1、精選優質文檔-傾情為你奉上操作系統重點知識總結第一章 引論1、 操作系統定義：是一組控制和管理計算機硬件和軟件資源，合理的對各類作業進行調度以及方便用戶使用的程序的集合。2、 操作系統的作用1. os作為用戶與計算機硬件系統之間的接口。2. 作為計算機資源的管理者3. 實現了對計算機資源的抽象。3、 分時系統原理和特征原理：人機交互、共享主機特征：多路性、獨立性、及時性、交互性4、 脫機I/O原理：程序和數據的輸入和輸出都是在外圍機的控制下完成。優點：減少了CPU空閑時間、提高了I/O速度。5、 操作系統四個基本特征；其中最重要特征是什么？ （并發）并發、共享、虛擬、異步第二章 進程管理1、

2、進程定義、進程特征（結構特征、動態性、并發性、獨立性和異步性） 1. 進程是程序的一次執行。 2. 進程是一個程序及其數據在處理機上順序執行時所發生的活動。 3. 進程是具有獨立功能的程序在一個數據集合上運行的過程，他是系統進行資源分配和調度的一個獨立單位。 動態性、并發性、獨立性、異步性。2、 進程的基本狀態、相互轉換原因及轉換圖（三態） 就緒、阻塞、執行 3、 具有掛起狀態的進程狀態、相互轉換原因及其轉換圖（五態）活動就緒、靜止就緒、活動阻塞、靜止阻塞、執行4、 什么是進程控制塊？進程控制塊的作用 進程控制塊是用于描述進程當前情況以及管理進程運行的全部信息。 1. 作為獨立運行基本單位的標

3、志。 2. 能實現間斷性運行方式。 3. 提供進程管理、調度所需要的信息 4. 實現與其他進程同步與通信5、 臨界資源定義、臨界區的定義 一次只能為一個進程使用的資源稱為臨界資源。每個進程訪問臨界資源的代碼稱為臨界區。6、 同步機制應遵循的規則 空閑讓進、忙則等待、有限等待、讓權等待7、 記錄型信號量的定義，信號量值的物理意義，wait和signal操作8、 AND型信號量的定義，Swait和Ssignal操作9、 經典同步算法：生產者消費者問題算法；不會死鎖的哲學家就餐問題算法；讀者寫者問題算法10、 利用信號量機制實現進程之間的同步算法（前驅關系、類經典同步問題）11、 高級進程通信三種類

4、型。12、 消息傳遞通信的兩種通信方式直接通信（消息緩沖隊列通信機制）；間接通信（信箱通信）13、 線程定義及屬性| 14、 線程和進程區別區別： 調度的基本單位 并發性 擁有資源 獨立性 系統開銷 支持多處理機系統15、 多線程OS中的進程的作用 1. 進程是一個可擁有資源的基本單位。 2. 多個線程可并發執行。 3, 進程不是一個可執行的實體。第三章 處理機調度與死鎖1、 高級調度定義、低級調度定義 高級調度是作業調度，主要功能是根據某種算法，決定將外存上處于后備隊列的中的那幾個作業調入內存，為他門創建進程、分配必要的資源，并將它們放入就緒隊列。主要用于多道批處理系統。 低級調度是進程調度

5、，主要功能是根據某種算法，決定就緒隊列中的那幾個進程獲得處理機，并由分派程序將處理機分配給別選中的進程。多道批、分時、實時os都必須配置、2、 進程調度的兩種方式、搶占式進程調度中搶占的原則 搶占方式、非搶占方式（原則 優先權原則、短進程優先、時間片原則）3、 操作系統選擇調度方式和調度算法的面向用戶的準則和面向系統的準則 面向用戶: 周轉時間短、響應時間快、截止時間的保證、優先權準則 面向系統：系統吞吐率高、處理機利用效率好、各類資源平衡利用。4、 利用（先來先服務，短進程優先，高優先權優先）調度算法計算周轉時間、帶權周轉時間, 平均周轉時間、平均帶權周轉時間5、 高響應比優先調度算法的思想

