操作系统复习要点
操作系统复习要点
1、概述部分
操作系统概念、特征、设计目标
2、进程管理部分
进程概念、组成、进程状态迁移图及迁移原因，进程间的关系、临机区概念，实现互斥的方法、P/V操作，引入线程的目的、线程与进程间的关系、死锁特征、资源分配图判定死锁的方法，常用调度算法。
3、内存管理部分
作业装入内存的方式，分区内存管理机制中的分区分配方法、特点、快表、分页管理机制原理、实现请求调页的内存管理机制的关键技术
4、文件管理部分
文件系统设计目标、管理磁盘空闲空间的方法、目录结构、FCB等
5、外设管理部分
I/0软件组成，设备驱动程序概念、四种I/O方式比较及其工作流程，设备管理目标。
复习题目
概述部分
1、什么是操作系统？操作系统设计目标是什么？由哪些部分组成？各个部分主要解决
什么问题？
2、操作系统内核技术的发展？什么是微内核？并发和并行的区别？
进程管理部分：
1、为什么要引入进程？为什么要引入线程？从调度性、并发性、拥有的资源以及系统
开销等方面，区别和比较进程和线程？
2、进程状态迁移图，引起状态迁移的原因和事件？
3、进程组成？PCB的含义？
4、进程之间的关系？什么是临界区？如何实现临界区的互斥访问？
5、P/V操作的含义？信号量的含义？如何定义信号量的初值？如何利用P/V操作实现
多个进程之间的同步和互斥？如利用其实现单缓冲区的读写问题？如何实现生产者消费者等问题？
6、高级通信方式中，理解send()和receive（）的工作过程。
7、有哪些常用调度算法？引起进程调度的事件有那些？多级反馈队列调度算法的分
析？
8、引起死锁的四个特征是什么？如何针对这是个特征克服死锁？资源分配图的方法判
定死锁？
内存管理部分
1、程序装入内存有几种方式？什么是可重定位的装入技术？
2、在动态分区分配中，有那些分区分配算法？各个是如何实现的？
3、什么是虚拟存储器？其特征是什么？虚拟存储器容量是如何确定的？
4、请求分页技术中，图示windows下的两级分页机制？
5、请求分页机制中，页面置换算法有那些，具体实施页面置换过程？
6、在交换技术中，进程置换策略是什么？
7、什么是快表？其中内容是什么样子的？什么是页表？其结构是如何？
文件管理部分
1、什么是文件？什么是文件系统？文件系统设计目标是什么？
2、什么是文件的逻辑结构、物理结构？文件物理结构有哪些？分别如何实现？有什么
特点？
3、UNIX系统采用的综合索引方式是如何实现的？有何优点？
4、磁盘空闲空间的管理方法？图示成组链接法？并说明其优点。
5、什么是目录文件的组成？采用目标文件的目的？目录的改进方法及其改进性能比
较？常用的目录结构？
6、RAID的概念？关键技术是什么？
7、文件操作中,open函数实现过程及其完成的内容？
8、影响磁盘访问的因素有那些？列举几种磁盘调度算法？
设备管理部分：
1、说明操作系统进程设备管理的初衷？
2、设备管理中，I/O软件的组成？什么是设备驱动程序？其主要完成什么功能？介绍
I/O管理的流程。
3、I/O硬件技术中，数据传输技术有那些？分别介绍？并说明中断技术和DMA技术
的区别与联系？
计算机操作系统课后习题答案
计算机操作系统（第三版）课后习题答案第一章操作系统引论 1．设计现代OS的主要目标是什么？ 答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性 13．OS有哪几大特征？其最基本的特征是什么？ 答：并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征；最基本的特征是并发性。 14．处理机管理有哪些主要功能？ 答：处理机管理的主要功能是：进程管理、进程同步、进程通信和处理机调度； 15．内存管理有哪些主要功能? 答：内存管理的主要功能有：内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充。 内存分配：为每道程序分配内存。 16．设备管理有哪些主要功能？ 答：主要功能有: 缓冲管理、设备分配和设备处理以及虚拟设备等。 17．文件管理有哪些主要功能？ 答：文件管理主要功能：文件存储空间的管理、目录管理、文件的读/写管理和保护。 计算机操作系统第二章进程管理 2. 画出下面四条诧句的前趋图: S1=a：=x+y; S2=b：=z+1; S3=c：=a –b；S4=w：=c+1; 答：其前趋图为： 8．试说明迚程在三个基本状态之间转换的典型原因。图P38 答：（1）就绪状态→执行状态：进程分配到CPU资源（2）执行状态→就绪状态：时间片用完（3）执行状态→阻塞状态：I/O请求（4）阻塞状态→就绪状态：I/O完成 16．进程在运行时存在哪两种形式的制约？ 答：（1）间接相互制约关系。同处于一个系统中的进程，通常都共享着某种系统资源，也叫资源共享（2）直接相互制约关系。这种资源于进程间的合作。 互斥：指几个并发进程若共享同一个临界资源，它们必须错开使用这个临界资源，即当一个进程正在使用临界资源且尚未使用完毕之前，其他进程不能抢夺使用该临界资源 18. 同步机构应遵循哪些基本准则？ 答：同步机构应遵循的基本准则是空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待。 19. 试从物理概念上说明记录型信号量wait 和signal。 答：wait(S)：当S.value>0 时，表示目前系统中这类资源还有可用的。执行一次wait 操作，意味着进程请求一个单位的该类资源，使系统中可供分配的该类资源减少一个，因此描述为
计算机操作系统教学大纲
