàn)

1)用P,V原語(yǔ)實(shí)現(xiàn)互斥的一般模型

設(shè)互斥信號(hào)量mutex初值為1

2)用P、V原語(yǔ)操作實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單同步的例子

S1緩沖區(qū)是否空(0表示不空，1表示空)，初值S1=0;

S2緩沖區(qū)是否滿(0表示不滿，1表示滿)，初值S2=0;

3)生產(chǎn)者——消費(fèi)者問題(OS典型例子)：mutex互斥信號(hào)量,初值為1;full

滿緩沖區(qū)數(shù),初值為0;empty空緩沖區(qū)數(shù)，初值為N;

第三章處理機(jī)調(diào)度與死鎖

作業(yè)調(diào)度和調(diào)度的功能

1.作業(yè)調(diào)度的任務(wù)

后備狀態(tài)-執(zhí)行狀態(tài)執(zhí)行狀態(tài)f完成狀態(tài)

2.作業(yè)調(diào)度的功能

1）記錄系統(tǒng)中各個(gè)作業(yè)的情況

2）按照某種調(diào)度算法從后備作業(yè)隊(duì)列中挑選作業(yè)

3）為選中的作業(yè)分配內(nèi)存和外設(shè)等資源

4）為選中的作業(yè)建立相應(yīng)的進(jìn)程

5）作業(yè)結(jié)束后進(jìn)行善后處理工作

進(jìn)程調(diào)度和調(diào)度的功能

1.進(jìn)程調(diào)度：后備狀態(tài)-執(zhí)行狀態(tài)

2.進(jìn)程調(diào)度時(shí)機(jī)：任務(wù)完成后、等待資源時(shí)、運(yùn)行到時(shí)了、發(fā)現(xiàn)重調(diào)標(biāo)志

3.進(jìn)程調(diào)度的功能：保存現(xiàn)場(chǎng)、挑選進(jìn)程、恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

兩級(jí)

進(jìn)程名到達(dá)運(yùn)行開始完成周轉(zhuǎn)帶權(quán)周轉(zhuǎn)

調(diào)到達(dá)時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)伯時(shí)間度模型作

A012026262.17

業(yè)B05117173.4調(diào)度和進(jìn)

時(shí)間片

"XT"03211113.67

q=l

程D06320203.33調(diào)度的區(qū)

平均周轉(zhuǎn)時(shí)間T=U5.5平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間W=3.14

別012026262.17

05420204

時(shí)間片

03811113.67

q=4

061122223.67

平均周轉(zhuǎn)時(shí)間T=19?754F均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間W=3?38

為進(jìn)程活動(dòng)做準(zhǔn)備，即有的系統(tǒng)不設(shè)

作業(yè)調(diào)度（宏觀調(diào)度）調(diào)度次數(shù)

有獲得處理機(jī)的資格作業(yè)調(diào)度

使進(jìn)程活動(dòng)起來(lái)，即分進(jìn)程調(diào)度必不

進(jìn)程調(diào)度（微觀調(diào)度）調(diào)度頻率高

配得到了處理機(jī)可少

評(píng)價(jià)調(diào)度算法的指標(biāo)

調(diào)度性能評(píng)價(jià)準(zhǔn)則：CPU利用率、吞吐量、周轉(zhuǎn)時(shí)間、就緒等待時(shí)間和響應(yīng)時(shí)

間

1.吞吐量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)CPU完成作業(yè)的數(shù)量

2.周轉(zhuǎn)時(shí)間：

1）周轉(zhuǎn)時(shí)間=完成時(shí)刻-提交時(shí)刻

2）平均周轉(zhuǎn)時(shí)間=周轉(zhuǎn)時(shí)間/n

3）帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間=周轉(zhuǎn)時(shí)間/實(shí)際運(yùn)行時(shí)間

4）平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間=帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間/n

