操作系统复习卷(带答案beta版2)1
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2022-08-08
20:18:37
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1.Describe the advantages of multiprogramming
提高 CPU 利用率，充分发挥并发性。程序间、设备间、设备与 CPU 间均并发工作。
有并发性、共享性、虚拟性、异步性。
还可能出现的问题：批处理系统（batch system） ，多道批处理系统（multiprogramming batch
system）分时操作系统（Time-sharing system）的技术特性
批处理：装入作业，自动从一个工作转向另一个，解决人机速度不匹配的问题，但 CPU 利
用率仍然很低。
多道批处理：允许多个程序驻留内存，CPU 利用率大大提高，但用户缺乏控制权，没有交
互能力。
分时操作系统：将时间分为各个时间片，由于切换频率非常高使每个用户都觉得自己独占
资源，允许多个用户同时交互使用计算机系统。
2.What is the dual-mode of operation? What is the function of the mode bit?
为防止不正确的程序导致其他程序运行错误，将操作区分为用户态和内核态。当错误或中断
发生时，硬件从用户态切换为内核态。双模式操作在错误用户程序发生时起到保护操作系统
的作用。
用模式位来表示当前模式（用户态还是核心态）。
3.Describe the advantages of Two-level Multithreading Mode.
允许线程多对多也同时允许单对单绑定，有高效性的同时具有并发性，一个线程被阻塞后允
许另一个继续执行，线程管理在用户空间进行。
4.Describe the differences between process and program.
程序是静态的是永久的，进程是程序在某个数据集上的执行，是暂时的、有周期的。
进程不能脱离程序而存在，程序规定了进程的动作。进程具有并发性，程序没有。
还可能出现的问题：进程和线程的区别和联系
线程不能单独执行，一个进程至少包含一个主线程，进程是操作系统资源分配的基本单位，
线程是 CPU 调度的基本单位。子进程和父进程有不同的代码和数据空间，而一个进程下的
多个进程共享数据空间，每个线程有自己的堆栈和计数器。
用户级线程和内核级线程
用户级线程：只能在进程内，内核不知道用户级线程，如果用户级线程所在的进程有一个
线程阻塞，那么整个进程都会被阻塞。效率较高。
内核级线程：效率比用户级线程低，内核级线程创建结束启用调度都在内核空间，但一个
阻塞不会影响其他线程。在多处理机环境下，内核可以把内核级线程调度给不同的处理机。
5.Describe the differences between Non-preemptive and preemptive.
非抢占式调度：一旦把处理机分配给某个进程后，只有进程自身终止或者进入挂起状态才会
重新调度分配处理机。
抢占式调度：出现中断、IO 操作完成、新的进程出现都可能导致系统根据某种调度原则去
暂停某个正在执行的进程，将处理机重新分配给其他进程。
还可能出现的问题：信号机制和中断机制的异同：
相同点：都采用了异步通信模式
都会暂停正在执行的进程，转而去处理相应服务程序，执行完后返回原来的断点继续执行。
都可以被屏蔽
不同点：信号处理程序在用户态中执行，中断处理程序在核心态运行。中断有优先级，信
号没有优先级。中断响应是即时的，信号响应有延迟。
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