操作系统考试重点：中断机制与多道程序系统

"这是一份来自北京师范大学珠海分校信息学院2009-2010学年第一学期的操作系统期中考试试卷。试卷由罗运纶老师出题，为开卷考试，总分100分，考试时间为90分钟。试卷包含六个题目，涉及操作系统的基础概念和核心机制，如中断、多道程序系统、进程与线程、内存管理和页面调度算法。" 在这份考试中，考题涵盖了以下几个重要的操作系统知识点： 1. **中断机制**：中断是计算机硬件提供的一种处理异常或外部事件的方式。中断机制的主要职能包括暂停当前执行的程序，保存现场（CPU状态），转而执行中断处理程序，以及在处理完成后恢复被中断的程序执行。中断在现代操作系统中的作用至关重要，它使得系统能够及时响应硬件事件（如键盘输入、定时器中断等），实现任务切换和并发执行。 2. **多道程序系统**：多道程序批处理系统是指在计算机内存中同时存在多个作业，它们被一次性加载，然后由操作系统调度执行，直到完成。而多道程序分时系统则是让用户通过终端交互地使用计算机，每个用户都有自己的虚拟机，感觉上像是独占了整个系统。分时系统提供了更好的响应时间和资源共享，增强了用户体验。 3. **进程与线程**：进程是操作系统资源分配的基本单位，拥有独立的内存空间和资源。线程是进程内的执行单元，共享进程的资源，线程间的切换成本低于进程。两者之间的主要区别在于，进程间的通信通常更复杂，而线程间的通信更为高效，因为它们共享内存。 4. **内存管理**：可变分区是动态分配内存，大小不固定，可能导致碎片。分段系统则将程序按逻辑模块划分，每个模块对应一个段，方便管理和共享。两者的主要区别在于，可变分区更注重空间利用率，而分段系统更关注程序结构的逻辑性。 5. **页面调度算法**：OPT（Optimal Page Replacement Algorithm，最佳页面替换算法）总是预测未来最长时间内不再使用的页面进行替换；FIFO（First In First Out）是最先调入主存的页面先被淘汰；LRU（Least Recently Used）是最近最少使用的页面被替换。在给出的作业页面访问序列中，三种算法的执行情况会有所不同，影响缺页次数和效率。 6. **互斥体与线程同步**：互斥体（Mutex）是一种同步原语，用于保证同一时间只有一个线程访问临界区，防止数据竞争。在给定的代码片段中，`OpenMutex`函数用于获取对互斥体的访问权，以保护共享资源的安全。 这些题目覆盖了操作系统的基础理论和实践应用，对于理解和掌握操作系统的核心概念具有重要意义。