《计算机操作系统》课程教学大纲 一. 课程名称 操作系统原理 二. 学时与学分 学时共64学时（52+12+8） 其中，52为理论课学时，12为实验学时，8为课外实验学时 学分 4 三. 先修课程 《计算机组成原理》、《C语言程序设计》、 《IBM—PC宏汇编程序设计语言》、《数据结构》 四. 课程教学目标 通过本课程的学习，要达到如下目标： 1．掌握操作系统的基本原理与实现技术，包括现代操作系统对计算机系统资源的管理策略与方法、操作系统进程管理机制、现代操作系统的用户界面。 2．了解操作系统的结构与设计。 3．具备系统软件开发技能，为以后从事各种研究、开发工作(如：设计、分析或改进各种系统软件和应用软件) 提供必要的软件基础和基本技能。 4．为进一步学习数据库系统、计算机网络、分布式系统等课程打下基础。 五. 适用学科专业 信息大类各专业
六. 基本教学内容与学时安排 主要内容： 本课程全面系统地阐述计算机操作系统的基本原理、主要功能及实现技术，重点论述多用户、多任务操作系统的运行机制；系统资源管理的策略和方法；操作系统提供的用户界面。讨论现代操作系统采用的并行处理技术和虚拟技术。本书以Linux系统为实例，剖析了其特点和具体的实现技术。 理论课学时：52学时 （48学时，课堂讨论2学时，考试2学时） ?绪论4学时 ?操作系统的结构和硬件支持4学时 ?操作系统的用户界面4学时 ?进程及进程管理8学时 ?资源分配与调度4学时 ?存储管理6学时 ?设备管理4学时 ?文件系统6学时 ?Linux系统8学时 七、教材 《计算机操作系统》(第2版)，庞丽萍阳富民人民邮电出版社，2014年2月 八、考核方式 闭卷考试
华科操作系统实验
华科操作系统实验 Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8
课程实验报告 课程名称：操作系统课程设计 专业班级： 学号： 姓名： 指导教师： 报告日期： 计算机科学与技术学院
目录
实验1：进程并发实验 1.1 实验概述 通过本次进程并发实验，让同学更加熟悉和理解Linux编程环境。 1.2 实验内容 本次实验的内容主要分为两个任务： 1.编写一个C程序，用read、write等系统调用实现文件拷贝功能。命令形式：copy <源文件名> <目标文件名> 2. 编写一个C程序，使用图形编程库 (QT/GTK)分窗口显示三个并发进程的运行(一个窗口实时显示当前系统时间，一个窗口循环显示0到9，一个窗口做1到1000的累加求和，刷新周期均为1秒)。 1.3 实验设计 任务1：实验1的第一个阶段需要实现一个简单的C语言程序，首先需要有一个复制的源文件，同时需要创建一个存放复制内容的复制文件，文件复制传输的中间站可以设置一个缓冲数组，此次试验设计了一个大小为10个字节的数组。打开复制源文件，返回一个INT标识，使用readbuf（）函数，每次读取10个字节的内容，将内容存放到缓冲区数组，使用writebuf（）函数将缓冲区的10个字节写到复制文件中，重复上述过程直到将整个复制过程完成。 任务2：实验的第二个阶段是实现进程的同步，实现的工具是QT。主要实现3个进程的同步，3个进程分别为：实时显示系统时间、循环显示0-9、显示1-1000的累加和。以上程序的刷新时间设置为1秒钟。使用的是c++编程语言。为了实现3个进程。需要为这3个进程分别创建3个不同的类，这3个不用的类具有不同的成员函数，使用成员函数来实现进程的所代表的具体细节。为了实现进程的结果能实时更新，需要调用connect（）函数，该函数的功能是每当其中的timer每次发生变化时，就回调用该类的成员函数，也就是进程的具体实现，从而实时显示进程的细节内容。而3个进程的实现是在Main中创建3个类，对应3个进程，调用类的一些函数实现进程并发。
操作系统期末复习纲要(完整版)
《操作系统》期末复习指导（2017.12） 一、说明： 期末考试计划出5种题型：选择、填空、判断、简答、计算，每种题型均占20分左右， 其中，最后的两类大题（简答题和计算题共计40分）更加局限，不会超出下面复习资料给定的范围，请大家认真复习，不要大意，免得遗恨终生。 二、简答题范围（约占20分，三套考题的简答都不会超越这个范围）： 1．什么是进程？进程由哪几个部分构成？为什么要引进进程？ 进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立单位； 进程都是由程序段、数据段及PCB三个部分组成； 为了使程序能并发执行，且为了对并发执行的程序加以描述和控制，人们引入了“进程”的概念； 什么是线程？为什么要引进线程？ 线程是进程内的一个相对独立的、可独立调度和指派的执行单元； 为了既能提高程序的并发程度，又能减少OS的开销，操作系统设计者引入了线程； 进程和程序有什么区别和联系？ 1、进程的实质是进程实体的一次执行过程，进程实体有一定的生命期，而程序则只是一组有序指令的集合； 2、进程具有并发性，而程序是不能并发执行的； 3、进程实体是一个能独立运行、独立分配资源和独立接受调度的基本单位，而未建立PCB的程序不能作为一个独立的单位参与运行。一个进程可以执行一个或多个程序，一个程序可以应对多个进程。 进程和线程有什么区别和联系？不同的操作系统，其线程的实现方式都是一样的吗？线程有哪几种实现方式？ 进程是资源拥有的基本单位，线程是分派和调度资源的基本单位； 进程拥有资源，线程不拥有资源； 进程和线程都拥有并发性； 进程的系统开销远大于线程的系统开销。 2.什么是地址重定位？ 将逻辑地址空间中的逻辑地址转换为内存空间中的物理地址，这一过程称为地址重定位或地址映射 什么是静态地址重定位？什么是动态地址重定位？ 静态地址重定位是在程序执行前由操作系统的重定位装入程序完成的。它根据要装入的内存起始地址，直接修改所有涉及到的逻辑地址，一次性完成逻辑地址到物理地址的装换，在程序运行中，不再进行任何地址转换；
操作系统课程教学大纲
