操作系统期末考试说明：禁止翻题，易考客户端作答

"这是一份操作系统课程的期末考试试卷，主要涵盖了操作系统的基础概念和核心机制，包括临界区、进程管理、多处理机调度、嵌套异常、中断处理、页面替换算法、锁的实现、同步互斥、内存映射以及文件系统等内容。考试时长120分钟，总分100分，采取禁止翻题的方式，要求考生依次完成各题，且不能修改已作答内容。考试必须在易考客户端进行，手机仅限于监考使用。考生需诚信应考，承诺不作弊，保护清华大学知识产权。" 这篇摘要中涉及的操作系统知识点如下： 1. **临界区**：临界区是指进程中访问共享资源的那段代码，确保任何时候只有一个进程处于临界区，防止数据竞争。在单核处理器中，可以通过关中断来实现，这样在执行临界区代码期间，不会被其他中断打断。而在多核处理器中，关中断可能无法阻止其他核心的进程访问共享资源，此时可以使用自旋锁，使得持有锁的进程在释放锁之前，其他试图获取锁的进程会不断检查锁的状态，循环等待。 2. **自旋锁**：在多核处理器中，自旋锁是一种同步原语，当锁被其他进程占用时，尝试获取锁的进程不会进入睡眠状态，而是保持“自旋”直到锁被释放。这种方式适用于锁的持有时间很短的情况，避免了进程上下文切换的开销。 3. **进程管理**：这部分可能包含进程创建、销毁、状态转换（就绪、运行、阻塞等）以及进程间通信等相关知识点。 4. **多处理机调度**：涉及到在多处理器环境下如何决定哪个进程在哪个CPU上运行，以及如何平衡负载，确保系统效率。 5. **嵌套异常**：指在一个异常处理过程中，又发生了新的异常，操作系统需要能正确处理这种异常的嵌套情况。 6. **中断与调度**：中断是硬件事件的响应机制，而调度则是操作系统决定进程执行顺序的策略。两者在操作系统中紧密关联，中断可能会触发调度操作。 7. **页面替换算法**：如LRU（最近最少使用）、FIFO（先进先出）等，是虚拟内存管理的一部分，用于决定何时将哪些页面从内存移出。 8. **锁的实现**：包括互斥锁、读写锁、信号量等，是实现并发控制的重要手段。 9. **基于信号量的同步互斥**：信号量是一种同步机制，用于解决多个进程之间的资源竞争问题。 10. **内存映射**：将磁盘上的文件映射到内存空间，使得可以直接对文件进行读写操作，如同操作内存。 11. **文件系统**：涉及文件的组织、存储、检索、权限管理等方面，是操作系统中管理数据持久化的重要组成部分。 这些知识点都是操作系统课程中的核心内容，考生需要对每个主题有深入理解和掌握，以便在考试中能够准确答题。