6、及響應比的計算優先權=（等待時間+要求服務時間）/要求服務時間6、 時間片輪轉調度算法原理1。 若時間片尚未用完，正在運行的進程便已經完成，就立即激活調度程序，將他從就緒隊列刪除，再調度就緒隊列的隊首的進程運行，2. 在時間片用完時，計時器中斷處理程序被激活。如果進程尚未運行完畢，調度程序把它送往就緒隊列的末尾。7、 多級反饋隊列調度算法的原理和性能1。設置多個就緒隊列，第一個隊列優先級最高，優先級越高十年時間片越小2. 每個隊列都采用FCFS算法。3，安隊列優先級調度8、 死鎖定義；產生死鎖原因；產生死鎖的必要條件死鎖原因：競爭不可搶占性資源引起死鎖、競爭可消耗性資源引起死鎖、進程推進順序不

7、當引起死鎖。必要條件：互斥條件、請求和保持條件、不可搶占條件、循環等待條件9、 處理死鎖的基本方法。哪一個方法最易實現？（預防死鎖）；哪一種方法使操作系統具有最好的資源利用率？（避免死鎖和解除死鎖）預防死鎖、避免死鎖、檢測死鎖、解除死鎖10、 預防死鎖的方法；哪一種必要條件不能摒棄？（互斥條件）；哪一種預防方法取得較好的系統性能？（摒棄環路等待條件）11、 安全狀態定義；不安全狀態；安全狀態與死鎖狀態的關系是什么？ 只要能使系統處于安全狀態，系統一定能避免死鎖。12、 死鎖定理：僅當S狀態的資源分配圖是不可完全簡化的。13、 銀行家算法的思想（書上例子）第四章 存儲器管理1、 重定位定義；靜態

8、重定位；動態重定位；如何實現動態重定位？重定位：把裝入時對目標程序中的指令地址和數據地址的修改過程稱為重定位。靜態重定位：重定位在裝入時由裝入程序一次性完成。動態重定位：動態運行時的裝入程序再把裝入模塊裝入內存后，并不立即把裝入模塊中的邏輯地址轉換為物理地址，而把這種轉換推遲到程序真正要執行時才進行。（重定位寄存器）2、 掌握動態分區分配算法思想（首次適應、循環首次適應、最佳適應、最壞適應）3、 對換技術的定義：把內存中暫時不能運行的進程或進程所需要的數據和程序，調出到外存上，以便騰出足夠的內存空間，再把已具有運行條件的進程和進程所需的程序和數據調到內存。4、 基本分頁管理原理及地址變換過程。

9、根據邏輯地址計算物理地址5、 基本分段原理及地址變換過程。根據邏輯地址計算物理地址6、 基本分頁、基本分段、段頁式存儲管理中存取一個數據各需要訪問幾次內存7、 什么是快表？快表的作用是什么？引入塊表后，分頁、分段和段頁式管理存取一個數據至少訪問幾次內存8、 基本分頁（分段）地址變化機構中的越界檢查9、 分頁與分段的主要區別 1。頁是信息的物理單位分頁僅僅是系統管理的需要，段是信息的邏輯單位，分段是為了更好地滿足用戶需求。 2. 頁的大小固定，由系統決定，段的長度不固定，決定于用戶所編寫的程序，通常由編譯程序根據信息性質劃分。 3.頁的用戶程序地址空間是一維的，分頁是系統行為。段的用戶地址空間是

10、二維的，分段是用戶行為。10、 虛擬存儲器的引入基于的原理局部性原理 11、 虛擬存儲器定義及特征。虛擬存儲器的實現方法 定義：指具有請求調入功能和置換功能，能從邏輯上對內存容量加以擴充的一種存儲器系統。 實現方法：請求分頁、請求分段12、 特征：多次性、對換性、虛擬性、離散性13、 請求分頁的頁表結構，各字段的作用 頁號、物理塊號、狀態位P、訪問字段A、修改位M、外存地址 14、 缺頁中斷與一般中斷的區別是什么？（1）在指令執行期間產生和處理中斷信號。 （2）一條指令在執行期間可能產生多次缺頁中斷。15、 頁面置換算法（最佳置換，先進先出；最近最久未使用LRU）：計算缺頁次數、置換次數、缺頁