GDOU-B-11-213 《操作系统》课程教学大纲 课程简介 课程简介: 本课程主要讲述操作系统的原理，使学生不仅能够从系统内部了解操作系统的工作原理，而且可以学到软件设计的思想方法和技术方法。主要内容 包括：操作系统的概论；操作系统的作业管理；操作系统的文件管理原理； 操作系统的进程概念、进程调度和控制、进程互斥和同步等；操作系统的各 种存储管理方式以及存储保护和共享；操作系统的设备管理一般原理。其次 在实验环节介绍实例操作系统的若干实现技术，如：Windows操作系统、Linux 操作系统等。 课程大纲 一、课程的性质与任务： 本课程计算机学科的软件工程专业中是一门专业方向课，也可以面向计算机类的其它专业。其任务是讲授操作系统的原理，从系统内部了解操作系统的工作原理以级软件设计的思想方法和技术方法；同时介绍实例操作系统的若干实现技术。 二、课程的目的与基本要求： 通过本课程的教学使学生能够从操作系统内部获知操作系统的工作原理，理解操作系统几大管理模块的分工和管理思想，学习设计系统软件的思想方法，通过实验环节掌握操作系统实例的若干实现技术，如：Windows操作系统、Linux操作系统等。 三、面向专业： 软件工程、计算机类 四、先修课程: 计算系统基础，C/C++语言程序设计，计算机组成结构，数据结构。 五、本课程与其它课程的联系：
本课程以计算系统基础，C/C++语言程序设计，计算机组成结构，数据结构等为先修课程，在学习本课程之前要求学生掌握先修课程的知识，在学习本课程的过程中能将数据结构、计算机组成结构等课程的知识融入到本课程之中。 六、教学内容安排、要求、学时分配及作业： 第一章：操作系统概论（2学时） 第一节：操作系统的地位及作用 操作系统的地位（A）；操作系统的作用（A）。 第二节：操作系统的功能 单道系统与多道系统（B）；操作系统的功能（A）。 第三节：操作系统的分类 批处理操作系统（B）；分时操作系统（B）；实时操作系统（B）。 第二章：作业管理（2学时） 第一节：作业的组织 作业与作业步（B）；作业的分类（B）；作业的状态（B）；作业控制块（B）。 第二节：操作系统的用户接口 程序级接口（A）；作业控制级接口（A）。 第三节：作业调度 作业调度程序的功能（B）；作业调度策略（B）；作业调度算法（B）。 第四节：作业控制 脱机控制方式（A）；联机控制方式（A）。 第三章：文件管理（8学时） 第一节：文件与文件系统（1学时） 文件（B）；文件的种类（B）；文件系统及其功能（A）。 第二节：文件的组织结构（1学时） 文件的逻辑结构（A）；文件的物理结构（A）。 第三节：文件目录结构（1学时） 文件说明（B）；文件目录的结构（A）；当前目录和目录文件（B）。 第四节：文件存取与操作（1学时） 文件的存取方法（A）；文件存储设备（C）；活动文件（B）；文件操作（A）。 第五节：文件存储空间的管理（2学时） 空闲块表（A）；空闲区表（A）；空闲块链（A）；位示图（A）。 第六节：文件的共享和保护（2学时）
操作系统1-2章习题课
操作系统第1、2章习题课 一、选择题 1.（）的主要特点是提供即时响应和高可靠性。生产过程的控制、武器系统、航空订票系统、银行业务就是这样的系统。 A. 分时系统 B. 实时系统 C. 批处理系统 D. 分布式系统 2. 分配到必要的资源并获得处理机时的进程状态是( ) 。 A、就绪状态 B、执行状态 C、阻塞状态 D、撤销状态 3.下面对临界区的论述中，正确的论述是（）。 A、临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码。 B、临界区是指进程中用于实现进程同步的那段代码。 C、临界区是指进程中用于实现共享资源的那段代码。 D、临界区是指进程中访问临界资源的那段代码。 4. 操作系统是对( ) 进行管理的软件 A、软件 B、硬件 C、计算机资源 D、应用程序 5. 如果分时操作系统的时间片一定，那么( ) 则响应时间越长 A、用户数越少 B、用户数越多 C、内存越少 D、内存越多 6.（）是操作系统中最重要、最基本的概念之一，它是系统分配资源的基本单位，是一个具有独立功能的程序段对某个数据集的一次执行活动。 A.程序 B. 作业 C. 进程 D. 线程 7、UNIX系统是一个__________操作系统。 A、单用户 B、单用户多任务 C、多用户多任务 D、多用户单任务 8、在操作系统中用户进程本身启动的唯一状态转换是____。 A、调度 B、阻塞 C、时间片到 D、唤醒 9．操作系统的基本职能是（）。 A．控制和管理系统内各种资源，有效地组织多道程序的运行
B．提供用户界面，方便用户使用 C．提供方便的可视化编辑程序 D．提供功能强大的网络管理工具 10．下列进程状态的转换中，哪一个是不正确的（）。 A.就绪→运行 B.运行→就绪 C.就绪→阻塞 D.阻塞→就绪 11. 某进程由于需要从磁盘上读入数据而处于阻塞状态。当系统完成了所需的读盘 操作后，此时该进程的状态将（）。 A.从就绪变为运行B．从运行变为就绪 C．从运行变为阻塞D．从阻塞变为就绪 12．进程控制块是描述进程状态和特性的数据结构，一个进程（）。 A. 可以有多个进程控制块B．可以和其他进程共用一个进程控制块 C．可以没有进程控制块D．只能有惟一的进程控制块 13．多个进程的实体能存在于同一内存中，在一段时间内都得到运行。这种性质称作进程的（）。 A. 动态性 B. 并发性 C. 调度性 D. 异步性 14．以下著名的操作系统中，属于多用户、分时系统的是（）。 A. DOS系统 B. Windows NT系统 C. UNIX系统 D.OS/2系统15．在计算机系统中，控制和管理各种资源、有效地组织多道程序运行的系统软件称作（）。 A．文件系统 B. 操作系统 C. 网络管理系统 D. 数据库管理系统 16.操作系统是一种() A.系统软件 B.系统硬件 C.应用软件 D.支援软件 17.任何两个并发进程之间() A.一定存在互斥关系 B.一定存在同步关系 C.一定彼此独立无关 D.可能存在同步或互斥关系
华中科技大学计算机学院操作系统课程设计报告[1]
华中科技大学 嵌入式操作系统课程设计实验报告 院系: 计算机科学与技术学院 专业: 班级： 姓名： 指导老师： 报告时间： 计算机科学与技术学院
