计算机操作系统期末考试重点知识点解析

"这份文档是关于计算机操作系统的期末考试题及答案，涵盖了操作系统的基本概念、进程管理、内存管理、文件系统以及并发系统等多个核心知识点。" 操作系统是计算机系统中的核心软件，它负责管理和控制计算机硬件资源，同时为用户提供服务和接口。试题中提到的操作系统发展过程，是从早期的管理程序，经过原始操作系统阶段，最终发展成现代的复杂操作系统。管理程序主要是为了提升计算机的利用率，而操作系统则在此基础上提供了更多的功能和服务。 在用户与操作系统之间的交互中，用户程序的输入/输出(I/O)操作是由操作系统来实际执行的。操作系统通过设备驱动程序和I/O控制器完成硬件交互，使得用户可以无需关注底层细节。试题中的第3题提到，进程调度是操作系统的重要功能，负责从就绪队列中选择进程来占用CPU，选项C正确地描述了这一过程。 地址转换机制对于现代操作系统至关重要，因为它允许程序在虚拟地址空间中运行，而实际的物理内存地址则由操作系统管理。动态重定位支持程序在内存中的浮动，即程序在运行时可以改变其在内存中的位置，而不会影响程序的正常执行。 在内存管理方面，可变分区存储管理系统中，最优适应分配算法要求空闲区按照尺寸从小到大的顺序排列，以尽可能减少碎片并优化空间利用。而在设计批处理多道系统时，首要考虑的是系统的效率和吞吐量，即系统在单位时间内能完成的工作量。 关于进程状态，当一个进程的时间片用完时，它会从运行状态转变为就绪状态，等待下一次被调度执行。文件的保密性强调保护文件不被未授权的用户窃取，而不是篡改、破坏或删除。如果五个并发进程都涉及同一变量，那么相关的临界区就是由这五个进程的临界区共同构成。 文件系统是操作系统中用于组织和管理文件的关键部分。根据逻辑结构，文件可以分为记录式文件和流式文件，前者包含固定长度的数据记录，后者则是无结构的数据流。在UNIX系统中，文件系统采用流式文件模型。文件系统的主要目的就是实现按名存取，使用户能够方便地访问所需文件。文件的管理通常通过目录结构来实现，多级目录可以解决文件命名冲突问题，重名翻译则提供了不同用户使用相同文件名的可能性。 在并发系统中，多个进程竞争资源可能导致死锁，但CPU不是一种会引起死锁的资源，因为操作系统可以采用时间片轮转等调度策略避免进程长时间占用CPU。最后，短小作业与长作业兼顾的调度算法通常是高响应比优先调度，它考虑了作业的等待时间和执行时间，以平衡各种作业的执行需求。