簡(jiǎn)單的調(diào)度算法

1.先來(lái)先服務(wù)（FCFS）

調(diào)度算法的實(shí)現(xiàn)思想：按作業(yè)（進(jìn)程）到來(lái)的先后次序進(jìn)行調(diào)度，即先來(lái)的先得

到運(yùn)行。用于作業(yè)調(diào)度：從作業(yè)對(duì)列（按時(shí)間先后為序）中選擇隊(duì)頭的一個(gè)或幾個(gè)作

業(yè)運(yùn)行。用于進(jìn)程調(diào)度：從就緒隊(duì)列中選擇一個(gè)最先進(jìn)入該隊(duì)列的進(jìn)程投入運(yùn)行。例

如設(shè)有三個(gè)作業(yè)，編號(hào)為1,2,3。各作業(yè)分別對(duì)應(yīng)一個(gè)進(jìn)程。各作業(yè)依次到達(dá)，相

差一個(gè)時(shí)間單位。①圖示出采用FCFS方式調(diào)度時(shí)這三個(gè)作業(yè)的執(zhí)行順序

②算出各作業(yè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間和帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間

作到運(yùn)開完周帶權(quán)

業(yè)達(dá)時(shí)間行時(shí)間始時(shí)間成時(shí)間轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間

1024024241

2132427268.67

3232730289.33

平均周轉(zhuǎn)時(shí)間T=26平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間W=6.33

進(jìn)程名到達(dá)運(yùn)行開始完成周轉(zhuǎn)帶權(quán)周轉(zhuǎn)

到達(dá)時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)間時(shí)值時(shí)間

2.時(shí)A012026262.17間

B05117173.4

片輪轉(zhuǎn)時(shí)間片

C03211113.67

q=l

D06320203.33

(RR)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間T=K工5平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間W=3.14

012026262.17

05420204

時(shí)間片

03811113.67

調(diào)國(guó)q=4算

0~TT~22223.67

法的實(shí)現(xiàn)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間T=19.753F均帝權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間W=3.38思

想：房D三，所有就緒進(jìn)程按先進(jìn)先出的原則排成一個(gè)院列。新來(lái)的進(jìn)程加到就緒隊(duì)列

1■11

■111

111■

末尾。c1■1I

1行進(jìn)程調(diào)單時(shí)，進(jìn)程力度程序總是選出就緒跟列的隊(duì)首港建，讓它在CPU

率Bj

■1II

上運(yùn)彳At當(dāng)時(shí)向片到，產(chǎn)生時(shí)鐘印斷

A法程序便停止該進(jìn)程的運(yùn)行，并把它放入就緒隊(duì)列末尾，然后，把CPU分

給就夕D珂的隊(duì)首磬。口口門門口

t:曷一2、的時(shí)判*修，通常f&lj）Oms濃4級(jí)/：：：

0C

殳陽(yáng)吊進(jìn)短入、后d和ID依工4入就緒就列入國(guó)城到拉jj四個(gè)進(jìn)程分別

需要無(wú)A5、3禾p-6"!個(gè)時(shí)間^4^4■:\—!:：—!!!i-----------------

天」R；法法向匕頡自-4蕓用起以行情如:—?-!~~!~!~!---------->

①因

0510152025

②算出各進(jìn)程的周轉(zhuǎn)時(shí)間和帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間

3.優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法的實(shí)現(xiàn)思想：

從就緒隊(duì)列中選出優(yōu)先級(jí)最高的進(jìn)程到CPU上運(yùn)行。

1）兩種不同的處理方式：非搶占式優(yōu)先級(jí)法、搶占式優(yōu)先級(jí)法

2）兩種確定優(yōu)先級(jí)的方式：靜態(tài)優(yōu)先級(jí)、動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)

例如假定在單CPU條件下有下列要執(zhí)行的作業(yè)：

作業(yè)運(yùn)行時(shí)間優(yōu)先級(jí)

1103

21__________1

323

414

552

①用執(zhí)行時(shí)間圖描述非強(qiáng)占優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法執(zhí)行這些作業(yè)的情況