目录 1.课程设计目的 (3) 2.课程设计环境搭建 (3) 3.内容一：熟悉和理解Linux编程环境 3.1 内容要求 (5) 3.2 设计过程及实现 (5) 4.内容二：掌握添加系统调用的方法 4.1 内容要求 (9) 4.2 设计过程及实现 (9) 5.内容三：掌握添加设备驱动程序的方法 5.1 内容要求 (17) 5.2 设计过程及实现 (17) 6.内容四：理解和分析/proc文件 6.1 内容要求 (22) 6.2 设计过程及实现 (22)
1 课程设计目的 （1）掌握Linux操作系统的使用方法； （2）了解Linux系统内核代码结构； （3）掌握实例操作系统的实现方法。 2 课程设计环境搭建 （1）windows 7上，利用虚拟机软件VMware软件搭建的linux平台：◎Ubuntu 11.10 （安装包：ubuntu-11.10-desktop-i386） ◎内核：linux-headers-3.0.0-12-generic （2）更改root登录： 在现阶段Ubuntu的系统中，是不允许直接以root身份登录系统的，但是在做课设的过程中，需要大量的使用root权限来进行命令的操作。如果以普通用户登录ubuntu，会连编辑一个文件都非常周折。为此，我找到了一种修改系统文件，以达到直接使用root身份登录的方法： ◎开始的时候，只能以普通用户登录，用Ctrl+Alt+T打开终端： 初始化/修改root密码 sudo passwd root 用vi编辑器修改这个文件： sudo vi /etc/lightdm/lightdm.conf 在文件最后加入这么一行代码： greeter-show-manual-login=true 然后保存退出，sudo reboot 重启系统。之后就可以输入root用户登录。（3）在添加系统调用中用到的其他内核包： ◎下载和当前实验环境最为接近的系统版本（这点很重要） 使用apt-get install linux-source-3.0.0 命令， ◎下载结果是linux-source-3.0.0.tar.bz2 ◎解压命令：tar –xjvf linux-source-3.0.0.tar.bz2 –C /usr/src ◎解压后，在/usr/src目录下得到内核文件夹linux-source-3.0.0
操作系统期末复习真题 附答案
操作系统期末复习真题11_附答案 线程是操作系统的概念，已具有线程管理的操作系统有( )。 A．Windows 3.2 B．OS /2 C．Windows NT D．Mach 此题答案为：BC 此题难度等级为：B. 下面属于进程基本状态的是( )。 A．就绪 B．运行 C．后备 D．阻塞 此题答案为：AD 此题难度等级为：A . 下列各项工作步骤，( )是创建进程所必须的步骤。 A．建立一个PCB B．由CPU调度程序为进程调度CPU C．为进程分配内存等必要资源 D．将PCB接入进程就绪队列 此题答案为：B 此题难度等级为：C . 关于进程的正确说法是( )。 A．进程就是程序，或者说进程是程序的另一叫法 B．一个被创建了的进程，在它被消灭之前，大多数时刻处于进程的三种基本状态之一C．多个不同的进程可以包含相同的程序 D．一个处于等待队列中的进程，即使进入其他状态，仍然放在等待队列中 此题答案为：B 此题难度等级为：D . 在( )时，可能挂起某进程。 A．进程出现死锁 B．进程的数目太少 C．进程数目太多 D．进程出现故障 此题答案为：AC 此题难度等级为：A . 多道程序系统进程从执行状态转换到就绪状态的原因是( )。
A．时间片完 B．等待其他进程的执行结果 C．等待I/O D．有更高优先级的进程到来 此题答案为：A 此题难度等级为：B . 有关进程的描述中，（）是正确的。 A．进程执行的相对速度不能由进程自己来控制 B．利用信号量的P.V操作可以交换大量信息 C．同步是指并发进程之间存在的一种制约关系 D．并发进程在访问共享资源时，不可能出现与时间有关的错误 此题答案为：AB 此题难度等级为：B . 下列资源中（）是临界资源。 A．打印机 B．非共享的资源 C．共享变量 D．共享缓冲区 此题答案为：ACD 此题难度等级为：A . 一个进程从执行状态转换到阻塞状态的可能原因是本进程（）。A．时间片完 B．需要等待其他进程的执行结果 C．执行了V操作 D．执行了P操作 此题答案为：A 此题难度等级为：C . 一个进程从阻塞状态转换到就绪状态的可能原因是其他进程（）。A．时间片完 B．执行了唤醒原语 C．执行了V操作 D．执行了P操作
《操作系统》课程综合练习题 及答案
《操作系统》综合练习题 一、填空题 1.操作系统的基本功能包括（ 1 ）管理、（ 2 ）管理、（ 3 ）管理、（ 4）管理以及提供用户接口。 2.系统调用与一般函数调用的执行方式有着明显的不同，系统调用运行在（ 5 ）态，一般函数调用 运行在( 6 )态。 3.进程并发执行时有间断性、（7）和（8）的特点。 4.进程的基本特征有（ 9 ）、（ 10 ）、独立、异步及结构特征。 5.UNIX系统的文件目录项由两部分构成，即文件名和（ 11 ）； 6.临界资源的概念是（12），而临界区是指（13）。 7.产生死锁的原因可以归结为两点：（14）和（15）。 8.段页式存储管理中，是将作业分（ 16 ），（ 17 ）内分（ 18 ），内存分配以（ 19 ）为单位。 9.分页存储管理方式中，在不考虑使用快表的情况下，每条访问内存的指令需要（ 20 ）次访问内 存； 10.在操作系统中，不可中断执行的操作称为（ 21 ）操作； 11.进程访问临界资源的代码段称为（ 22 ），为保证进程互斥，应在进程的临界区前设置（ 23 ）， 在临界区后设置（ 24 ）。 12.银行家算法中，当一个进程提出的资源请求将导致系统从（ 25 ）进入（ 26 ）时，系统就拒绝 它的资源请求。 13.页面调入策略要解决（27）、（28）两个问题。 14.最佳置换算法是选择（29）或（30）的页面做为被淘汰的页面。 15.UNIX系统中，用于创建进程的两个常用系统调用是( 31 )和( 32 )。 16.进程调度负责（ 33 ）的分配工作。 17.通常操作系统内核提供（ 34 ）功能和（ 35 ）功能。 参考答案： 1、（1）存储管理；（2）处理机管理；（3）文件管理；（4）设备管理； 2、（5）系统态(核心态) ；（6）用户态； 3、（7）失去封闭性；（8）不可再现性 4、（9）动态；（10）并发； 5、（11）索引结点； 6、(12)一次仅允许一个进程访问的资源；(13)进程中访问临界资源的那段程序代码；
