桂电操作系统复习要点:处理器调度与内存管理
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更新于2024-08-05
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"这是一份桂林电子科技大学操作系统课程的期末复习手写笔记,涵盖了操作系统的主要概念和关键知识点,包括操作系统的功能、处理器管理、进程管理、内存管理和设备管理,以及文件系统等内容。"
1. 操作系统的功能:
操作系统是计算机系统的核心,其主要作用包括:分时(允许多个用户同时使用计算机)、批处理(自动执行一系列任务)、实时(快速响应外部事件)。它负责资源分配、任务调度、错误处理和用户接口等。
2. 处理器管理:
处理器管理主要涉及处理器的状态,包括用户态和核心态。在用户态下,程序只能运行非特权指令;在核心态下,可以执行所有指令,包括特权指令。此外,还提到了进程的概念,进程有就绪、运行和阻塞三种状态,并介绍了状态之间的转换。
3. 进程管理:
这部分主要讨论了进程同步和死锁。进程同步中提到了信号量机制,用于解决进程间的制约关系。死锁是指多个进程因资源竞争而无法继续执行,产生死锁的必要条件包括互斥、请求与保持、不剥夺和循环等待。虽然不考死锁的检测和解除,但理解这些条件是重要的。
4. 内存管理:
内存管理涉及到地址转换和页面置换算法。地址转换包括页式、段式和段页式,以及快表技术来提高查找速度。页面置换算法有多种,如FIFO、LRU和NRU等,它们用于决定何时替换内存中的页面。
5. 设备管理:
设备管理讲解了设备独立性和虚拟设备技术。设备独立性使得用户程序不必关心实际使用的物理设备,而虚拟设备技术可以提高设备利用率,例如SPOOLing技术。缓冲技术,如单缓冲、双缓冲,用于减少数据传输延迟。
6. 文件系统:
文件系统部分涉及文件目录、文件物理结构和文件空间管理。文件目录用于组织和查找文件,物理结构包括顺序文件、链接文件和索引文件(直接索引、一次间接、二次间接和三次间接索引)。文件空间管理中,位图法被用来跟踪磁盘空间的使用情况。
这份复习笔记详尽地梳理了操作系统课程的关键内容,对于理解和准备期末考试非常有帮助。通过深入学习这些知识点,学生可以对操作系统有全面的理解,并能应对各种理论问题和计算题。
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