計算機操作系統(tǒng)簡答題總結

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上簡答題1什么是進程？進程和程序有什么區(qū)別與聯(lián)系？進程是程序的一次執(zhí)行過程，它由程序段、數(shù)據(jù)段和進程控制塊（PCB）三個部分構成。進程是一個動態(tài)的概念，從建立到消亡，有自己的生命周期；而程序是計算機指令的集合，是一個靜態(tài)的概念，只要用戶或系統(tǒng)不主動刪除，它會一直存在于計算機中。 在多道程序環(huán)境下，程序的執(zhí)行已經失去了它原有的封閉型和可再現(xiàn)性，程序必須以進程為載體才能并發(fā)執(zhí)行。一個程序能對應多個進程，即一個程序可（同時或不同時）依托多個進程被執(zhí)行。附加：為什么要建立線程？線程和進程有什么區(qū)別和聯(lián)系？（見何炎祥教材P51頁2.4節(jié)）為了減輕程序在并發(fā)執(zhí)行時的時空開銷。2.在

2、進程的整個生命周期中，可能要經歷哪幾種狀態(tài)？簡述引起各種狀態(tài)變遷的典型原因。參考解答：在一個進程的生命周期中至少要經歷三種不同的狀態(tài)：就緒狀態(tài)態(tài)、執(zhí)行狀態(tài)和阻塞（等待）狀態(tài)。此即為“三狀態(tài)模型”。在三狀態(tài)模型中，三種狀態(tài)之間可能的變遷與變遷原因為：就緒狀態(tài)->執(zhí)行狀態(tài)：排在就緒隊列中的進程當獲得處理機的時候，會由就緒態(tài)變?yōu)閳?zhí)行態(tài)；執(zhí)行狀態(tài)->就緒狀態(tài)：（1） 當采用時間片輪轉進行處理機調度的時候，一個正在執(zhí)行的進程執(zhí)行完一個時間片，則被迫放棄處理機，由執(zhí)行態(tài)變?yōu)榫途w態(tài)，同時調度程序將處理機被分派給下一個就緒隊列里的進程；（2） 若采用可剝奪的優(yōu)先級高者優(yōu)先的調度方法，當一個進程正處

3、于執(zhí)行狀態(tài)的時候，一個更高優(yōu)先級的進程到來，會使得當前正執(zhí)行的進程被迫放棄處理機，變?yōu)榫途w態(tài)，同時調度程序將剛到達的高優(yōu)先級進程調度到處理機上執(zhí)行；（3） 采用多級反饋隊列調度，當有更高優(yōu)先級的進程到來時，正在執(zhí)行的進程會放棄處理機，回到本隊列的末尾排隊，狀態(tài)也由執(zhí)行態(tài)轉為就緒態(tài)；等等。執(zhí)行狀態(tài)->阻塞狀態(tài)：（1） 一個正在處理機上執(zhí)行的進程，由于需要I/O操作，放棄處理機，把自己阻塞起來，等待I/O操作的完成；（2） 一個正在處理機上執(zhí)行的進程，由于執(zhí)行了P操作而等待，也會把自己置為等待（阻塞）狀態(tài)；阻塞狀態(tài)->就緒狀態(tài)：（1） 當一個進程等待的I/O操作完成的時候，該進程會被喚

4、醒，由阻塞狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài)；（2） 一個由于執(zhí)行了P（或wait）操作被阻塞的進程，當其它進程釋放了它等待的資源（如執(zhí)行了V（或signal）操作），則該進程被喚醒，由阻塞態(tài)變?yōu)榫途w態(tài)；等等。在三狀態(tài)模型的基礎上增加“創(chuàng)建狀態(tài)”和“消失狀態(tài)”，就變?yōu)槲鍫顟B(tài)模型；在此基礎上再增加“就緒掛起”和“阻塞掛起”兩個狀態(tài)，就成為七狀態(tài)模型。3. 什么是臨界資源？什么是臨界區(qū)？舉一個臨界資源的例子。 在一段時間內只能由一個進程獨占的資源叫臨界資源，其它進程若也想使用該資源，只有等該資源釋放了才能使用。 而使用臨界資源的那段代碼（或程序）就叫做臨界區(qū)。 臨界資源可以是硬件資源，也可以是軟件資源。如打印機、共

5、享變量等都是臨界資源的例子。4.若某資源為臨界資源，則（1）表示該資源的信號量S的值最大為多少？參考解答：最大為1（2）當信號量S的值等于1，等于0，等于-2時，各代表什么意義？ 參考解答：S=1，表示當前可用資源數(shù)量為1，沒有進程占用該臨界資源； S=0，表示當前可用資源數(shù)量為0，有一個進程正占用該臨界資源； S=-2，表示當前正有一個進程占用該資源，且有2個進程正在排隊等待該資源；（3） 若并發(fā)的競爭該資源的進程共有n個，則信號量的值應在什么范圍變動？ 參考解答：信號量的值在1-n到1之間變動即最小值為1-n，最大值為1。5.多道程序環(huán)境下為什么會產生死鎖？處理死鎖的基本方法有哪些？ 產生