11、率、置換率。第五章 設備管理1、 I/O控制方式及發展宗旨1.程序I/O方式2.中斷驅動I/O方式3.直接存儲器訪問方式發展宗旨：盡量減少主機對I/O控制的干預，把主機從繁雜的I/O事物中解脫出來，以便更多的去完成數據處理任務。2、 引入緩沖的原因1.緩和CPU和I/O設備間速度不匹配的矛盾2.減少對CPU中斷頻率，放寬對CPU中斷相應時間的限制。3.解決數據粒度不匹配的問題。4.提高CPU和I/O設備之間的并行性。3、 I/0軟件的層次用戶層軟件 ：產生I/O請求、格式化I/O、Spooling設備獨立性軟件 ：映射、保護、分塊、緩沖、分配設備驅動軟件 ：設置設備寄存器；檢查狀態中斷處理程序

12、硬件4、 設備獨立性定義。為實現設備獨立性，系統設置的數據結構（邏輯設備表）應用程序獨立于具體使用的物理設備叫設備獨立性。5、 SPOOLING原理、組成、特點、共享打印機原理在聯機狀況下實現的外圍操作與CPU對數據的處理同時進行，稱為假脫機操作。組成：輸入井、輸出井 輸入緩沖區、輸出緩沖區 輸入進程、輸出進程 井管理程序特點：提高了I/O速度 將獨占設備改造為共享設備 實現了虛擬設備功能共享打印機：磁盤緩沖區、打印緩沖區、假脫機管理進程、假脫機打印進程6、 磁盤訪問時間包括什么尋道時間、旋轉延遲時間、傳輸時間利用磁盤調度算法（先來先服務；最短尋道時間優先；掃描算法）計算平均尋道長度第六章 文

13、件管理1、 文件定義文件是由創建者所定義的、具有文件名的一組相關元素的集合，可分為有結構文件和無結構文件。2、 文件邏輯結構定義及分類是從用戶觀點出發所觀察到的文件組織形式，即獨立于物理特性的用戶可直接處理的數據及其結構。分類：有結構文件：根據記錄長度： 定長記錄 變長記錄根據記錄組織方式： 順序文件 索引文件 順序索引文件 無結構文件：3、 文件的物理結構及分類 指系統將文件存儲在外存上所形成的一種存儲組織形式，用戶不能看見。分類：連續分配 鏈接分配 ：隱式鏈接、顯示鏈接：FAT（文件分配表） 索引分配4、 外存分配中連續分配、隱式鏈接、顯式鏈接分配、索引分配的原理及優缺點，文件分配表（FA

14、T）屬于哪種分配？連續分配：優點：順序訪問容易 順序訪問速度快 缺點：要有連續的存儲空間 必須事先知道文件長度鏈接分配：缺點：不支持高效的直接存儲。顯示鏈接分配：FAT需要占用較大的內存空間。索引分配：支持直接訪問 不產生外部碎片 外存空間浪費5、 文件目錄的定義（文件控制塊的有序集合）、對目錄管理的要求文件目錄管理的要求： 實現按名存取 提高對目錄檢索的速度 文件共享 允許文件重名6、 索引節點概念、引入索引節點的原因由于檢索目錄文件只用到文件名，即用不到文件的描述信息，將文件的描述信息單獨形成一個數據結構叫索引節點，檢索目錄時索引節點不調入內存。大大節省了系統開銷。7、 對空閑磁盤空間的管理常采用哪些方法？在UNIX中采取何種方法？1.空閑表法和空閑鏈接法2.位示圖法 b=n（i-1）+j i=(b-1)DIV n+