22考研计算机专业课——操作系统❤️考研复习指导❤️

Posted 2021-11-12 振华OPPO

操作系统这门课和其他专业课不同，它很抽象，偏重于概念，我在第一轮复习完后对它很多点都没有理解，比如段页式分配和索引块，直到第二轮和第三轮之后我才彻底理解清楚，做到各种题目也迎刃而解。只要原理弄清楚了，题目都变得非常简单，千篇一律。

第 1 章 计算机系统概述

操作系统的特征

1. 并发：是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。并发是同一时间间隔，并行是同一时刻。
2. 共享：系统中的资源可供内存中的多个并发执行的进程共同使用。
3. 虚拟：把物理上的实体变成逻辑上的对应物。比如虚拟内存。
4. 异步：多道程序环境允许多个程序并发执行。

多道批处理系统，操作系统正式诞生，在宏观上并行，微观上轮流。

分时操作系统
（1）同时性
（2）交互性
（3）独立性
（4）及时性

内核态和用户态的切换

中断和异常的概念
中断也称为外中断，异常也称为内中断、例外或陷入。

外中断：与当前执行的指令有关，中断信号来自CPU内部。
内中断：与当前执行的指令无关，中断信号来自CPU外部。

第 2 章 进程管理

进程的特征

1. 动态性
2. 并发性
3. 独立性
4. 异步性
5. 结构性

进程的五状态转换图

进程的通信

1. 共享存储
2. 消息传递
3. 管道通信

线程概念和多线程模型
线程最直接的理解就是“轻量级进程”，它是一个基本的CPU执行单元，也是程序执行流的最小单元，由线程ID、程序计数器、寄存器集合和堆栈组成。

调度的层次

1. 作业调度（高级调度）
2. 内存调度（中级调度）
3. 进程调度（低级调度）

典型的调度算法

1. 先来先服务调度算法（FCFS）
2. 短作业优先调度算法（SJF）
3. 优先级调度算法
4. 高响应比优先调度算法
5. 时间片轮转调度算法

经典同步问题

• 生产者-消费者问题
• 读者-写者问题
• 哲学家进餐问题
• 吸烟者问题
• 理发师问题
• 银行喊号问题

死锁
多个进程以为争夺资源而造成的一种僵局，若无外力作用，这些进程都将无法向前推进。

死锁产生的原因

1. 互斥
2. 不剥夺
3. 请求和保持
4. 循环等待

死锁的处理

1. 死锁预防
2. 避免死锁
3. 死锁的检测及解除

死锁预防

1. 破坏互斥条件
2. 破坏不剥夺条件
3. 破坏请求和保持条件
4. 破坏循环等待条件

死锁避免

1. 系统安全状态
2. 银行家算法

第 3 章 内存管理

1字节=8比特位，即1B=8b

动态分区分配算法

1. 首次适应算法
2. 最佳适应算法
3. 最坏适应算法
4. 邻近适应算法
5. 快速适应算法

非连续分配管理方式

页式管理、段式管理、段页式管理

页面置换算法

1. 最佳置换算法
2. 先进先出置换算法
3. 最近最久未使用置换算法
4. 时钟置换算法

第 4 章 文件管理

文件是以计算机硬盘为载体的存储在计算机上的信息集合，文件可以是文本文档、图片、程序等。

文件的逻辑结构

1. 无结构文件（流式文件）
2. 有结构文件（记录式文件）：
   1. 顺序文件
   2. 索引文件
   3. 索引顺序文件

磁盘调度算法

1. 先来先服务
2. 最短寻找时间优先
3. 扫描（SCAN）算法（又称电梯调度算法）
   4.循环扫描算法

第 5 章 输入/输出管理

I/O控制方式

1. 程序直接控制方式
2. 中断驱动方式
3. DMA方式
4. 通道控制方式

缓冲区

1. 单缓冲
2. 双缓冲
3. 循环缓冲
4. 缓冲池

SPOOLing技术

1. 输入井和输出井
2. 输入缓冲区和输出缓冲区
3. 输入进程和输出进程

什么叫优秀，就是做到你以前做不到的！