操作系统考研重点:调度、死锁与内存管理
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更新于2024-08-25
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"这是一份关于操作系统考研辅导的资料,涵盖了调度与死锁的重要知识点,由罗惠琼在电子科技大学计算机学院讲解。资料基于2012年的考试大纲,详细阐述了操作系统的主要内容,包括数据结构、计算机组成原理、操作系统、计算机网络。其中,操作系统部分特别强调了进程管理、内存管理和设备管理,特别是处理机调度、进程同步与死锁的处理。"
操作系统是计算机系统的核心,负责管理和控制硬件资源,提供给用户和应用程序一个友好的接口。资料中提到了操作系统的基础知识,如操作系统的基本概念、特征、功能和服务,以及操作系统的发展历程和分类。操作系统运行在两种状态,即内核态和用户态,前者拥有最高权限,后者则受限。中断和异常是处理器响应外部事件或错误的方式,系统调用则是用户程序请求操作系统服务的途径。
进程管理是操作系统的核心任务之一。进程是执行中的程序实例,具有状态转换(如新建、就绪、运行、等待和结束),并由操作系统进行控制。调度是决定哪个进程在何时获取CPU执行的过程,分为高级调度(作业调度)、中级调度(内存调度)和低级调度(进程调度)。低级调度又分为非抢占式和抢占式,抢占式调度可以依据时间片、优先权或短作业优先原则进行。
进程间通信是多个并发执行的进程协调工作的方式,包括共享内存、管道、消息队列等。线程是轻量级的进程,是进程内的执行单元,多线程模型可以提高处理器的利用率。
处理机调度的目标是公平、高效地分配CPU时间,调度算法有FCFS(先来先服务)、SJF(最短作业优先)、优先级调度、轮转调度等。同步机制用于控制进程间的协作,包括互斥、信号量、管程等,以确保临界区的安全。死锁是多个进程相互等待对方释放资源而形成的僵局,处理策略包括预防、避免、检测和解除,银行家算法是避免死锁的经典方法。
内存管理涉及程序的装入、链接、内存保护和交换。连续存储管理包括分区分配和动态分区,非连续存储管理则涉及分页、分段和段页式管理。虚拟内存允许程序使用超过实际物理内存的地址空间,请求分页是实现虚拟内存的关键,页面置换算法如FIFO、LRU和OPT用于选择替换的页面以应对内存不足的情况。
最后,文件管理部分探讨了如何组织和访问磁盘上的文件,包括文件的创建、删除、查找、存储等,以及文件系统的实现。
这份考研辅导资料全面介绍了操作系统的核心概念和技术,对于理解和分析操作系统的工作原理以及解决相关问题具有极大的帮助。
2011-12-18 上传
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2011-07-15 上传
2021-09-28 上传
顾阑
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