操作系統(tǒng)論述

1、操作系統(tǒng)論述題操作系統(tǒng)論述題第一部分第一部分基本概念基本概念問(wèn)題一：⑴試述操作系統(tǒng)的概念，作用，特征答：操作系統(tǒng)的概念：操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)重要軟件，它是這樣一些程序模塊的集合它們能有效地組織和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中硬件及軟件資源，合理地組織計(jì)算機(jī)工作流程，控制程序的執(zhí)行，并向用戶提供各種服務(wù)功能，使得用戶能夠靈活、方便、有效地使用計(jì)算機(jī)，使整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能高效地運(yùn)行。操作系統(tǒng)的作用：1、管理系統(tǒng)中的各種資源；2、為用戶提供良好的界面

2、操作系統(tǒng)的特征：1、共享性；2、并發(fā)性⑵基本的操作系統(tǒng)類型有哪些？答：操作系統(tǒng)的類型有：1、批處理操作系統(tǒng)；2、分時(shí)操作系統(tǒng)；3、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)；4、個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)；5、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)；6、分布式操作系統(tǒng)問(wèn)題二：⑴什么是中斷？中斷有哪些類型？答：中斷是指CPU對(duì)系統(tǒng)發(fā)生的某個(gè)事件作出的一種反應(yīng)：CPU暫停正在執(zhí)行的程序，保留現(xiàn)場(chǎng)后自動(dòng)轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的處理程序，處理完該事件后再返回?cái)帱c(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行被“打斷”的程序。中斷類型：1、強(qiáng)迫性中斷輸入輸

3、出中斷；硬件故障中斷；時(shí)鐘中斷；控制臺(tái)中斷；程序性中斷；2、自愿性中斷⑵什么是中斷響應(yīng)？什么是中斷優(yōu)先級(jí)？什么是中斷屏敝？答：CPU暫?，F(xiàn)行程序而轉(zhuǎn)去響應(yīng)中斷請(qǐng)求的過(guò)程稱為中斷響應(yīng)；為使系統(tǒng)能及時(shí)響應(yīng)并處理發(fā)生的所有中斷，系統(tǒng)根據(jù)引起中斷事件的重要性和緊迫程序，硬件將中斷源分為若干個(gè)級(jí)別，稱作中斷優(yōu)先級(jí)；中斷屏蔽是指在提出中斷請(qǐng)求之后，CPU不予響應(yīng)的狀態(tài)。⑶中斷處理分哪幾個(gè)階段？答：中斷處理分為四個(gè)階段：1、保存被中斷程序的現(xiàn)場(chǎng)，其目

4、的是為了在中斷處理完之后，可以返回到原來(lái)被中斷的地方繼續(xù)執(zhí)行；2、分析中斷源，判斷中斷原因；3、轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的處理程序；4、恢復(fù)被中斷程序現(xiàn)場(chǎng)，繼續(xù)執(zhí)行被中斷程序。則調(diào)度程序剝奪處理機(jī)的次數(shù)頻繁，加重系統(tǒng)開(kāi)銷；反之，如果時(shí)間片長(zhǎng)度選擇過(guò)長(zhǎng)，比方說(shuō)一個(gè)時(shí)間片就能保證就緒隊(duì)列中所有進(jìn)程都執(zhí)行完畢，則輪轉(zhuǎn)法就退化成先進(jìn)先出算法。影響時(shí)間片大小的主要因素有：系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、就緒進(jìn)程數(shù)目和計(jì)算機(jī)處理能力問(wèn)題三：⑴進(jìn)程的概念答：進(jìn)程是具有一定獨(dú)立功能

5、的程序關(guān)于某個(gè)數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動(dòng)，進(jìn)程是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。⑵進(jìn)程與程序有哪些區(qū)別和聯(lián)系？答：聯(lián)系：程序是構(gòu)成進(jìn)程的組成部分之一。一個(gè)進(jìn)程的運(yùn)行目標(biāo)就是執(zhí)行它所對(duì)應(yīng)的程序，如果沒(méi)有程序，進(jìn)程就失去了其實(shí)際存在的意義。從靜態(tài)的角度看，進(jìn)程是由程序、數(shù)據(jù)和進(jìn)程控制塊（PCB）三部分組成。區(qū)別：程序是靜態(tài)的，而進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的；程序的存在是永久的，進(jìn)程的存在是暫時(shí)的，動(dòng)態(tài)的產(chǎn)生和消亡；一個(gè)進(jìn)程可以執(zhí)行一個(gè)或幾個(gè)程序，一個(gè)程

6、序亦可以構(gòu)成多個(gè)進(jìn)程；進(jìn)程具有創(chuàng)建其它進(jìn)程的功能。⑶進(jìn)程有哪些特性？答：進(jìn)程如有以下特性：1、動(dòng)態(tài)性；2、獨(dú)立性；3、并發(fā)性；4、交往性；5、異步性⑷試述進(jìn)程的三種狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)化略。問(wèn)題四：⑴什么是死鎖？用什么來(lái)描述？(資源分配圖)答：在多道程序系統(tǒng)中，一組進(jìn)程中的每一個(gè)進(jìn)程均無(wú)限期地等待被該組進(jìn)程中的另一進(jìn)程所占有且永遠(yuǎn)不會(huì)釋放的資源，這種現(xiàn)象稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)。進(jìn)程的死鎖問(wèn)題可以用有向圖更加準(zhǔn)確而形象地描述，這種有向圖稱為資源分配

7、圖。在有向圖中，用圓圈表示進(jìn)程，用方框表示每類資源，方框中的圓點(diǎn)表示各個(gè)單位資源。申請(qǐng)邊為從進(jìn)程到資源的有向邊，表示進(jìn)程申請(qǐng)一個(gè)資源單位，但當(dāng)前該進(jìn)程在等待資源。分配邊為從資源到進(jìn)程的有向邊，表示一個(gè)資源單位分配給進(jìn)程。申請(qǐng)邊僅能指向方框，表示申請(qǐng)時(shí)不指定哪一個(gè)資源實(shí)例，而分配邊必須由方框中的圓點(diǎn)引出，表明哪一個(gè)資源實(shí)例已被占有。可以證明，如果資源分配圖中沒(méi)有環(huán)路，則系統(tǒng)中沒(méi)有死鎖；如果圖中存在環(huán)路，則系統(tǒng)中可能存在死沒(méi)。⑵產(chǎn)生死鎖的原

8、因及必要條件是什么？答：產(chǎn)生死鎖的原因：一是系統(tǒng)提供的資源數(shù)量有限，不能滿足每個(gè)進(jìn)程的使用；二是多道程序運(yùn)行時(shí)，進(jìn)程推進(jìn)順序不合理。產(chǎn)生死鎖的必要條件是：1、互斥條件；2、不可剝奪條件（不可搶占）；3、部分分配；4、循環(huán)等待。⑶如何預(yù)防死鎖？答：根據(jù)產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件，只要使其中之一不能成立，死鎖就不會(huì)出現(xiàn)。為此，可以采取下列三種預(yù)防措施：1、采用資源靜態(tài)分配策略，破壞“部分分配”條件；2、允許進(jìn)程剝奪使用其他進(jìn)程占有的資源，從而破