操作系统课程设计2014教学大纲
《操作系统课程设计》大纲 一、设计目的和要求 目的：本课程设计是为配合计算机相关专业的重要专业课《操作系统》而开设的，其主要内容是让学生实际进行操作系统功能模块的设计和编程实现。通过本课程设计的实施，使学生能将操作系统的概念具体化，并从整体和动态的角度去理解和把握操作系统，以巩固和补充操作系统的原理教学，提高学生解决操作系统设计及实现过程中的具体问题的能力。 要求：通过本课程设计的实施，要求培养学生以下能力： （1）培养学生在模拟条件下与实际环境中实现功能模块和系统的能力：课程设计要求学生实际进行操作系统功能模块的设计和编程实现，具体包括：基于线程的多任务调度系统的设计与实现；一个简单文件系统的设计与实现。 （2）培养学生设计和实施工程实验的能力，合理分析试验结果的能力：学生在完成项目的过程中，需要进行实验设计、程序调试、错误分析，从而熟悉实验设计方法及实验结果的分析方法。 （3）培养学生综合运用理论和技术手段设计系统和过程的能力：学生需根据设计项目的功能要求及操作系统原理的相关理论提出自己的解决方案，需考虑项目实现的软硬件环境，设计相关数据结构及算法，在实现过程中发现解决方案的问题并进行分析改进。 （4）培养学生分析并清楚阐述设计合理性的能力：要求学生在项目上机验收和实验报告中分析阐述设计思路的合理性和正确性。 （5）培养学生的组织管理能力、人际交往能力、团队协作能力：课程设计分小组进行，每个小组有一个组长，负责组织本组成员的分工及合作。 二、设计学时和学分 学时：32 ；学分：1 三、设计的主要内容 以下三个题目中：1、2中选做一题，第3题必做。 1、基于线程的多任务调度系统的设计与实现 （1）线程的创建、撤消和CPU切换。 掌握线程的定义和特征，线程的基本状态，线程的私有堆栈，线程控制块TCB，理解线程与进程的区别，实现线程的创建、撤消和CPU切换。 （2）时间片轮转调度 理解各种调度算法、调度的原因，完成时钟中断的截取，具体实现调度程序。 （3）最高优先权优先调度 理解优先权的概念，并实现最高优先权优先调度策略。 （4）利用记录型信号量实现线程的同步
操作系统测验
操作系统课堂测验 一:名词解释： 操作系统控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件(或程序集合),是用户与计算机之间的接口 二:填空 1.操作系统的基本特征是并发、共享和_虚拟____、异步 2.进程间相互合作的关系是_同步_____关系，而对资源争用的关系是___互斥______关系。若干进程 使用同一临界资源时必须互斥执行。 3.对信号量S每执行一次P操作，则信号量S的值就__减1_________。当S的值___小于0_____时，执行P操作的进程的状态就置为阻塞态，把相应的PCB连入该信号量队列的___末尾________ ，并且该进程____放弃_______ 处理机。 4. 从用户的源程序进入系统到相应程序在机器上运行，所经历的主要处理阶段有编译阶段， 连接阶段，___装入阶段______和___运行阶段______。 5．如果信号量的当前值为-5，则表示系统中在该信号量上有个等待进程。 三:判断对错并改正 1.进程控制块（PCB）是专为用户进程设置的私有数据结构，每个进程仅有一个PCB。 （×） 2简单地说，进程是程序的执行过程。因而，进程和程序是一一对应的。（×） 四:解答题 1.进程和程序的主要区别是什么？ 进程是动态的，程序是静态的；进程具有并发性，而程序具有顺序性；进程具有独立性，是资源分配和调度的基本单位，而程序无此特性；进程和程序间没有一一对应关系；进程异步运行，会相互制约，程序不具备此特性。 2．如何利用信号量机制来实现多个进程对临界资源的互斥访问？ 为了使多个进程能互斥访问某临界资源，只需为该资源设置一互斥信号量mutex,并设其初始值为1，用于表示临界资源未被访问，然后将各进程访问该资源的临界区CS置于wait(mutex)和signal(mutex)操作之间即可。这样，每个欲访问该临界资源的进程，在进入临界区之前，都要先对mutex执行wait 操作，若该资源此刻未被访问（mutex的值为1），本次wai操作必然成功，进程便可以进入自己的临界区。这时，若有其他进程也想进入自己的临界区，由于对mutex执行wait操作定会失败（mutex 的值已为-1），因而该进程被阻塞，从而保证了该临界资源能被互斥地访问。 五:选择 1. 操作系统的基本职能是（A ） A.控制和管理系统内各种资源，有效地组织多道程序的运行 B.提供用户界面，方便用户使用 C.提供方便的可视化编辑程序 D.提供功能强大的网络管理工具 2. 操作系统中引入“进程”概念的主要目的是（ B ）。 A.改善用户编程环境 B.描述程序动态执行过程的性质 C.使程序与计算过程一一对应 D.提高程序的运行速度 3某进程由于需要从磁盘上读入数据而处于阻塞状态。当系统完成了所需的读盘操作后，此时该进程的状态将（ D ） A. 从就绪变为运行
计算机操作系统期末考试复习重点
