2023年江汉大学计算机操作系统题库

L1通用操作系统特点

（1）操作系统是程序的集合

（2）操作系统管理和控制系统资源

（3）操作系统提供了以便顾客使用计算机的顾客界面

（4）操作系统优化系统功能

（5）操作系统协调计算机的多种动作L2分时系统定义及特性定义分时系统指多种顾客分享使用同一台计算机；特性多路性；独立性；及时性；交互性

1.3多道批处理系统定义及特性定义按顾客作业类型不一样提成若干批次，将不一样批次日勺作业都寄存于存储器中，每一批次作业次序处理特点提高系统运行性能和效率，运行时间长

1.4操作系统定义是控制和管理计算机系统内多种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件（或程序集合），是顾客与计算机之间的接口

1.5API定义API（Application ProgrammingInterface,应用程序编程接口）是某些预先定义的函数,目的是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件得以访问一组例程的能力，而又无需访问源码，或理解内部工作机制的细节

2.1程序定义，并发程序定义和特性，及程序与并发程序的区别程序定义程序是适合于计算机处理的一系列指令，按照一定的逻辑规定被划提成多种有关模块，这些模块必须次序的执行并发程序定义多顾客存在日勺是宏观上日勺并行程序，及并发程序并发程序特性:动态性，制约性，并发性

2.2进程定义，基本状态及转换条件进程的定义进程是并发程序日勺一次执行过程，进程是一种具有一定独立功能H勺程序有关某个数据集合口勺一次运行活动进程口勺基本状态运行状态，就绪状态，等待状态转换条件:核查，以鉴定系统与否安全，与否能分派资源）运行后解除（在进程运行过程中不采用任何防止死锁发生日勺措施，在死锁真正发生后，对某些引起死锁的进程进行解除）

11.地址映射装入（指将逻辑地址空间安排到内存中详细的物理位置上）；地址映射（对于指令要访问的地址进行相对地址到绝对地址的变换）；重定位（在装入过程完毕后，根据装入时起始位置来修改程序中指令要访问的地址，将相对地址改为绝对地址，重定位分为静态重定位和动态重定位）【绝对地址二（BR）+相对地址】；

12.存储保护可以采用界地址寄存器的措施和访问授权保护，由于作业在内存中的位置保持不变，可以用两个常量替代界地址寄存器；

13.作业的状态提交状态，后备状态，执行状态，停止状态；节至运学十了手一年造吧富』而营争建夕梦充・营为造事了二是孥香室芸比师例给・弁“二，行立序一为手三逑

2.3信号量和p,v操作时基本工作流程信号量是一种数据构造,它有两个变量构成整型变量V,指针变量SP、V操作原语:

2.4临界段定义及设计原则，进程互斥控制的一般措施，经典算法临界段是使用临界资源的程序段设计原则

（1）每次至多容许一种进程处在临界段中；

（2）对于祈求进入临界段的多种进程，在有限时间内只让一种进入；

（3）进程只应在临界段中停留有限时间；进程互斥控制的一般措施

（1）最简朴软件算法

（2）Dekker算法

（3）Peterson算法

（4）硬件指令“测试并设置（TS）”

2.5进程同步控制的一般措施，经典算法（生产者-消费者模型，读者-写者问题）进程通信概念及基本措施进程之间的消息互换称为进程通信，通信措施有消息通信和管道

2.6死锁定义，死锁产生的原因，死锁产生的必要条件，死锁判断，死锁防止经典方/算法（银行家算法）当进程提出资源祈求时，系统检查可运用资源数、进程最大资源需求数、已分派给进程的资源数和进程还将需要的资源数，来鉴定系统与否可以保证总有进程可以满足其所有资源需求，能满足则系统目前是安全的，可以分派资源，否则系统不安全，拒绝分派资源-ilaldultrtlgi!ngBISa3mlH«-GJS*4H,«rsnl.CEn«v£ls»*=$#,£23Kii-«J/-y-;m.=£•£-+»939:.f152-HTNmtf,•t-.rL-,,,1,-

332.7线程定义，进程和线程之间的区别和联络线程定义表达进程中可以并发执行的程序段，它是可执行代码的不可拆散的单位进程和线程的J重要区别调度方面，拥有资源，并发性，系统开销

3.1逻辑地址与逻辑地址空间、物理地址与物理地址空间物理地址加载到内存地址寄存器中的地址，内存单元的I真正地址逻辑地址CPU所生成的地址逻辑地址是内部和编程使用的、并不唯一由程序所生成日勺所有逻辑地址的集合称为逻辑地址空间，这些逻辑地址对应日勺所有物理地址日勺集合称为物理地址空间

3.2地址重定位根据装入时起始位置来修改程序中指令要访问的地址，将相对地址改为绝对地址，绝对地址二BR+相对地址静态重定位是指在装入过程完毕后在程序运行前，一次将所有的指令要访问的地址所有改为绝对地址，在程序运行过程中不再修改静态地址重定位的长处是不需要硬件支持，不过缺陷是必须占有持续的内存空间，这就难以做到数据和程序日勺共享动态重定位是在程序运行过程中，当指令需要执行时对将将要访问的地址进行修改动态重定位的长处有内存可以不持续分派、提供实现虚存日勺基础、有助于程序共享