作業(yè)2

作業(yè)L9

D12341011131819\

②算出各作業(yè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間和帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間

作到運(yùn)開完周帶權(quán)

業(yè)達(dá)時(shí)間行時(shí)間始時(shí)間成時(shí)間轉(zhuǎn)時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間

10100101010

21128191818.0

3221113115.5

435101188.0

54513181428

平均周轉(zhuǎn)時(shí)間T=12.2平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間W=7.06

Shell命令執(zhí)行過程

1.讀命令：shell命令解釋程序?qū)⒚钚凶x到自己的工作區(qū)中。

2.判對(duì)錯(cuò)：判斷命令是否正確，若有錯(cuò)則發(fā)出相應(yīng)的錯(cuò)誤信息。

3.建子進(jìn)程：終端進(jìn)程調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用fork,創(chuàng)建一個(gè)子進(jìn)程。

4.等待完成：終端進(jìn)程將等待自己創(chuàng)建的子進(jìn)程完成工作，變成睡眠態(tài)。

如果用戶鍵入的命令行末尾有&’符號(hào)，表明是后臺(tái)命令，則立即轉(zhuǎn)（8），發(fā)提

示符。

5.子進(jìn)程運(yùn)行：子進(jìn)程被創(chuàng)建后處于就緒態(tài)，進(jìn)入就緒隊(duì)列排隊(duì)。當(dāng)進(jìn)程調(diào)度程

序選中它之后，就把CPU分給它使用。

6.子進(jìn)程終止：子進(jìn)程完成工作后，一方面釋放它所占用的資源；另一方面喚醒

父進(jìn)程。子進(jìn)程從系統(tǒng)中消失。

7.父進(jìn)程運(yùn)行：子進(jìn)程喚醒父進(jìn)程。

8.發(fā)提示符：終端進(jìn)程發(fā)提示符，讓用戶鍵入新的命令。

什么是死鎖

死鎖：多個(gè)進(jìn)程循環(huán)等待它方占有的資源而無(wú)限期地僵持下去的局面。

產(chǎn)生死鎖的根本原因

產(chǎn)生死鎖的根本原因：

資源有限且操作不當(dāng)。

產(chǎn)生死鎖的必要條件

產(chǎn)生死鎖的必要條件：互斥條件、不可強(qiáng)占條件、占有且申請(qǐng)條件、循環(huán)等待條

件。如果在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中同時(shí)具備上面四個(gè)必要條件時(shí)，那么會(huì)發(fā)生死鎖。即四個(gè)條

件中有一個(gè)不具備，系統(tǒng)就不會(huì)發(fā)生死鎖。

解決死鎖的一般方法

解決死鎖的三種方法：死鎖的預(yù)防、避免、檢測(cè)與恢復(fù)。

死鎖預(yù)防的基本思想和可行的解決辦法

1.死鎖預(yù)防的基本思想：打破產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件的一個(gè)或幾個(gè)。

2.預(yù)防死鎖的策略：資源預(yù)先分配策略、資源有序分配策略。

1)資源預(yù)先分配策略：打破占有且申請(qǐng)條件，進(jìn)程在運(yùn)行前一次性地向系統(tǒng)申請(qǐng)

它所需要的全部資源，如果所序言的全部資源得不到滿足，則不分配任何資源，此進(jìn)

程暫不運(yùn)行。

2)資源有序分配策略：打破循環(huán)等待條件，把資源事先分類編號(hào)，按序分配，使

進(jìn)程在申請(qǐng)、占用資源時(shí)不會(huì)形成環(huán)路。

什么是進(jìn)程的安全序列，死鎖與安全序列的關(guān)系

1.安全序列的定義：所謂系統(tǒng)是安全的，是指系統(tǒng)中的所有進(jìn)程能夠按照某一種

次序分配資源，并且依次地運(yùn)行完畢，這種進(jìn)程序列｛P1,P2，…，Pn｝就是安全序

列。

2.安全序列｛P1,P2.Pn｝是這樣組成的：若對(duì)于每一個(gè)進(jìn)程Pi(1<i<n),它

需要的附加資源可以被系統(tǒng)中當(dāng)前可用資源加上所有進(jìn)程Pj(jvi)d當(dāng)前占有資源之和

所滿足，貝U｛P1,P2，…，Pn｝為一個(gè)安全序列。

3.安全序列與死鎖的關(guān)系：雖然存在安全序列一定不會(huì)有死鎖發(fā)生，但是系統(tǒng)進(jìn)