一、选择题（2*10） 1、分时系统：特征1、多路性 2、交互性 3、独立性 4、及时性 实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决? 关键问题：及时接收，及时处理; 对于及时接收，只需在系统中设置一多路卡，多路卡作用是使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；对于及时处理，应使所有的用户作业都直接进入内存，在不长的时间内，能使每个作业都运行一次. 试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么? 用户的需要.即对用户来说，更好的满足了人-机交互，共享主机以及便于用户上机的需求. 优点：1、为用户提供了友好的接口 2、促进了计算机普遍使用，为多个终端服务 3、便于资源共享和交换信息 2、计算 (已知两个求另一个） 例、有3个进程，每个进程最多需要4个资源，不会死锁的最小资源是3*3+1=10个 有7个进程，每个进程最多需要8个资源，不会死锁的最小资源是7*7+1=50个 3、同步机制遵循的规则：1.空闲让进 2、忙则等待 3、有限等待 4、让权等待 4、产生死锁的必要条件：1）互斥条件：摒弃 2）请求和保持条件：3）不剥夺条件4）环路等待条件 发生死锁的必要条件有四个，要防止死锁的发生，可以破坏这四个必要条件，但破坏互斥条件是不太实际的。预防死锁：通过破坏四个必要条件之一。分析四个必要条件：1（不可破且要保证） 2，3，4可破（三种方法）。 解决不可剥夺方法：摒弃便不可剥夺为可剥夺；；请求与保持解决方法：请求时不保持，保持时不摒弃 环路等待解决方法：为设备编号从小号开始申请 请详细说明可通过哪些途径预防死锁? a. 摒弃"请求和保持"条件，就是如果系统有足够的资源，便一次性地把进程所需的所有资源分配给它； b. 摒弃"不剥夺"条件，就是已经保持了资源的进程，当它提出新的资源请求而不能立即得到满足时，必须释放它已经保持的所有资源，待以后需要时再重新申请； c. 摒弃"环路等待"条件，就是将所有资源按类型排序标号，所有进程对资源的请求必须严格按序号递增的次序提出. 5、很好地解决了"零头"问题的存储管理方法是.页式存储管理（无外有内.）B.段式存储管理（无内有外） C.固定分区管理（严重内零头） D.动态分区管理（无内有外）连续分配分为固定分区分配（存在内零头）和动态分区分配（外零头）。。分段分配（存在外零头） 6.。磁盘调度算法：1）先到先服务（FCFS）：仅适用于请求磁盘I/O的进程数目较少的场合。 2）最短寻道时间优先（SSTF）：其要求访问的磁道与当前磁头所在的磁道距离最近，以使每次的寻道时间最短。但这种算法不能保证寻道时间最短。会导致“饥饿”现象，出现“磁臂黏着”现象。 3）扫描算法（SCAN）：是改良的SSTF算法，可以避免“饥饿”现象但是会有“磁臂黏着”现象。。 4）循环扫描（CSCAN）：会出现“磁臂黏着”现象。 5）NStepSCAN算法：避免出现“磁臂黏着”现象。 7、设备分配中的数据结构：①、设备控制表DCT；系统为每个设备配置了一张设备控制表，用于记录设备的情况。 ②、控制器控制表COCT ；COCT也是每个控制器一张，它反映控制器的使用状态以及和通道的连接情况； ③、通道控制表CHCT；每个通道都配有一张通道控制表，以记录通道的信息； ④、系统设备表SDT；整个系统设置一张SDT，它记录了当前系统中所有设备的情况。每个设备占一个表目，其中包括有设备类型、设备标识符、设备控制表、驱动程序入口、正在使用设备的进程表示等信息。 重点：：表的功能和表与设备独立器的关系。 8、？物理结构/存储结构(是指文件在外存上的存储组织形式)文件的物理结构也即文件的外存分配方式。 是从系统的角度来看文件，从文件在物理介质上的存放方式来研究文件。 显式链接：在内存的FAT中存放指向链接文件各磁盘块的指针
操作系统第四版-课后习题答案
操作系统第四版-课后习题答案
第一章 作者：佚名来源：网络 1、有一台计算机，具有IMB 内存，操作系统占用200KB ，每个用户进程各占200KB 。如果用户进程等待I/O 的时间为80 % ，若增加1MB 内存，则CPU 的利用率提高多少？ 答：设每个进程等待I/O 的百分比为P ，则n 个进程同时等待刀O 的概率是Pn ，当n 个进程同时等待I/O 期间CPU 是空闲的，故CPU 的利用率为1-Pn。由题意可知，除去操作系统，内存还能容纳4 个用户进程，由于每个用户进程等待I/O的时间为80 % , 故： CPU利用率＝l-（80%)4 = 0.59 若再增加1MB 内存，系统中可同时运行9 个用户进程，此时：cPu 利用率＝l-（1-80%)9 = 0.87 故增加IMB 内存使CPU 的利用率提高了47 % : 87 ％/59 ％=147 % 147 ％-100 % = 47 % 2 一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投入运行，且程序A 先开始做，程序B 后开始运行。程序A 的运行轨迹为：计算50ms 、打印100ms 、再计算50ms 、打印100ms ，结束。程序B 的运行轨迹为：计算50ms 、输入80ms 、再计算100ms ，结束。试说明（1 ）两道程序运行时，CPU有无空闲等待？若有，在哪段时间内等待？为什么会等待？( 2 ）程序A 、B 有无等待CPU 的情况？若有，指出发生等待的时刻。 答：画出两道程序并发执行图如下： （1）两道程序运行期间，CPU存在空闲等待，时间为100 至150ms 之间（见图中有色部分） （2）程序A 无等待现象，但程序B 有等待。程序B 有等待时间段为180rns 至200ms 间（见图中有色部分） 3 设有三道程序，按A 、B 、C优先次序运行，其内部计算和UO操作时间由图给出。
操作系统课程教学网站论文
