发布时间 : 星期四 文章计算机操作系统复习要点更新完毕开始阅读93fd8cf804a1b0717fd5dd1d
操作系统复习要点
操作系统：是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地组织计算工作流程，以及方便用户使用的程序集合。 1操作系统目的/目标
执行用户程序并使用户问题更易解决。 使计算机系统更易于使用（方便性）。 以一种效率的方式使用资源（有效性）. 采用模块化结构,易于增、删、改（可扩充性）。
要求统一开放的环境，能通过网络集成化并正确、有效地协同工作，实现应用程序的移植（开放性） 2操作系统的作用
Os作为用户与计算机硬件系统之间的接口。 OS作为计算机系统资源的管理者。 OS用作扩充机器 3操作系统的基本特征 并发(concurrence) 共享(sharing) 虚拟(virtual) 异步性(asynchronism) 4并发(concurrence)
并发：指在计算机系统中同时存在着多道运行的程序（进程） 宏观上：多道程序同时在执行
微观上：任何时刻只有一道程序在执行，即微观上多道程序在CPU上轮流（交替）执行（单机）
并行(parallel)： 与并发相似，指多道程序在同一时刻执行，但需多个硬件支持。
注：1、程序的并发执行能有效改善系统资源的利用率，但使系统复杂化，因此操作系统必须对并发活动进行控制和管理。 5批处理操作系统优缺点 优点：
作业流程自动化; 效率高；吞吐量高 缺点：
无交互手段；调试程序困难 实现方法
单道分时、前台和后台及多道分时
6分时系统的特征
?人机交互性好?共享主机（多路性、同时性）?用户独立性? **及时性
实时操作系统：指系统能及时（或即时）响应外部事件的请求，并控制所有实时任务协调一致地运行。
实时操作系统的应用领域
有实时要求（有严格确定的时间限制）的领域（过程控制及事务处理） 实时系统分类：
（1）实时控制系统 （2）实时信息处理系统
实时操作系统的主要特征：实时性和可靠性；多路性、独立性、交互性 7三种基本的操作系统
批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统 通用操作系统
如果一个操作系统兼有批处理、分时和实时系统三者或二者的功能 ，则称该操作系统为通过操作系统。
8并行系统： 多于一个CPU的多处理机系统。 并行系统的优点
增大吞吐量：能在更短的时间内完成更多的工作。
经济：共享许多设备（内存，总线等）
提高可靠性：当一个CPU出故障时，会将部分工作分给其它CPU，从而不会使整个系统停机，只是降低了速度而已。
1、 操作系统的三个主要目的是什么？
1、要点：（1）、?方便性（用户的观点）：提供一个用户与计算机硬件之间的接口，使计算机系统更容易使用。（良好、一致的用户界面）
（2）、有效性（系统管理人员的观点）：为了对计算机的硬件、软件资源进行有效的管理和分
配，使计算机资源得到有效利用。
（3）、可扩充性（开放的观点）：合理地组织计算机系统的工作流程，从而改善系统性能，提
高工作效率。（是硬件功能的首次扩充）
2、 简述DOS、WINDOWS及UNIX操作系统的特点？
DOS：是一个单用户单任务的操作系统，曾广泛应用于IBM PC及其兼容机上，它的特点：（1）良好的兼容性 （2）较好的开放性 （3）使用方便 （4）功能丰富
WINDOWS：是一个单用户多任务的操作系统，是20世纪90年代初计算机操作系统技术进步的重要标志，也是DOS的换代产品，其特点：（1）图形化的工作环境和用户界面，（2）多任务操作环境 （3）有效地利用内存 （4）支持多媒体及多种字体
UNIX：是一个多用户多任务的分时操作系统，它已成为目前应用最广泛的操作系统，其特点：（1）内核和核外程序的有机结合 （2）移植性强 （3）是一个多任务任务系统 （4）良好的用户界面。
1、 假设有一台计算机，它有1M内存，操作系统占有用200K，每个用户进程也占用200K，用户
进程等待I/O的时间为80%，若增加1M内存，则CPU的利用率将提高多少？
解：1M内存的情况：1）支持用户进程数：（1024K-200K）/200K=4.12 所以4个用户进程。 2）CPU利用率： 先求CPU空闲（4个用户均处于等待I/O状态）概率P=（80%）4，然后再求CPU利用率1-P
1-P =1-（80%）4 = 1-0.84=59%
增加1M内存的情况：1）支持用户进程数：（2*1024K-200K）/200K=9.24 所以9个用户进程。
2）CPU利用率： 先求CPU空闲（9个用户均处于等待I/O状态）概率P（80%）9，然后再求CPU利用率1-P
1-P =1-（80%）9 = 1 -0.89=87%
增加1M内存，CPU的利用率将提高：87% / 59%= 147%
147% - 100%=47%
所以若增加1M内存，则CPU的利用率将提高47%。
2、 有两个程序，A程序按顺序使用CPU10S，使用设备甲5S，使用CPU5S，使用设备乙10S，最
后使用CPU10S。B程序按顺序使用设备甲10S，CPU10S，使用设备乙5S，使用CPU5S，使用设备乙10S。在顺序环境下先执行A程序再执行B程序，CPU的利用率是多少？ 解： 程序A：执行时间10+5+5+10+10=40S
使用CPU时间：10+5+10=25S
程序B：执行时间10+10+5+5+10=40S
使用CPU时间：10+5=15S
程序AB总执行时间：40+40=80S 使用CPU的时间为： 25+15=40S CPU的利用率： 40S/80S=50%
3、 设某计算机系统有一台输入机、一台打印机。现有两道程序同时投入运行，且程序A先开始
运行，程序B后运行。程序A的运行轨迹为：计算50MS，打印信息100MS，再计算50MS，打印信息100MS，结束。程序B的运行轨迹为计算50MS，输入数据80MS，再计算100MS。试说明：
（1） 两道程序运行时，CPU有无空闲等待？若有，在哪段时间内等待？为什么会空闲等待？ （2） 程序A、B运行时有无等待现象？若有，在什么时候会发生等待现象？
87%-59%=28% 28%/59%=47%