操作系统大题复习.pdf

"操作系统大题复习" 操作系统是计算机科学中的一门重要的学科，它研究的是计算机系统的软件和硬件之间的交互作用，管理和协调计算机资源，提供一个友好的用户界面，提高计算机系统的性能和可靠性。操作系统复习是计算机科学专业学生的重要组成部分，涵盖了操作系统的基本概念、过程管理、内存管理、文件管理、输入/输出管理等领域。 1. 页面置换算法 页面置换算法是操作系统中一种重要的内存管理技术，它的目的是当操作系统需要将一个页面从内存中换出时，选择哪一个页面将被换出。常见的页面置换算法有IFO算法、LRU算法、CLOCK算法和OPT算法等。 IFO算法是First-In-First-Out的缩写，它的规则是最先进入内存的页面将被最先换出。IFO算法的优点是简单易实现，但是它的缺点是不能很好地反映页面的使用情况。 LRU算法是Least Recently Used的缩写，其规则是最近最久未被访问的页面将被换出。LRU算法的优点是可以很好地反映页面的使用情况，但是它的缺点是需要维护一个访问时间戳。 CLOCK算法是第二种规则的 Clock Page Replacement algorithm，其规则是当系统需要换出一个页面时，检查页面的访问位，如果访问位为0，则将其换出，否则，将访问位设置为0，并将指针移到下一个页面。CLOCK算法的优点是简单易实现，可以很好地反映页面的使用情况。 OPT算法是Optimal Page Replacement的缩写，其规则是选择未来最长时间不访问的页面换出。OPT算法的优点是可以最优地反映页面的使用情况，但是它的缺点是需要知道未来页面的访问情况。 2. 地址转换 地址转换是操作系统中的一种重要技术，它的目的是将逻辑地址转换为物理地址。地址转换的过程可以分为两步：首先，根据逻辑地址的页号和页内偏移量，查找页表，获取物理块号和偏移量；其次，将物理块号和偏移量组合成物理地址。 在地址转换过程中，需要使用页表来存储页面的物理块号和访问信息。页表可以存储在内存中，也可以存储在磁盘上。页表的结构通常包括页号、物理块号、访问位、修改位等信息。 3. 段式存储管理 段式存储管理是一种存储管理技术，它的目的是将程序的地址空间分割成多个段，每个段都有自己的基地址和界限。段式存储管理的优点是可以提高内存的利用率和程序的可重定位性。 在段式存储管理中，每个段都有自己的段表，段表存储了段的基地址、界限和访问信息。段式存储管理的地址转换过程可以分为两步：首先，根据逻辑地址的段号和段内偏移量，查找段表，获取段的基地址和界限；其次，将段的基地址和偏移量组合成物理地址。 操作系统复习涵盖了操作系统的基本概念、过程管理、内存管理、文件管理、输入/输出管理等领域，是计算机科学专业学生的重要组成部分。