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操作系统概览与进程管理详解
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更新于2024-08-24
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操作系统知识点整理文档涵盖了操作系统的基础理论和关键概念。首先,它从操作系统引论开始,阐述了操作系统的核心功能,如资源管理,包括硬件和软件资源的有效协调和利用,以及为用户提供统一、高效的工作环境。操作系统的主要特征包括并发性,即多个任务可以在同一时间段内执行;共享性,使得多个进程可以同时使用资源;虚拟性,通过分时技术,将物理资源转化为逻辑资源供多个用户使用;异步性,体现了进程执行的非预知性和不确定性。 接下来,文档详细讨论了客户/服务器模式,强调了这种架构的优势,如提升系统灵活性、可靠性和分布式系统支持。微内核作为操作系统的重要组成部分,主要负责基本功能,如进程管理、通信、内存管理和I/O操作,这些功能是保证系统高效运行的关键。 第二章深入剖析了进程的概念,区分了程序与进程,指出进程是程序动态执行的实例,具有生命周期、并发性、独立性和异步性等特点。进程的状态被划分为执行、就绪和阻塞三种,其中进程控制块(PCB)是记录进程状态和特性的重要数据结构。 进程的运行状态被分为系统态和用户态,前者拥有更高的权限,后者权限受限。进程间的约束关系,如互斥和同步,对于资源管理和并发控制至关重要,临界资源和临界区的概念在此得到了具体说明。进程之间的通信方式也有所介绍,直接通信和间接通信是两种常见的交互手段。 这份文档提供了全面的操作系统基础知识,涵盖了从宏观到微观的各个层面,对理解和掌握操作系统原理和技术具有很高的参考价值。学习者可以通过深入理解这些知识点,来提升自己的操作系统技能,并准备相关的考试。
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这种因共享资源而产生的制约关系称为进程的互斥。— 间接相互制
约关系
2.同步关系
并发执行进程之间通过在执行时序上的某种限制而达到相互合作的
这种约束 关系称为进程的同步 — 直接相互制约关系
临界资源:凡是以互斥方式使用的共享资源都称为临界资源。临界资源具有一
次只允许一个进程使用的属性。
临界区:每个进程互斥访问临界资源的那段代码称为临界区。
进程通信: 直接通信:发送进程通过收、发原语直接将消息发送到接受进程的
消息缓冲区。
间接通信:发送进程将消息发送到电子邮箱,接受进程再从中取出消息。
P 操作(wait 原语)[P-≥]
S.value := S.Value - 1;
若 S.Value ≥ 0 进程继续执行。
若 S.Value < 0 进程阻塞
V 操作(Signal 原语)[V+>]
S.value := S.Value + 1;
若 S.Value > 0 进程继续执行。
若 S.Value ≤ 0 进程就绪
第三章 调度与死锁
进程调度的方式:
1.非抢占式(非剥夺式):
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