操作系统是计算机系统的核心组成部分,负责管理和控制系统的硬件和软件资源,提供用户接口和服务。以下是操作系统复习提纲的主要知识点:
1. **操作系统的概念**:操作系统是管理计算机硬件和软件资源的程序,它提供了用户与硬件之间的接口,使得用户能够方便地使用计算机。
2. **基本类型**:操作系统主要有批处理系统、分时系统、实时系统和网络操作系统等类型。
3. **基本特征**:并发性、共享性、虚拟性、异步性。
4. **基本功能**:处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、作业调度。
5. **进程管理**:
- 多道程序设计技术:允许多个程序在内存中同时运行。
- 进程:执行中的程序实例,具有独立的地址空间。
- PCB(Process Control Block):记录进程状态和控制信息的数据结构。
- 进程状态:就绪、运行、阻塞。
- 进程同步与互斥:确保对临界资源的有序访问,防止数据不一致。
6. **处理机调度与死锁**:
- 调度算法:FCFS、SJF、优先级调度、高响应比优先、时间片轮转、多级反馈队列调度。
- 死锁:进程间互相等待对方释放资源,导致无法继续执行的状态。
- 解决死锁:预防、避免、检测与解除(如银行家算法)。
7. **存储器管理**:
- 重定位:将逻辑地址转换为物理地址。
- 分页/分段:存储管理的技术,分页是按固定大小的块分配,分段是按逻辑单元分配。
- 虚拟存储器:利用磁盘作为扩展内存,实现“虚存实存”。
- 页面置换算法:LRU、FIFO、最佳等,用于处理缺页情况。
8. **设备管理**:
- I/O 控制方式:程序控制、中断驱动、DMA(直接存储器访问)、通道。
- SPOOLing 技术:模拟独占设备为共享设备,通过缓冲区进行I/O操作。
9. **文件管理**:
- 文件逻辑结构与物理结构:顺序、链接、索引等。
- FAT 表:用于文件分配跟踪。
- 目录结构:单级、二级、树形等,管理文件的组织和查找。
- 文件空闲区管理:空闲表、空闲链、位示图、成组链接法。
这些知识点涵盖了操作系统的基础理论和实际应用,是理解操作系统原理和设计的关键。学习操作系统需要深入理解这些概念,并能够应用到实际问题中去解决计算机系统的资源管理和效率问题。