3.3静态分页管理的地址转换过程原理作业地址空间划提成持续日勺大小相似的页面，内存划提成持续大小相等的块，页面的大小与内存块的大小完全相似逻辑地址:逻辑地址被提成两部分:页面号和页内唯一，页内位移范围与内存块的大小有关，页号的范围还取决于逻辑地址的位数数据构造a.页表页表用来阐明作业号与内存块号的J对应关系，内容包括页面号，内存块号；b.页表寄存器页表寄存器用来寄存作业所对应的页表时起始地址；c.内存分块表和作业表内存分块表内容为块号、块使用状态（已使用或未使用），作业表内容为作业号、页表起始地址d.地址映射地址转换是通过页表寄存器所指定的页表来实现的假定逻辑地址为页号P和页内位移地址d,转换措施如下页表起始地址二（页表寄存器）页表中页号为P的表目地址二（页表寄存器）+表目长度*P,由此获得对应日勺内存块号P绝对地址二p*页框长度+d

3.4静态分页管理优缺陷管理简朴；每访问一次内存数据需要通过二次寻址，即对页表地址日勺访问和对内存块内地址的访问；处理了碎片问题；无法实现共享；作业大小受内存可用页面数H勺限制

3.5界地址寄存器保护法采用硬件基地址寄存器BR（操作系统常驻内存部分后来的首地址）采用软件长度寄存器LR（顾客可用区域日勺长度）缺陷当进程之间需要共享某些数据时,使用界地址寄存器就体现得无能为力访问授权保护:访问授权当进程访问某个区域时，若进程的访问权限不小于等于被访问区域的权限值，访问可以进行，否则视为非法设置访问权限值:系统为每一种存储区域都给定一种访问权限值，同步也为每一种进程赋予一种访问权限值优缺陷:一种进程可以对不一样存储区域有不一样H勺访问权限；一种存储区域也可以被多种具有不一样访问权限的进程按权限级别进行访问容许存储区域的共享

3.6实现虚拟内存必须具有的条件实际内存空间，辅助存储器上的内存互换区，虚拟地址，换进、换出机制

3.7动态分页管理OPT（最佳淘汰算法）该算法选择在最远日勺未来才被访问日勺页面淘汰该算法照顾了系统的稳定性，尽量减少了淘汰次数，但由于存在于内存中的I页面不通过运行很难鉴定谁是最远日勺，未来才被访问FIFO（先进先出算法）该算法选择最早进入内存的页面进行淘汰该算法存在一种假定,当家顶部成立时也许碰到最先进入内存的页面也许是常常使用的页面，在被淘汰出局后也许立即就需要调入内存，这将导致频繁的调入调出，引起系统的不稳定，这种现象称为抖动LRU（近来至少使用算法）该算法选择近来一段时间内最长时间未被使用日勺页面淘汰问题是，需要确定一种比较时间段来反应哪一种页面长期未被使用，时间段过长时该算法将拜你为先进先出算法，时间段过段又会使系统频繁日勺记录访问次数进行比较，从而增长系统开销

4.1作业定义顾客交给计算机的1具有独立功能的任务作业的状态提交状态，后备状态，执行状态，停止状态作业调度与进程调度区别与进程调度只管理进程从就绪状态变为运行状态欧I状况不一样,作业调度程序是对作业的整个过程进行管理的与进程状态变化不一样，作业状态的I变化是不可逆日勺，这也反应了作业运行的次序特性

4.2周转时间二运行时间+等待时间；平均周转时间二平均运行时间+平均等待时间；带权周转时间二周转时间/运行时间=1+等待时间/运行时间；平均带权周转时间越小，系统中作业的等待时间越短，同步系统的I吞吐量越大，系统的资源运用率越高先来先服务根据作业抵达的先后次序安排作业时执行次序，最先抵达时作业最先执行；短作业优先根据作业提出的运行时间的J长度来安排调度次序，最短的作业最先被调度进入执行状态最高响应比带权周转时间又称为响应比最高响应比优先是按作业的响应比来安排调度次序，响应比高的作业优先调度响应比二周转时间/运行时间工（运行时间+等待时间）/运行时间=1+等待时间/运行时间.