入不安全狀態(tài)(四個(gè)死鎖的必要條件同時(shí)發(fā)生)也未必會(huì)產(chǎn)生死鎖，當(dāng)然，產(chǎn)生死鎖

后，系統(tǒng)一定處于不安全狀態(tài)。

死鎖的避免與銀行家算法

1.避免死鎖的方法：銀行家算法。

2.銀行家算法的基本思想：分配資源之前，判斷系統(tǒng)是否是安全的；若是，才

分配。

死鎖檢測(cè)

1.死鎖的檢測(cè)算法：是當(dāng)進(jìn)程進(jìn)行資源請(qǐng)求時(shí)檢查并發(fā)進(jìn)程組是否構(gòu)成資源的請(qǐng)

求和占用環(huán)路。如果不存在這一環(huán)路，則系統(tǒng)中一定沒有死鎖。

2.總之：如果資源分配圖中不存在環(huán)路，則系統(tǒng)不存在死鎖；反之如果資源分配

圖中存在環(huán)路，則系統(tǒng)可能存在死鎖，也可能不存在死鎖。

死鎖的快今

存儲(chǔ)器存取時(shí)間減少使系統(tǒng)從死鎖

程序和數(shù)據(jù)用

中恢

以被CPU直搔

存儲(chǔ)器存取速度增加

存取

每位存儲(chǔ)器成本增加

程序和數(shù)據(jù)必須先

存儲(chǔ)器容量減少移到內(nèi)存，才能被

CPU存取

三級(jí)存赭器結(jié)構(gòu)

用戶程序的主要處理階段

1).編輯階段：創(chuàng)建源文件

2).編譯階段：生成目標(biāo)文件

3).連接階段：生成可執(zhí)行文件

4).裝入階段：番左牯生1內(nèi)在

o

5).運(yùn)行階段：

存儲(chǔ)器管理的二。。

MOVrL[500]5000

存儲(chǔ)器管理的:

存儲(chǔ)器有05000

1).邏輯地室編址。

100?|500|5000

2).物理地MOVrl,[500]

重定位5100

3).MOVrl,[500]

500

4).靜態(tài)重12345的指令和

數(shù)據(jù)的地址進(jìn)550在程序裝

70012345

入時(shí)一次完成

程序A的地址空間

5700

5).動(dòng)態(tài)重種變換是

靠硬件地址變程序A的內(nèi)存空間

動(dòng)態(tài)重定位示意圖

6).碎片：內(nèi)存中容量太小、無(wú)法被利用的小分區(qū)。

存儲(chǔ)管理基本技術(shù)

三種基本的存儲(chǔ)管理技術(shù)：分區(qū)法、可重定位分區(qū)法和對(duì)換技術(shù)

3110901.分區(qū)法：把內(nèi)存劃分成若

頁(yè)號(hào)P頁(yè)內(nèi)地址干分區(qū)，每個(gè)分區(qū)里容納一個(gè)作

業(yè)。

1）固定分區(qū)：分區(qū)的個(gè)數(shù)、分區(qū)的大小固定不變；每個(gè)分區(qū)只能放一道作業(yè)。

優(yōu)點(diǎn)：管理方式簡(jiǎn)單。

缺點(diǎn)：內(nèi)存空間利用率低。

2）動(dòng)態(tài)分區(qū)法：分區(qū)大小和個(gè)數(shù)依作業(yè)情況而定；作業(yè)進(jìn)入內(nèi)存時(shí)才建分區(qū)。

