"操作系统期末复习题答案及资源管理要点"

操作系统是计算机系统中的一个关键部分，它是管理计算机硬件和软件资源的程序集合。操作系统的主要功能是完成用户的任务并提供必要的服务。操作系统的设计和实现主要考虑到提高系统资源利用率、提高系统性能和保证系统的安全性和可靠性。 多道程序设计技术是操作系统中常用的一种技术，通过分时复用CPU和外部设备资源，提高它们的利用率。在多道程序设计技术中，操作系统会将多个程序同时加载到内存中，并依次执行它们。当一个程序需要等待某个事件发生时，操作系统会立即切换到另一个就绪的程序，从而减少了CPU的空闲时间，提高了系统的利用率。 分时操作系统是一种基于时间片的调度算法，它会将CPU的时间划分为多个时间片，每个用户在一个时间片内轮流使用CPU资源。如果时间片大小一定，那么用户数越少，每个用户获得CPU时间的机会就越多，响应时间也就越短。因此，分时操作系统可以提供更好的用户体验。 操作系统作为资源管理者，主要管理计算机系统中的各种资源，包括CPU、内存、磁盘、网络等。这些资源是由操作系统进行分配和调度的，以满足用户的需求。中断是操作系统中的一种重要机制，它用于处理硬件设备发生的事件。操作系统能够感知进程的存在是通过进程控制块来实现的，进程控制块存储了进程的相关信息，如进程状态、程序计数器、寄存器等。 进程的状态会发生变化，主要有就绪状态、执行状态、阻塞状态和终止状态。当一个进程被选中并获得CPU资源时，它从就绪状态变为执行状态；当进程的时间片用完时，它会从执行状态变为就绪状态；当进程等待某个事件发生时，它会从执行状态变为阻塞状态。进程状态的变化是由操作系统的进程调度算法和中断处理机制来控制的。 操作系统还提供了许多其他功能，如文件管理、内存管理、设备管理等。文件管理是操作系统中的一个重要模块，它负责处理文件的创建、删除、读取和写入等操作。内存管理是操作系统中的另一个重要模块，它负责分配和回收内存空间，并提供虚拟内存的支持。设备管理是操作系统中另一个重要的功能模块，它负责管理计算机系统中的各种设备，如磁盘驱动器、打印机、键盘等。 总之，操作系统是计算机系统中不可缺少的一部分，它通过管理和调度各种资源，为用户提供了方便快捷的计算环境。操作系统的设计和实现需要考虑到系统的性能、可靠性和安全性等方面的要求，以满足用户的需求。