摘要 通过操作系统教学网站的建设，完成了对于操作系统课程的远程化授课。可以使学生不受时间空间的限制，通过网络对于这门课程进行学习。建立起了基于B/C的网络化教学系统。本网站采用当前最流行的JSP网络编程技术，可以实现数据的高效、动态、交互访问，具有强大的Server/Client交互能力。本文中所做的主要工作：介绍Win2000 +JSP(J2DK+TOMCAT)系统并且嵌入 JAVABEAN的一般原理；阐述整个操作系统教学网站的概要设计，系统结构及工作原理；分析了系统实现中的特殊性、难点和重点；详细设计实现学院介绍、教学资源、课程表、课堂教学、在线答疑、其他课程、课件下载、留言反馈、自我测试、成绩管理、站内搜索、公告专栏、友情链接、校园风景、新闻中心、栏目导航等程序模块；各个模块的具体实现，且分析并解决实现中的若干技术问题；建立完整的实验网站，进行测试并分析结果。 关键字： JAVABEAN JSP 交互访问 JAVASCRIPT JDBC
Abstract Through the operating system teaching website construction, completed long-distance has taught regarding the operating system curriculum, was allowed to cause the student without the time space limit, and carried on the study through the network regarding this curriculum. Established based on the B/C network teaching system. This website uses the current most popular JSP network programming technology, may realize the data to be highly effective, dynamically, alternately visits, and has the formidable Server/Client interactive ability. In this article does main work: Introduced Win2000 +JSP (J2DK+TOMCAT) the system and to insert JA V ABEAN the general principle; Elaborates the entire operating system teaching website outline design, the system structure and the principle of work; Has analyzed in the system realization particularity, the difficulty and key; The detailed design realization institute introduced, in the teaching resources, the class schedule, the classroom instruction, the on-line Q/A, other curricula, class downloading, the message feedback, the self- test, the result management, the station search, program module and so on announcement column, friendship link, campus scenery, news center, column navigation; Each module concrete realization, also in analysis and solution realization certain technical questions; The establishment integrity experimental website, carries on the test and the analysis result. Key words: JA V ABEAN JSP alternately visits JA V ASCRIPT JDBC
南理工紫金学院 操作系统课程考试题库
操作系统试题库一, 选择题 第一部分：操作系统概述 1.在计算机系统中,操作系统是(B). A. 一般应用软件 B.核心系统软件 C.用户应用软件 D.系统支撑软件 2.( D)不是基本的操作系统. A,批处理操作系统B,分时操作系统 C,实时操作系统D,网络操作系统 3.关于操作系统的叙述(D)是不正确的. A."管理资源的程序" B."管理用户程序执行的程序" C."能使系统资源提高效率的程序" D."能方便用户编程的程序" 4.操作系统的发展过程是(A ) A.设备驱动程序组成的原始操作系统,管理程序,操作系统 B.原始操作系统,操作系统,管理程序 C.管理程序,原始操作系统,操作系统 D.管理程序,操作系统,原始操作系统 5.操作系统是一种(B ). A, 应用软件B, 系统软件 C, 通用软件D, 工具软件 6.计算机系统的组成包括(B ). A,程序和数据B, 计算机硬件和计算机软件 C,处理器和内存D,处理器,存储器和外围设备 7.下面关于计算机软件的描述正确的是(B ). A,它是系统赖以工作的实体 B,它是指计算机的程序及文档 C,位于计算机系统的最外层 D,分为系统软件和支撑软件两大类 8.财务软件是一种(C). A,系统软件B,接口软件C,应用软件D,用户软件 9.世界上第一个操作系统是(B). A,分时系统B,单道批处理系统 C,多道批处理系统D,实时系统 10.允许多个用户以交互使用计算机的操作系统是(A). A,分时系统B,单道批处理系统 C,多道批处理系统D,实时系统 11.操作系统是一组(C ). A,文件管理程序B,中断处理程序 C,资源管理程序D,设备管理程序 12.现代操作系统的两个基本特征是(C)和资源共享.
