操作系统期末复习重点(史上最全)[参考].pdf
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2021-10-12
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操作系统（ Operating System）复习要点
第一章
操作系统 ：计算机系统中的一组系统软件，由它统一管理计算机系
统的各种资源并合理组织计算机的工作流程，方便用户使用。具有
管理和服务功能
操作系统的特征 ：并发性，共享性，随机性，可重构性，虚拟性。
并发是指计算机系统中同时存在多个程序，宏观上看，这些程序是
同时向前推进的。
共享性： 批操作系统程序与多个用户程序共用系统中的各种资源
虚拟性：物理实体转化为若干逻辑上的对应物。
操作系统的功能 ：1，进程管理； 2，存储管理； 3，文件管理；
4，作业管理； 5，设备管理； 6，其他功能（系统安全，网络通信） 。
传统 OS 中，进程是系统调度的最小单位，是程序的一次执行；而
现代 OS 中则是线程，是程序一次相对独立的执行过程。
操作系统的发展历史
1,手工操作：穿孔卡片
2,监督程序 —— 早期批处理：计算机高级语言出现，单道批处理
单道批处理：串行执行作业中，由监督程序识别一个作业 ，
进行处理后再取下一个作业的自动定序处理方式
3,多道批处理系统 —— 现代意义上的操作系统
多道批处理：允许多个程序同时存在于主存之中，由中央处
理机以切换方式为之服务，使得多个程序可以 “同时 ”执行。
操作系统分类：批处理 OS，分时 OS，实时 OS，嵌入式 OS，个人
计算机 OS，网络 OS，分布式 OS，智能卡 OS。
操作系统类型：批处理 OS，分时 OS，实时 OS，网络 OS，分布式
OS。
分时系统： 支持多个终端用户共享一个计算机系统而互不干扰，能
实现人机交互的系统。
特点： 支持多用户，具有同时性、独立性、及时性、交互性。
实时系统： 使计算机系统接收到外部信号后及时进行处理，并且在
严格的规定时间内处理结束、再给出反馈信号的系统。
特点： 及时响应，快速处理，安全可靠。
宏观和微观两个发展方向： 网络 OS、分布式 OS（大型系统）、嵌
入式 OS（微机）
研究操作系统的几种视角： 软件的视角、用户接口、资源管理、虚
拟机、服务提供者视角
第二章
作业的定义： 用户要求计算机系统处理的一个计算问题。 （或参考
“小结”）
作业的两种控制方式
1， 批处理： 操作系统按各作业的作业控制说明书的要求，
分别控制相应的作业按指定步骤执行。
2， 交互： 在作业执行过程中，操作系统与用户之间不断交
互作用。
作业调度： 从后备作业队列中选取某个作业投入主存参与多道运
行。
调度算法原则： ①尽可能运行更多的作业，优先考虑短作业；
②使处理机保持繁忙，优先考虑计算量大的作业；
③使 I/O 设备保持繁忙， 优先考虑 I/O 繁忙的作业；
④对所有的作业都是公平合理的。
选择原则： ①选择的调度算法与系统的整体设计目标一致；
②注意系统资源的均衡使用，使 I/O 作业与 CPU 作业
搭配合理；
③作业应该在规定时间内完成，能缩短作业周转时间。
调度性能的衡量 ——周转时间、平均周转时间、带权周转时间、平
均带权周转时间
周转时间 =完成时间－提交时间；
运行时间 =完成时间－开始时间；
带权周转时间 =周转时间÷运行时间；
响应比＝１＋等待时间÷运行时间
调度算法：（注意：一律以小时为单位）
FCFS：按到达先后顺序执行；
短作业优先法：按运行时间最短优先；
响应比优先法：按响应比最高的作业优先，注意每执行完一
次作业计算一次响应比 。
交互式作业的管理—接口 （①操作控制命令②菜单技术③窗口技
术）：字符（命令行） 、菜单、图形
用户和操作系统之间的接口： ①程序一级接口②作业控制一级接口
P42 中的第二题（应用题） ，必做。
第三章
进程的定义： 具有独立功能的并行程序一次执行过程
进程和程序的区别与联系：
区别： ①程序是指令的有序集合，静态；进程是程序的一次运行活
动，动态；
②进程是一个独立运行单位， 共享资源的实体， 能并发执行；
而程序不能。
联系： ①一个程序对应多个进程，一个进程至少对应一段程序；
②静态地观察进程，与程序一样都由指令集和数据构成。
进程的特征： 动态性、并行性、独立性，异步性，结构性。
进程和线程的区别： 线程是进程内一个可独立执行的子任务，基本
上不拥有或少量拥有资源。
进程的状态： 就绪状态，自由状态（执行状态和阻塞状态）
状态转换： .原因是自身的推进和外界条件的变化。
执行→阻塞： 某一事件的请求执行；
阻塞→就绪： 事件结束，等待调度；
就绪→执行： 处理机分配进程。
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