计算机操作系统第三版课后答案(汤子瀛等著)(全部的)0积分.pdf

计算机操作系统是计算机科学中的核心课程，它探讨了如何管理和协调计算机硬件和软件资源，以提供高效、便捷的服务。汤子瀛等著的《计算机操作系统》第三版是这方面的经典教材，其中涵盖了许多重要的知识点。 设计现代操作系统的四大主要目标是方便性、有效性、可扩充性和开放性。方便性意味着操作系统应使用户能够轻松地与计算机进行交互，而无需深入了解底层硬件细节。有效性是指操作系统应优化资源使用，确保系统高效运行。可扩充性意味着操作系统能适应新技术和新需求，如支持更多的硬件设备或处理更大的数据量。开放性则指系统允许第三方开发应用程序，并能与其他系统互操作，促进技术的共享和创新。 OS的作用主要体现在三个方面：一是作为用户与计算机硬件之间的接口，提供图形用户界面、命令行接口等，使得非专业人员也能方便地使用计算机。二是作为计算机系统资源的管理者，包括内存管理、处理器调度、文件系统管理等，保证多个进程或用户公平且有效地使用资源。三是作为扩充机器，通过提供各种服务和抽象，使得硬件的功能得以扩展，如虚拟内存、进程通信等。 多道批处理系统的发展主要源于对提高计算机资源利用率和系统吞吐量的需求。在这种系统中，多个作业被一次性加载到内存中，CPU在不同的作业间切换执行，减少了空闲时间和等待时间，从而提高了整体效率。这一进步是早期计算机系统中解决人机速度差异问题的有效手段。 脱机I/O（Off-Line I/O）是为了解决CPU与I/O设备速度不匹配而提出的。在脱机I/O模式下，用户程序和数据先通过外围机预处理，存储到磁带上，当CPU需要时，直接从磁带高速读入内存，避免了CPU因等待慢速I/O设备而浪费时间。同样，结果也先写入磁带，然后在外围机控制下进行输出，这样减少了CPU直接与低速设备交互的时间，提升了整体系统性能。 联机I/O则是与之相反的概念，指的是CPU直接与输入输出设备进行实时交互，例如键盘输入、屏幕输出等，适用于需要即时反馈的应用场景。 操作系统的设计和优化是计算机科学领域的关键课题，理解上述概念对于学习操作系统原理和技术至关重要，这对于计算机科学家、系统管理员和软件开发者来说都是必备的知识。通过深入学习和理解，可以更好地设计和维护高效、稳定的操作系统，以满足不断变化的计算需求。