操作系统期末复习复习过程
一、选择题 1．引入多道程序的目的在于（）。 A.有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量B．充分利用存储器 C.充分利用CPU，减少CPU等待时间D．提高实时响应速度 2. 在单处理机计算机系统中，（）是并行操作的。 A.程序与程序 B.处理机的操作与通道的操作 C.主程序与子程序 D.用户程序与操作系统程序 3.下面哪一个不是程序在并发系统内执行的特点（）。 A.产生死锁的必然性 B.资源分配的动态性 C.程序执行的间断性 D.相互通信的可能性 4．进程和程序的一个本质区别是( )。 A. 进程分时使用CPU，程序独占CPU B．进程存储在内存，程序存储在外存 C. 进程在一个文件中，程序在多个文件中 D．进程为动态的，程序为静态的 5．在下列情况( )，系统需要进行进程调度。 A. 某一进程正访问一临界资源 B．某一进程运行时因缺乏资源进入阻塞状态 C．某一进程处于运行状态，而另一进程处于自由状态 D．某一进程正在访问打印机，而另一进程处于就绪状态 6．与设备控制器关系最密切的软件是（）。 A.编译程序 B.设备驱动程序 C.存储管理程序 D.处理机管理 7. 若进程P一旦被唤醒就能够投入运行，系统可能（）。 A.在抢占调度方式中，P的优先级高于当前运行的进程 B.进程P的优先级最高 C.就绪队列为空队列 D.在抢占调度方式中，P的优先级高于就绪队列中所有的进程 8. 在下列选项中，属于预防死锁的方法是（）。 A.剥夺资源法 B.资源分配图法 C.资源随意分配 D.银行家算法 9. 如果要使装入内存的程序，在内存中移动后仍能正常运行，必须要有( )的支持。 A. 静态重定位 B.动态重定位 C. 动态链接 D.静态链接 10. 段页式管理中，地址转换表是( )。 A. 每个进程一张段表，一张页表 B．每个进程的每个段一张段表，一张页表 C．每个进程一张段表，每个段一张页表
操作系统教学计划.doc
操作系统 一、说明 （一）课程性质 本课程是计算机科学与技术专业的核心课程之一，属于必修课程。 “操作系统”是计算机系统不可缺少的组成部分，负责对系统中各种资源进行有效的管理和对各种活动进行正确的组织，使整个计算机系统协调一致且高效地工作，指挥计算机系统正常运行。操作系统基于硬件，并对硬件实施管理，并构成对所有软件运行的支持平台，给用户使用计算机而提供方便灵活友好的接口。 本课程的先修课为计算机组成原理、微机原理、数据结构、高级语言程序设计；后续课程为数据库系统原理、计算机网络、分布式系统等。 （二）教学目的 通过本课程的学习，使学生在深刻理解计算机系统整体概念的基础之上，掌握操作系统的基本内容及实现方法，掌握操作系统对计算机系统中各种资源的管理和控制功能，从而使学生具备一定的系统软件开发技能，为以后从事的研究、开发工作（如设计、分析或改进各种系统软件和应用软件）提供必要的软件基础和基本技能。 （三）教学内容 本课程内容包括：绪论，是对操作系统的一般性描述，包括什么是操作系统，操作系统在整个计算机系统的地位及其发展历史，它的功能、分类等；作业管理和linux用户接口，介绍作业和操作系统用户接口，包括作业的基本概念和作业的建立过程、linux介绍和它所提供的用户接口等；进程管理，主要介绍进程和线程的概念、进程控制、进程同步/互斥、死锁、进程间通信、线程等；处理机调度，主要介绍作业调度、进程调度、各种调度算法及其评价等；存储管理，介绍常见存储管理的方法，虚拟存储管理的实现等；linux进程和存储管理；文件系统，包括文件系统的概念、文件结构和文件存取、文件目录管理、linux文件管理等；设备管理；面向对象的操作系统和分布式操作系统。 （四）教学时数 课内学时：72 （五）教学方式 本课程的教学环节包括：课堂讲授、习题课、课堂讨论、批改作业、课外辅导、实验相结合，并逐步采用cai、网络教学等教学手段。通过本课程各个教学环节的教学，重点培养学生的自学能力、分析问题解决问题的能力。 教学方法：采用启发式教学，鼓励学生自己针对某种操作系统进行分析和研究，培养学生的自学能力，以“少而精”为原则，精选教学内容，精讲多练，调动学生学习的主观能动性。教学手段：开展电子教案、cai课件的研制、引进和应用，研制多媒体教学系统。 考试环节：考试形式采用笔试，考试题型分为：填空题、选择题、判断题、简答题、分析设计题。 二、本文 第1章绪论 教学要点： 操作系统的概念及其发展历史、分类，操作系统功能，研究操作系统的观点。本章是对操作系统的一般性描述。 教学时数：4学时 1.1 操作系统概念（0.5学时） 掌握操作系统的概念及其在计算机系统中的作用。 1.2 操作系统的发展历史（1学时）