優(yōu)點(diǎn)：按需分配內(nèi)存

缺點(diǎn)：產(chǎn)生大量碎片。

2.可重定位分區(qū)分配：通過緊縮可解決碎片問題；作業(yè)在內(nèi)存中可以移動(dòng)。

優(yōu)點(diǎn)：解決了碎片的問題，提高了主存利用率；

缺點(diǎn)：增加了開銷。，但須消耗大量的CPU時(shí)間。

03.對(duì)換技

05OS

1k

16術(shù)：作業(yè)（或

_____

作業(yè)頁(yè)表作業(yè)2（0頁(yè)）

13k進(jìn)程）在內(nèi)存

頁(yè)號(hào)塊號(hào)

4k和磁盤之間交

-繇作業(yè)2（1頁(yè)）

作業(yè)1co頁(yè)）換，換出暫時(shí)

6k

作業(yè)1頁(yè)）

7k不能運(yùn)行的作

作業(yè)2頁(yè)表作業(yè)2（2頁(yè)）

8k業(yè)（或進(jìn)程）；

頁(yè)號(hào)塊號(hào)7M~（0^）

9k

08換入具備運(yùn)行

作業(yè)3地址空間

10k-l

作業(yè)2頁(yè)表主存條件的作業(yè)

（或進(jìn)程）。

虛擬存儲(chǔ)器

1.虛擬存儲(chǔ)器：是由操作系統(tǒng)提供的一個(gè)假想的特大存儲(chǔ)器

2.虛擬存儲(chǔ)器的基本特征：

1）虛擬擴(kuò)充：不是物理上，而是邏輯上擴(kuò)充了內(nèi)存容量

2）部分裝入：每個(gè)作業(yè)不是全部一次性地裝入內(nèi)存，而是只裝入一部分

3）離散分配：不必占用連續(xù)的空間，而是“見縫插針”。

4）多次對(duì)換：所需的全部程序和數(shù)據(jù)要分成多次調(diào)入內(nèi)存

3.虛擬存儲(chǔ)器受到的限制：

1）指令中表示地址的字長(zhǎng)

2）外存的容量

分頁(yè)存儲(chǔ)管理技術(shù)

1.分頁(yè)的概念

1）邏輯空間等分為頁(yè)；

2）物理空間等分為塊，與頁(yè)面大小相同；

3）邏輯地址表示：（如，頁(yè)面大小為1K）

4）內(nèi)存分配原則：以塊為單位，邏輯上相鄰的頁(yè)可以分配在不相鄰的內(nèi)存塊中。

5）頁(yè)表：實(shí)現(xiàn)從頁(yè)號(hào)到物理塊號(hào)的地址映射

6）地址映射：由硬件完成。

2.請(qǐng)求分頁(yè)的基本思想

1）地址空間分頁(yè)，內(nèi)存分塊，頁(yè)與塊大小相同；

2）作業(yè)部分裝入內(nèi)存。

3）作業(yè)所占的各塊不連續(xù)。

4）硬件通過頁(yè)表生成訪內(nèi)地址。

5）若缺頁(yè)，進(jìn)行缺頁(yè)中斷處理，換入內(nèi)存。

6）利用快表可加速地址轉(zhuǎn)換。

分段存儲(chǔ)管理技術(shù)

1.分段的概念

1）邏輯空間分段：段是信息的邏輯單位，每段對(duì)應(yīng)一個(gè)相應(yīng)的程序模塊，有完整

的邏輯意義。

2）程序的地址結(jié)構(gòu)：邏輯地址表示：（二維的地址空間）

311

0

165

3）內(nèi)存分配：內(nèi)存以段為單位進(jìn)行分配每個(gè)段單

獨(dú)占用一塊連續(xù)的內(nèi)存分區(qū)。

4）段表：實(shí)現(xiàn)每個(gè)邏輯段到物理內(nèi)存中分區(qū)位置的映射

5）地址轉(zhuǎn)換：見圖P1264-23

2.分頁(yè)與分段的區(qū)別

分頁(yè)信息的物理單位大小一樣，由系統(tǒng)固定地址空間是一維的

分段信息的邏輯單位大小不等，由用戶確定地址空間是二維的

虛存中的置換算法

1.先進(jìn)先出法（FIFO）:將最先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)換出內(nèi)存。

