计算机操作系统第四版(2017.10重印版)课后题答案提供了关于操作系统理论与实践的深入解析,涵盖了多个章节的关键知识点。以下是部分内容的详细解读:
1. **现代OS的主要目标**:设计现代操作系统的主要目标包括有效性(高效利用系统资源)、方便性(提供用户友好的界面)、可扩充性(支持新技术和新应用的扩展)以及开放性(支持标准和互操作性),这四个要素共同确保系统的整体性能和灵活性。
2. **OS的作用**:操作系统作为用户与硬件的桥梁,它既是硬件资源的管理者,负责调度和分配处理器时间、内存等硬件资源,也是抽象层,让用户无需了解底层细节就能进行操作。此外,它还实现了对计算机资源的抽象,使得不同类型的程序可以共享硬件资源。
3. **多道批处理系统的发展动力**:推动多道批处理系统形成的主要因素包括提高计算机资源利用率、简化用户交互、技术进步如更新换代的硬件设备以及不断发展的计算机体系结构,这些都促进了系统向多任务处理和高效率方向发展。
4. **分时系统的发展动力**:分时系统的出现是为了更好地满足用户的实时交互需求。通过CPU的分时使用、人机交互、主机共享,使得多个用户能够并行使用系统,每个用户可以独立处理作业,提高了用户体验。
5. **分时系统的关键问题及解决方案**:关键在于实现实时响应,通过多路卡处理多个终端的输入,使用缓冲区存储用户数据,并采用时间片机制来保证每个作业按顺序执行,从而实现快速反馈。
6. **操作系统特征**:操作系统的核心特征包括并发性(允许多任务并行执行)、共享性(资源可以被多个进程访问)、虚拟性(提供逻辑上的独立环境)和异步性(进程执行顺序不可预知但结果一致)。并发性和共享性是基础,异步性则是多道程序环境下必须面对的问题。
7. **处理机的主要功能**:处理机的主要功能包括指令解释、数据处理、资源管理(如中断处理和调度)、以及可能的错误检测和恢复。处理机的任务是控制和协调整个计算机系统的运行,确保程序的正确执行。
这些题目覆盖了操作系统的基本概念、设计目标、资源管理、系统架构、用户交互以及处理机的核心功能等多个方面,有助于深入理解操作系统的工作原理和设计策略。