操作系统期末考试-考研-必考重点(个人总结) 联系客服

发布时间 : 星期五 文章操作系统期末考试-考研-必考重点(个人总结)更新完毕开始阅读ef7ffa896529647d27285272

共分2部分:Part1 , Part2

其中,Part1为基础部分,共占65分,包括:

选择 2’*15 判断 2’*10 大题 7’+8’

内容为考研大纲上的85%---90% Part2为考研题型,占35分,与每年考研试卷中操作系统部分所占的题型、分数、数目完全一致(选择+2道大题) 整张试卷,大题四道:

1、P、V操作(若为前驱图,信号量必定<=3) 2、作业调度

3、死锁 银行家算法

4、可变分区的3种方法(最先、最佳、最坏适应) 5、地址映射(页式、段页式)

6、内存置换(FIFO、OPT、LRU、时钟)、命中率 7、磁盘调度算法(最基本的电梯调度、先来先到、单向扫描)

8、索引结构、会画图(连续、链接、索引、I结点) 9、磁盘的空间管理(给一个位图,转换物理块号)其中,Part1

的两道大题出自4、5、6、8

Part2的两道大题出自1、2、3、7、9

第二章 进程管理 1

本章要点

基础:进程描述及控制 策略:进程调度 实现:互斥与同步

避免:死锁与饥饿 解决:几个经典问题 关于:进程通信 2

2.1 进程的引入 3

程序顺序执行

程序:源代码程序、目标程序和可执行程序

程序执行:编辑、编译、链接、执行

程序的结构:顺序结构、分支结构和循环结构 4

程序顺序执行

程序顺序执行的特征:顺序性、封闭性、可再现性 5

程序并发执行

多道程序设计技术:多个程序并发执行

程序并发执行时的特征:间断性、非封闭性、不可再现性 6

程序并发执行引发的问题 协调各程序的执行顺序

例如,当输入的数据还未全部输入内存时,计算必须等待

多个执行程序共享系统资源,程序之间可能会相互影响,甚至影响输出结果 选择哪些、多少个程序进入内存执行? 内存中的执行程序谁先执行,谁后执行? 内存如何有效分配? 7

进程的概念

定义:可并发执行的程序,在一个数据集合上的运行过程。 申请/拥有资源∽调度(线程)

程序:静态概念,是指令和数据的集合,可长期存储 进程与程序对应关系:

- 一个程序可以对应一个进程或多个进程 - 一个进程可以对应一个程序,或者一段程序 8

进程的特征 动态性 并发性

独立性 异步性 9

引入进程带来的问题

增加了空间开销:为进程建立数据结构

额外的时间开销:管理和协调、跟踪、填写和更新有关数据结构、切换进程、保护现场 更难控制:

- 协调多个进程竞争和共享资源如何预防 - 解决多个进程因为竞争资源而出现故障 处理机的竞争尤为突出 10

进程的结构

组成(进程映像): 程序、数据集合、进程控制块PCB (Process Control Block )

PCB是进程存在的唯一标志。创建进程时,创建PCB;进程结束时,系统将撤消其PCB。 11 PCB

进程标识信息:进程的内部和外部标识符

处理机状态信息:通用寄存器值、指令计数器值、程序状态字PSW值、用户栈指针值 进程调度信息:进程状态、进程优先权、进程调度的其它信息

其它信息:程序及数据地址、进程同步和通讯机制、资源清单、链接指针 12

PCB的组织方式之一 -- 单一队列

所有进程的PCB通过链表组织成为一个单一队列。适用于进程数目不多的系统。如,Windows操作系统。 13

PCB的组织方式之二 --表格结构

PCB按进程状态不同,组织成不同的表格:就绪进程表、执行进程表(多机系统中)及阻塞进程表

系统分别记载各PCB表的起始地址 14

PCB的表格结构 15

PCB的组织方式之三 --多级队列

PCB按进程状态不同用链接指针组成不同队列:就绪进程队列、阻塞进程队列(可按阻塞原因不同,分别组织)

系统分别记载各PCB链表的起始地址 16

PCB多级队列 17

2.2 进程的状态 18

进程执行轨迹

进程的轨迹:进程执行的指令序列,用以观察处理机的执行过程。

例,假设内存中有3个进程A、B、C,他们的程序代码已全部装入内存。若A、B两进程需要执行12条指令,C进程需要执行4条指令,且C进程执行到第4条指令处必须等待I/O 19 20

假设分派程序分派处理机需要依次执行指令序列:s+0,s+1,?,s+5

进程A的执行轨迹为a+0,a+1,a+2,a+3,?

进程B的执行轨迹为b+0,b+1,b+2,b+3,?

进程C的执行轨迹为c+0,c+1,c+2,c+3,当它执行到c+3指令时遇到了I/O指令,需要释放处理机,进行输入/输出操作 21

29 s+0 30 s+1 31 s+2 32 s+3 33 s+4 34 s+5 1 a+0 2 a+1 a+2 a+3 a+4 a+5 35 a+6 36 a+7 37 a+8 38 a+9 39 a+10 40 a+11 7 s+0 8 s+1 9 s+2 10 s+3 11 s+4 12 s+5 13 b+0 14 b+1