威廉·斯托尔斯《操作系统:精髓与设计原理》第五版课后答案解析
《操作系统:精髓与设计原理》第五版课后答案详解 本书由威廉·斯托林斯(William Stallings)编著,版权日期为2004年。该教材针对操作系统的核心概念和设计原理进行了深入探讨,适用于计算机科学专业的学生和专业人员进行学习和研究。以下章节概述了书中的一些关键知识点: 1. **计算机系统概述**:这一章介绍了计算机系统的组成,包括硬件、软件和它们之间的交互。内容可能涵盖了体系结构的基本概念,如处理器、内存、输入输出设备等,并讨论了操作系统在系统中的地位。 2. **操作系统概述**:本章着重于解释操作系统的定义、主要功能(如进程管理、内存管理、设备管理等)以及它如何作为计算机系统的核心,提供接口和服务给其他软件。 3. **进程描述与控制**:讲解了进程的基本概念,如创建、状态转换、并发执行和同步机制,以及进程调度算法的重要性。通过理解这个部分,读者可以深入理解操作系统如何管理多个并行运行的任务。 4. **线程、SMP和微内核**:这一节讨论了多线程技术,如何提高程序的并发性能,以及对SMP(对称多处理器)架构的支持。同时,微内核模型的特点和优点也会被阐述,它是现代操作系统设计中的一个重要课题。 5. **并发:互斥与同步**:讲解了并发编程中的核心问题,如互斥锁、信号量、条件变量等同步机制,以及如何避免数据竞争和死锁,确保资源的有效共享。 6. **并发:死锁与饥饿**:深入分析死锁的成因、检测和预防策略,以及如何处理饥饿问题,使并发环境下的程序运行更加稳定和高效。 7. **内存管理**:讨论内存分配、回收、内存碎片以及虚拟内存的概念,涉及物理内存和虚拟地址空间的映射关系,以及内存保护和权限管理。 8. **虚拟内存**:讲解了虚拟内存技术如何扩展可用内存,以及页式、段式、段页式等不同的虚拟存储管理方法,这对于理解现代操作系统如何高效地利用硬件资源至关重要。 9. **无服务器计算(Uniprocessor Systems)**:最后一章可能会深入讨论单处理器系统的特点和限制,以及如何通过优化算法和设计来克服这些局限性,提升单处理器环境下的性能。 《操作系统:精髓与设计原理》第五版的课后答案提供了丰富的实践解答和理论解析,帮助读者巩固理论知识并解决实际问题,对于操作系统的学习者来说是一份宝贵的参考资料。在阅读和学习过程中,遇到任何疑问或发现错误,请联系作者ws@shore.net进行反馈,以便不断更新和完善教材内容。
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