操作系统基础概念与进程管理

"这些题目来自一份关于操作系统的习题集，涵盖了操作系统的基础概念，如基本特征、并发性、操作系统功能、进程状态转换、系统调用等，并涉及到进程管理和进程间通信的一些关键点。" 操作系统是计算机系统的核心部分，它管理硬件资源，提供用户接口，并协调各个软件组件的运行。在习题中，现代操作系统的基本特征被定义为程序的并发执行、资源共享和操作的异步性。并发性是指多个事件在同一时间间隔内发生，而不是同一时刻。而多道程序设计是现代操作系统的一个重要特点，使得多个任务可以同时在系统中运行。 在操作系统的选择题中，区分了不同的操作系统类型，例如，DOS不具有多道程序设计的特点，而UNIX、Windows和OS/2都是支持多道程序设计的操作系统。分时系统，如UNIX，能够同时处理多个用户请求，而Windows NT则是一个网络操作系统，同时也支持多任务。 操作系统关心的主要问题包括管理裸机、提供用户与硬件的接口、管理资源，但不包括高级程序设计语言的编译器，这通常由编译器软件实现。操作系统的主要功能包括内存管理、中断处理、CPU调度，而不包括文档编辑，这属于应用软件的职责。 批处理系统虽然能提高硬件的利用率，但牺牲了交互性。在CPU状态中，从用户态转换到系统态的唯一途径是通过系统调用。系统调用用于请求系统服务，而不是终止服务。在进程的状态转换中，就绪状态不能直接转换到阻塞状态，这是不正确的转换。 在进程管理方面，创建进程时需要建立进程控制块（PCB），分配资源，但不需CPU调度程序直接参与。进程被唤醒后，其状态变为就绪，但并不意味着立即占用CPU。进程从运行状态变为阻塞状态通常是因为等待输入输出事件的发生。 进程间的基本关系可以是相互独立与相互制约、同步与互斥，以及并行执行与资源共享。同步是指进程间有合作关系，一个进程可能需要等待其他进程的信息才能继续执行，而互斥则涉及到资源的独占访问，如信号量的P原语操作，当信号量值小于0时，进程会被阻塞并进入等待队列，等待资源可用。 这些习题深入浅出地介绍了操作系统的核心概念和机制，对于理解和掌握操作系统原理非常有帮助。