操作系统知识点总结

操作系统知识点总结.txt男人的话就像老太太的牙齿，有多少是真的？！问：你喜欢我哪一点？答：我喜欢你离我远一点！执子之手，方知子丑，泪流满面，子不走我走。诸葛亮出山前，也没带过兵！凭啥我就要工作经验？1、 操作系统概念（几种观点）：1）操作系统是硬机器的扩展：虚拟机的观点 2）操作系统是机器的管理者：资源管理的观点。
“1按性质把计算机资源分成四类：处理机（即CPU），存储器，外部设备，程序和数据。前三种属于硬资源，后一种属于软资源。
2计算机运行对硬资源的使用解决四个问题：记住资源当前状态，制定资源分配策略，实施资源分配，完成资源回收。 ”
2、 Os的基本特征和功能：处理机管理 存储管理 设备管理 文件管理
3、 Os系统的引入和发展（多道程序、批处理系统、分时系统、实时系统 各自特征、存在问题）
1批处理系统指用户作业被分批处理。
2“多道”批处理系统，即是在内存中同时存放一批中的几个作业程序，它们对系统资源进行共享与竞争。具有“多路 共享 自动 封闭”等特点。
3配有分时操作系统的计算机系统称为分时系统。分时系统采用“时间片轮转”的处理机调度策略。分时系统的特点多路性 交互性 独立性 及时性
4实时操作系统是能对来自外部的请求和信号在限定的时间范围内做出及时响应的操作系统。 （常用于控制系统）
实时系统的特点 高及时性 高可靠性
4、 三种接口类型：1程序接口：系统调用命令 2命令接口：命令行和图形用户界面

5、 中断概念 是指在CPU执行程序过程中，由于内部或某个外部事件的发生，让CPU暂时中止正在执行的程序而转向该突发事件的处理，处理完毕后返回被中止的程序继续执行的这样一个处理过程。 （os”中断驱动”，中断使os重新获得对系统的控制权。典型中断：系统调用、时间片到、输入/输出完成时）
中断分为两类：由CPU进行内部处理或执行特定指令时产生的中断，称为软中断，也称内中断（例：系统调用）；
由外部事件引发的中断称为硬中断，也称外中断。硬中断又可细分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断两种类型。
具体中断源的种类 1外部设备中断 2程序中断 3时钟中断 4硬件失效中断

第二章 进程与线程
1、 进程和程序的概念及比较（区别和联系）。
“进程”是指一个程序在给定数据集合上的一次执行过程，是系统进行资源分配和运行调度的独立单位。
进程是一个动态的概念，强调的是程序的一次“执行”过程；程序则是一组有序指令的集合，在多道程序设计环境下，它不涉及“执行”，是一个

静态的概念。 不同进程可执行同一个程序。由进程的定义可知，区分进程的条件一是所执行的程序，二是数据集合。即使多个进程执行相同的一个程序，只要它们运行在不同的数据集合上，它们就是不同的进程。

2、 进程的特征。进程是一个动态的概念，不同进程可执行同一个程序 每个进程都有自己的生命期。进程之间具有并发性 会相互制约。
3、 （重点）进程的状态：
三种基本状态(引起状态转换的典型事件，会画状态转换图) 1就绪：进程已具备运行的条件，只要有机会获得CPU，它就可以投入运行。 2运行：进程获得CPU正在被执行中。若系统只有一个CPU，那么任何时候系统中最多只有一个进程处于运行状态。 3阻塞：进程正在等待某事件（如I/O完成）的发生。在事件到来之前，即使把CPU分配给这个进程，它也无法运行。阻塞状态有时也被称为等待状态。阻塞队列可以有多个。

、五种状态、(1)创建状态(New)(2)结束状态(Exit) 。 七种状态 就绪/挂起（静止就绪） 阻塞/挂起（静止阻塞）
4、 进程控制块（包含哪些信息）标识信息、现场保护区信息、调度信息以及管理信息 。*
5、 进程控制，处理机的执行状态。例：创建进程原语和撤销进程原语工作内容。
创建进程原语 为新进程申请一个PCB 分配一个标识 填写PCB 将进程置为就绪或就绪/挂起状态，到相应队列排队。
撤消进程原语 1根据进程标识，找到相应的PCB，若该进程正在运行，则立即终止运行；
2释放该进程使用的所有资源（如程序、数据所占用的存储空间等）；
3若有子孙进程，终止它们，释放资源；
4归还所占用的PCB空间。

6、 线程的定义、分类，进程和线程区别。
线程的定义指进程中实施处理机调度和分配的基本单位。、
分类：1用户级线程方法 2内核级线程方法 3组合方法 ，
进程和线程区别。1地址空间，2通信关系 3调度切换看详细内容


第三章 处理机管理
1、 处理机调度基本概念（高级调度“作业调度”、中级调度、低级调度“进程调度”），
各级调度的目的。1高级调度决定哪个后备作业可进入系统去接受处理。
2中级调度与实施进程的内、外存交换有关(进程获得处理机）
3低级调度真正决定CPU下一次执行哪一个进程
2、 调度算法，每种调度算法的特点，计算使用不同的调度算法 ***平均带权周转时间***重要算法 。@@@@@@@@@@@@@@@
作业调度算法 1先来先服务调度算法FCFS 2短作业优先调度算法SJF 3最短剩余时间优先调度算法SRTF 4高响应比优先调度算法
进程调度算法 1先来先服务调度算法 2轮转调度算法 3优先级调度算法HPF 4多级队列调度算

法MQ）5多级反馈队列调度算法 MFQ
实时处理与实时调度算法 1最早截止时间优先调度算法 2速率单调调度算法


第八章 并发性：互斥和同步
1、 进程同步概念 是指某进程执行到一点时，若有关进程已完成某种操作，那么该进程就可运行下去；否则必须暂停下来，等待有关进程操作的完成，然后才继续运行。暂停下来等待的那点，称为“同步点”；等待完成的操作，称为“同步条件”。这时称该进程要与有关进程在同步点取得同步。
临界区 进程程序中，涉及访问共享资源的 程序段 ，称为“临界区（CS）”，
临界资源 只能排他使用的资源称为“临界资源”。
、同步机制的四条准则、
信号量机制（记录型信号量\利用信号量实现互斥等）
2、 经典进程同步问题（生产者、消费者问题；哲学家就餐问题，变形问题）@@@@@@@@@@@@@@@
3、 管程定义 一个管程（monitor）定义了一种数据结构和并发进程在该数据结构上执行的一组操作，这组操作用来实现进程间的同步和改变管程中的数据

第九章死锁
1. 产生死锁的原因及充分必要条件。会分析多个进程竞争资源是否会发生状态。
死锁是两个或更多的进程占有资源而又请求其他资源时引起的一种状态。
充分必要条件 1“互斥”条件 2“占有并等待”条件 3“不可抢占”条件 4“循环等待”条件 前三个条件是死锁产生的必要条件，只要系统出现循环等待，则一定出现死锁。
2. 处理死锁的基本方法（每种方法具体措施）。
1忽略死锁：系统中任凭出现死锁，出现死锁时，就重新启动系统。
2预防死锁：上述四个条件是死锁存在的必要条件，通过破坏四个必要条件之一，就可使系统不具备产生死锁的温床（即条件）。
3避免死锁：小心对待进程提出的每个资源请求，只有在能确保所提出的资源请求不会招致死锁时，才接受进程提出的资源请求。
4检测死锁并恢复：允许系统出现死锁，能通过一定的办法加以发现和恢复。
拒绝分配资源”法即有名的“银行家算法@@@@@@@@@@@@