操作系统第三版课后答案解析:并发性与共享性探讨

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"计算机操作系统第三版课后答案,包含第一章操作系统引论和第二章进程管理的相关问题及解答" 在计算机操作系统领域,第三版的教材通常涵盖了操作系统的基础概念和核心功能。以下是对摘要信息中涉及知识点的详细说明: 1. **操作系统的目标**:设计现代操作系统的主要目标包括方便性、有效性、可扩充性和开放性。方便性使得用户能够容易地使用计算机,有效性确保资源高效利用,可扩充性允许系统适应新技术和增加新功能,开放性则意味着系统能接受不同软件和硬件的接入。 2. **OS的作用**:操作系统作为用户与计算机硬件之间的接口,简化了用户与硬件的交互;作为系统资源的管理者,它负责内存、处理器、输入/输出设备等的调度和分配;同时,通过抽象化硬件资源,提供了更高级别的编程接口,使得软件开发更为便利。 3. **分时系统关键问题与解决**:分时系统的关键在于实现用户与作业的快速交互。这需要通过多路卡接收来自多个终端的输入,并使用缓冲区存储用户命令。及时处理则依赖于时间片轮转技术,让每个作业有机会在短时间内运行,提高响应速度。 4. **分时系统与实时系统的比较**:分时系统强调交互性,适合多用户同时工作,实时性稍弱。实时系统分为信息处理和控制系统,前者要求与分时系统类似的响应时间,后者则有严格的截止时间要求,对可靠性和实时性有更高标准。 5. **操作系统的特征**:并发性、共享性、虚拟性、异步性是操作系统的四大特征,其中并发性和共享性是最基本的。并发性指多个进程可以同时执行,共享性允许资源被多个进程共享,虚拟性通过资源的抽象和模拟提供“更多”资源,异步性是指进程执行的不可预测性。 6. **异步性原因**:在多道程序环境中,由于资源竞争和调度,进程的执行呈现出非连续性,进程执行的速度和顺序难以预知,形成异步性。但通过适当的同步和控制机制,系统能够保证在相同条件下获得一致的结果。 7. **进程管理**:进程是操作系统中的基本执行单元,进程管理涉及进程的创建、撤销、状态转换、调度等。前趋图是表示任务之间依赖关系的图形工具,在这里,S1、S2、S3、S4的前趋图未给出,通常用于分析任务间的顺序关系。 这些知识点构成了操作系统理论的基础,理解和掌握它们对于学习操作系统原理及其实际应用至关重要。
2013-03-21 上传
1.设计现代OS的主要目标是什么? 答:(1)有效性 (2)方便性 (3)可扩充性 (4)开放性 2.OS的作用可表现在哪几个方面? 答:(1)OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 (2)OS作为计算机系统资源的管理者 (3)OS实现了对计算机资源的抽象 3.为什么说OS实现了对计算机资源的抽象? 答:OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件,实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象;在第一层软件上再覆盖文件管理软件,实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。OS通过在计算机硬件上安装多层系统软件,增强了系统功能,隐藏了对硬件操作的细节,由它们共同实现了对计算机资源的抽象。 4.试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么? 答:主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展: (1)不断提高计算机资源的利用率; (2)方便用户; (3)器件的不断更新换代; (4)计算机体系结构的不断发展。 5.何谓脱机I/O和联机I/O? 答:脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机,在外围机的控制下,把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围机控制完成,是在脱离主机的情况下进行的。 而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。 6.试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么? 答:推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。主要表现在:CPU的分时使用缩短了作业的平均周转时间;人机交互能力使用户能直接控制自己的作业;主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机,独立地处理自己的作业。