4.3调度算法基本原则公平，高资源运用率、对资源的均衡使用、吞吐量、响应时间时间片轮转法将所有的就绪进程按抵达的先后次序排队，每个进程被逐一分派一种时间片运行，时间片完毕时运行态进程重新进入就绪队列系统的设计目的决定了系统中运行口勺进程类型，计算机自身的性能也对时间片大小确实定产生影响优先级法抵静态优先级是在进程被创立是设定日勺优先级，静态优先级确实定一般根据进程的性质来决定b.动态优先级在进程存在过程中不停发生变化，变化原则取决于进程的等待时间、进程的运行时间、进程使用资源的类型

4.4多级反馈队列进程日勺组织就绪进程被组织成N条队列，优先级由高向低排列，时间片由短向长排列；调度算法选择优先级最高H勺队列特点短作业优先，输入输出进程优先，运算型进程有较长时间片，采用动态优先级，使用宝贵资源CPU的进程其优先级不停减少文献定义文献是一组具有符号名的有关联字符日勺集合，是一组具有符号名的有关联记录的集合

5.1文献系统H勺定义:对顾客提供友好的接口让顾客实现按名存取；能提供对文献的多种操作；可以实现文献共享与保护；对外存存储空间时管理；文献系统应提供多种安全措施

5.2顾客可见的文献构造称为文献的逻辑构造a.流式无构造文献是由有关联的字符流构成日勺文献，文献日勺长度为所含字符数，字符为基本管理单位，空间运用节省b.记录式构造文献是有构造的文献，由有关联的若干记录构成的，以便顾客对文献中的I记录进行修改、追加、查找等操作文献的存取措施有次序存取和随机存取

6.3文献的物理构造代表了数据的;存储方式a.持续文献，是指把逻辑上持续的文献信息依次寄存到持续的物理块中，持续文献构造简朴，实现轻易b.串联文献，又称为链接文献,把逻辑上持续的文献信息分散寄存到不持续的块中，串联文献提高了存储空间运用率，消除了外部碎片c.文献映照，在系统中建立一张文献映照表，把所有盘块的指针都寄存到该表中，每个指针占一种表项，文献映照表增长了存储开销，提高了访问速度d.索引文献系统为每个文献建立一张索引表，给出逻辑块号和分派给它的物理块号日勺对应信息

7.4文献目录管理a.一级目录构造建立一张目录表来寄存所有文献日勺文献控制块b.二级文献目录c.树形目录d.基本文献目录和符号文献目录

8.5文献常用存储管理措施及文献基本操作管理措施位示图，空白文献目录，空闲链表法.

6.1设备独立性概念设备独立性也称为设备无关性，是指顾客编程时所使用口勺设备与实际使用的设备无关，顾客编程时使用逻辑设备名

6.2程序控制，中断，DMA,通道的概念，程序控制，中断，DMA三种方式的优缺陷中断的概念指某事件发生时，CPU终止现行程序的运行，转去执行对应的事件处理程序，处理完毕返回断点继续执行DMA概念DMA是不波及处理器的内存访问，常常用于内存和外围设备（如磁盘驱动器）之间的直接数据传播通道的概念通道是一种独立于CPU的专管输入/输出控制的处理机，它控制设备与内存直接进行数据互换

6.3缓冲概念及基本缓冲技术缓冲，重要是用来传播效率不一样步或优先级不一样设备之间传播数据，一般是先将一方数据临时寄存，然后待时机合适再将数据统一发送到另一方,从而减少了系统日勺等待时间基本缓冲技术单缓冲，双缓冲，环形缓冲，缓冲池

6.4Spooling技术概念Spooling又称假脱机技术，现代操作系统都支持该技术，它重要实现将独享设备虚拟为共享设备Spooling技术在大容量外存H勺支持下，由预输入程序和预输出程序来进行数据传播

7.1操作系统分类分布式操作系统，网络操作系统，Windows的I网络操作系统，Linux操作系统

7.2分布式操作系统定义及特点分布式操作系统是建立于分布式系统基础之上rJ,对所有分布式资源进行管理和控制的（操作系统特点资源共享，开放性，并发性，可靠性，数据一致性，透明性L UNIX操作系统用c语言编写，具有可移植性，是一种良好日勺、通用H勺、多顾客、多任务、分时的J操作系统（安全性、可靠性、强大的计算能力）；

2.进程的定义:进程是程序的执行，进程是可调度的实体,进程是逻辑上的一段程序和数据，进程具有动态性和并发性；

3.构成进程的基本部分称为进程的I实体，进程实体由三部分构成进程控制块、程序段、数据段；

4.互斥两个进程不能同步使用同一资源；死锁指多种进程互不相让，都得不到足够日勺资源；饥饿指一种进程一直得不到资源（其他进程也许轮番占用资源）；临界资源系统中一次只容许一种进程访问日勺资源如I/O设备、共享文献、共享变量临界段使用临界资源的代码段；

5.进程通信要实现进程之间某些互相制约或配合的关系，其实是在进程之间传递一定日勺数据变量，进程之间日勺信息互换称为进程通信，通信方式有消息通信和管道；

6.消息通信直接通信方式，间接通信方式；

7.管道文献这是一种临时文献，输入进程向它写信息，输出进程从它读信息；输入进程从进程A的;输出区读数据，写入管道文献；输出进程将管道文献的数据读出，写入程序8的输入区；

8.死锁发生日勺必要条件资源的互斥使用，资源不可抢占，资源的部分分派，循环等待；9,死锁产生的原因因竞争资源发生死锁，进程推进次序不妥发生死锁；

10.对抗死锁运行前防止（对所申请日勺资源一次性所有分派，按一定的资源序列号升序或降序地分派资源）；运行中防止（操作系统信息一定的管理程序对提出资源申请H勺进程进行。