例如內(nèi)存塊數(shù)量為3時(shí)，采用FIFO頁(yè)面置換算法，下面頁(yè)面走向情況下，缺頁(yè)

次數(shù)是多少？

70120304230321201701

772222444000777

0003322211100

1110003332221

.?.缺頁(yè)次數(shù)=15次

2.最佳置換法（OPT）:將將來(lái)不再被使用或是最遠(yuǎn)的將來(lái)才被訪問的頁(yè)

例如內(nèi)存塊數(shù)量為3時(shí)，采用OPT頁(yè)面置換算法，下面頁(yè)面走向情況下，缺頁(yè)

次數(shù)是多少？

.?.缺頁(yè)次數(shù)=9、次

3.最近最少使用置換法（LRU）:將最近一段時(shí)間里最久沒有使用過的頁(yè)面換出

內(nèi)存。

例如內(nèi)存塊數(shù)量為3時(shí)，采用LRU頁(yè)面置換算法，下面頁(yè)面走向情況下，缺頁(yè)

次數(shù)是多少？

，缺頁(yè)次數(shù)=12次

4.最近未使用置換法（NUR）:是LRU近似方法，比較容易實(shí)現(xiàn)，開銷也比較

小。

實(shí)現(xiàn)方法：在存儲(chǔ)分塊表的每一表項(xiàng)中增加一個(gè)引用位，操作系統(tǒng)定期地將它們

置為Oo當(dāng)某一頁(yè)被訪問時(shí)，由硬件將該位置10需

要淘汰一頁(yè)時(shí)，把該位為0的頁(yè)淘汰出去，因?yàn)樽罱欢螘r(shí)間里它未被訪問過。

第五章設(shè)備管理

設(shè)備分類及設(shè)備標(biāo)識(shí)

1.設(shè)備分類

1）存儲(chǔ)設(shè)備（外存、輔助存儲(chǔ)器）：用于存儲(chǔ)信息的設(shè)備

2）輸入/輸出設(shè)備：用于輸入/輸出信息的設(shè)備

2.設(shè)備標(biāo)識(shí).

3）設(shè)備絕對(duì)號(hào)：系統(tǒng)為設(shè)備指定的唯一代號(hào)

4）設(shè)備相對(duì)號(hào)：用戶自己規(guī)定的設(shè)備序號(hào)

引入緩沖的目的和緩沖區(qū)的設(shè)置方式

1.引入緩沖區(qū)的目的

1）緩和CPU與外設(shè)間速度不匹配的矛盾

2）提高CPU與外設(shè)之間的并行性

3）減少對(duì)CPU的中斷次數(shù)

2.緩沖區(qū)的設(shè)置方式

1）單緩沖：當(dāng)數(shù)據(jù)到達(dá)率與離去率相差很大時(shí)，可采用單緩沖方式。

2）雙緩沖：當(dāng)信息輸入和輸出率相同（或相差不大）時(shí)，可利用雙緩沖區(qū)，實(shí)現(xiàn)

兩者的并行。

3）多緩沖：對(duì)于陣發(fā)性的輸入、輸出，為了解決速度不匹配問題，可以設(shè)立多個(gè)

緩沖區(qū)。

設(shè)備管理的目標(biāo)

設(shè)備管理的目標(biāo)：使用方便、與設(shè)備無(wú)關(guān)、效率高、管理統(tǒng)一。

設(shè)備管理功能

1.監(jiān)視設(shè)備狀態(tài)：記住所有設(shè)備、控制器和通道的狀態(tài)，以便有效的調(diào)度和使