操作系统的多道程序设计的主要目的在于充分利用处理机,减少处理机空闲时间

需积分: 0 0 下载量 111 浏览量 更新于2023-12-13 收藏 213KB PDF 举报
《操作系统》课程在线作业1总结 在操作系统中,引入多道程序设计的主要目的有多个方面,包括提高实时响应速度、充分利用处理机、有利于代码共享和充分利用外围设备。 首先,多道程序设计可以提高实时响应速度。在单道程序设计下,一次只能执行一个程序,当程序执行需要花费很长时间时,用户需要等待很久才能得到结果。而在多道程序设计下,可以同时执行多个程序,将处理时间分配给多个程序,从而缩短用户等待时间,提高实时响应速度。 其次,多道程序设计可以充分利用处理机,减少处理机空闲时间。在单道程序设计下,当一个程序在执行I/O操作时,处理机就会空闲下来。而在多道程序设计下,可以充分利用处理机的空闲时间,将其他程序加载到内存中进行执行,提高处理机利用率,减少处理机空闲时间。 此外,多道程序设计还有利于代码共享。在多道程序设计中,多个程序可以同时存在于内存中,并共享一部分代码和数据。这样可以避免重复编写相同的代码,减少存储空间的占用,提高代码的复用性和效率。 最后,多道程序设计可以充分利用外围设备。在多道程序设计中,不同的程序可以同时使用外围设备进行I/O操作,提高设备的利用率,减少外围设备的闲置时间。 在操作系统中,有一类程序被称为原语。原语是执行过程不可中断的程序,用于实现操作系统的各种功能。操作系统向用户提供了使用计算机的程序一级的接口为命令接口,通过命令接口可以使用操作系统提供的各种功能。 请求分页系统管理中,如果把页面的尺寸增加一倍,程序顺序执行时,其缺页中断次数一般会增加。这是因为页面的尺寸增加会导致每个页面可以存放更多的指令和数据,减少缺页的可能性,从而减少缺页中断次数。 关于主存空间,正确的说法是主存储器的空间分成三部分:系统区、用户区和缓冲区。操作系统与硬件的接口信息、操作系统的管理信息和程序等存放在主存储器的系统区。而所有的程序存放在用户区。存储管理是对主存储器空间的各部分如系统区、用户区等进行管理。 在可变式分区分配方案中,最佳适应算法是将空闲区在空闲区表中按容量递增次序排列。最佳适应算法会从空闲区中找到最适合所需内存大小的空闲区进行分配,从而尽可能充分利用主存空间。 最后,一个功能强的文件系统向用户提供更加灵活的文件物理结构。连续结构是一种传统的文件物理结构,它将文件的数据块连续存放在磁盘上。而索引结构则是一种灵活的文件物理结构,它使用索引表来记录文件的逻辑块号和物理块号的映射关系,从而可以非连续地存放文件的数据块,提高文件存储的效率和灵活性。 总之,引入多道程序设计可以提高实时响应速度,充分利用处理机,有利于代码共享和充分利用外围设备。同时,操作系统向用户提供了命令接口作为使用计算机的接口。在存储管理中,主存空间分为系统区、用户区和缓冲区。在可变式分区分配方案中,最佳适应算法按容量递增次序排列空闲区。最后,文件系统可以使用索引结构提供更加灵活的文件物理结构。