6、死鎖的根本原因有兩個：一是系統(tǒng)資源不足，不能滿足所有并發(fā)進程的需要；二是進程推進的順序不合理。 對死鎖進行控制和處理的方法有三類：死鎖的預防、死鎖的避免、死鎖的檢測與解除。1. 多道程序（multiprogramming）和多重處理（multiprocessing）有何區(qū)別？答：多道程序是作業(yè)之間自動調度執(zhí)行、共享系統(tǒng)資源，并不是真的同時執(zhí)行多個作業(yè)，它是微觀上串行，宏觀上并行。而多重處理系統(tǒng)配置多個cpu，能真正地同時執(zhí)行多道程序。要有效使用多重處理，必須采用多道程序設計技術，而多道程序設計原則上不一定要求多重處理系統(tǒng)的支持。2. 什么是進程？它與程序有何區(qū)別和聯(lián)系？答：（1） 進程是程序及

7、其數(shù)據(jù)在計算機上的一次活動程序，它屬于一種動態(tài)的概念。進程的運行實體是程序，離開程序進程沒有存在的意義，從靜態(tài)角度看，進程是由程序，數(shù)據(jù)和進程控制塊PCB三部分組成的。而程序是一組有序的指令集合，屬于一種靜態(tài)的概念。（2）進程是程序的一次執(zhí)行過程，它是動態(tài)地創(chuàng)建和消亡的，具有一定的生命期，是暫時存在的；而程序是永久存在的，可長期保存。（3）一個進程可執(zhí)行一個或幾個程序，一個程序也可以構成多個進程。3. 什么是操作系統(tǒng)？它有哪些主要功能？答：操作系統(tǒng)是指控制和管理計算機的軟、硬件資源，合理組織計算機的工作流程、方便用戶使用的程序集合。操作系統(tǒng)的主要功能：處理器管理，內存管理，設備管理，文件管理和

8、用戶接口。1 在操作系統(tǒng)中，P操作和V操作各自的動作是如何定義的？ 1 P操作：P操作一次，信號量S1如果S 0 表示有資源，當前進程可執(zhí)行如果S0 無資源，則當前進程進入隊列的隊尾等待，等另一進程執(zhí)行V（S）操作后釋放資源。此時，|S| 絕對值表示等待資源進程的個數(shù)要求V操作：V操作一次，信號量S+1如果S 0（有資源，告訴其它進程可以繼讀）如果S 0（等待隊列中另一進程釋放資源后才能執(zhí)行）2二級目錄和多級目錄的好處是什么？符號文件目錄表和基本文件目錄表是二級目錄嗎？二級目錄和多級目錄的好處是：1、層次清楚2、解決重名問題3、提高檢索目錄的速度符號文件目錄表和基本文件目錄表不是二級目錄，而是

9、實現(xiàn)文件共享的方法。3什么是分頁？什么是分段？二者主要有何區(qū)別？分頁：把程序中的邏輯地址分成大小相等的許多頁,把主存儲器進行分塊,塊的大小與頁的大小一致.塊是進行主存空間分配的物理單位。這樣，就可把作業(yè)信息按頁存放到塊中。分段：作業(yè)的地址空間被劃分為若干個段，每個段是一組完整的邏輯信息，每個段都有自己的段號，都是從零開始編址的一段連續(xù)的地址空間，各段長度是不等的。區(qū)別：(1) 段是信息的邏輯單位，它是根據(jù)用戶的需要劃分的，因此段對用戶是可見的；頁是信息的物理單位，是為了管理主存的方便而劃分的，對用戶是透明的（不可見）。(2) 頁的大小固定不變，由系統(tǒng)決定。段的大小是不固定的，它由其完成的功能決

10、定。(3) 段式向用戶提供的是二維地址空間，頁式向用戶提供的是一維地址空間，其頁號和頁內偏移是機器硬件的功能。(4) 由于段是信息的邏輯單位，因此便于存貯保護和信息的共享，頁的保護和共享受到限制。4. 外設和內存之間常用的數(shù)據(jù)傳送控制方式有哪4種？ .外設和內存之間常用的數(shù)據(jù)傳送控制方式有:(1) 程序直接控制方式(CPU直接詢問方式)(2) 中斷方式(3) DMA方式(4) 通道方式1什么是死鎖？死鎖預防的措施有哪些？為什么？解：所謂死瑣，是指多個進程因競爭資源而造成的一種僵局，若無外力作用，這些進程都將永遠不能再向前推進。死鎖預防的措施有：（1）屏棄“請求和保持”條件，優(yōu)點是簡單、易于實現(xiàn)

11、且很安全；（2）屏棄“不剝奪”條件，在采用這種方法預防死鎖時，進程是在需要資源時才提出請求。這樣，一個已經保持了某些資源的進程，當它再提出新的資源要求而不能立即得到滿足時，必須釋放它已經保持的所有資源，待以后需要時再重新申請。這種預防死鎖方法，實現(xiàn)起來比較復雜，且要付出很大代價。（3） 摒棄“環(huán)路等待”條件，在這種方法中規(guī)定，系統(tǒng)將所有的資源按類型進行線形排隊，并賦予不同的序號。這種預防死鎖的策略與前兩種策略比較，其資源利用率和系統(tǒng)吞吐量，都有較明顯的改善。5. SPOOLing 技術如何使一臺打印機虛擬成多臺打印機？答：將 一 臺獨享打印機改造為可供多個用戶共享的打印機，是應用 SPOOLing 技術的典型實例。具體做法是:（ 1 ）系統(tǒng)對于用戶的打印輸出，但并不真正把打印機分配給該用戶進程， 而是先在輸出井中申請一個空閑盤塊區(qū)，并將要打印的數(shù)據(jù)送人其中; （ 2 分）（ 2） 然后為用戶申請并填寫請求打印表，將該表掛到請求打印隊列上。（ 2 分）（ 3）若打印機空閑，輸出程序從請求打印隊首取