操作系统之期末复习（重点+练习题）

操作系统是计算机科学的基础组成部分，它负责管理和控制计算机硬件与软件资源，为用户提供高效、便捷的交互环境。在操作系统的学习和复习中，理解其目标、作用、发展、特征以及主要功能至关重要。 1. **操作系统的目标和作用** - 目标：从系统管理角度看，OS致力于提高资源的有效性和管理，确保合理的工作流程；从用户角度看，它提供友好的用户接口，方便使用；从扩展角度看，OS需具备可扩充性，适应硬件和软件的变化；从开放角度看，遵循标准规范，确保兼容性。 - 作用：作为用户与计算机硬件的接口，OS管理资源，扩充计算机功能，并为用户提供服务。 2. **操作系统的发展** - 随着技术进步，操作系统经历了从无操作系统到批处理系统，再到分时系统和实时系统的发展，中断和通道技术的引入提升了系统性能。 3. **多道批处理系统、分时系统和实时系统** - 多道批处理系统提高了资源利用率和系统吞吐量，但缺乏交互性。 - 分时系统实现了多路性、独立性、及时性和交互性，适合人机交互。 - 实时系统强调及时性和可靠性，适用于对响应时间有严格要求的应用场景。 4. **操作系统特征** - 并发性：允许多个任务同时执行，但并不意味着硬件并行。 - 共享性：资源可以被多个进程共享，分为互斥共享和同时访问。 - 虚拟性：通过时间划分，创建虚拟资源。 - 异步性：系统中的活动是非同步的，进程执行顺序不可预测。 5. **操作系统功能** - **处理机管理**：涉及进程控制、同步、通信和调度。 - **存储器管理**：包括内存分配、保护、地址映射和扩充。 - **设备管理**：涉及缓冲、分配和处理。 - **文件管理**：管理文件存储空间、目录、读写和保护。 - **用户接口**：提供命令行、图形用户界面和程序接口。 6. **操作系统结构设计** - 模块化结构：便于维护和扩展。 - 分层式结构：模块间有序，层次间单向调用，清晰可靠。 - 微内核结构：核心只包含最基本服务，其余服务以服务器形式运行，增强可扩展性和可靠性。 7. **习题解析** - 操作系统是系统软件（B）。 - 多道程序设计技术提高CPU和设备的利用率（A）。 - 实时操作系统须在规定时间内响应外部事件（C）。 - 从用户角度看，操作系统是用户与计算机的接口（A）。 - 用户管理不属于操作系统基本功能（A）。 以上是操作系统期末复习的重点内容，涵盖了基本概念、发展、功能和结构设计等方面。在复习时，不仅要理解这些知识点，还需要通过练习题来巩固和深化理解。