汤子瀛《计算机操作系统》习题答案详解

计算机操作系统(汤子瀛)是一本深入讲解操作系统理论和实践的经典教材，其习题答案对于理解和掌握操作系统的关键概念至关重要。本书围绕操作系统的核心功能展开，强调了设计现代操作系统的主要目标，包括方便性（用户友好）、有效性（高效运行）、可扩充性（适应不同硬件）和开放性（支持多种软件环境）。 首先，操作系统的主要作用体现在以下几个方面： 1. 用户与硬件之间的接口：OS作为中间层，使得用户可以通过简单的指令与硬件交互，隐藏复杂的底层细节。 2. 资源管理：OS负责管理和分配计算机系统的内存、处理器、I/O设备等资源，确保它们的有效利用。 3. 扩充机器：通过虚拟化技术和模块化设计，使操作系统能够支持新硬件和新技术的接入。 推动多道批处理系统的发展源于提高计算机资源利用率和系统吞吐量的需求。脱机I/O和联机I/O是两种I/O处理模式，脱机I/O通过预处理和磁带存储技术，减轻CPU的负担，提高效率；而联机I/O则是实时地在主机控制下进行操作，对速度和响应时间有较高要求。 分时系统的发展源自用户交互的需求，它提供了多用户同时访问主机的能力，提升了人机交互的体验。实时任务按照周期性和截止时间需求可分为硬实时任务和软实时任务，实时系统包括实时控制系统和实时信息处理系统，它们对任务的完成时间有严格约束。 实现多道程序需要解决处理机管理、内存管理、I/O设备管理、文件管理和作业管理等多个关键问题，这都是为了提高系统效率并支持多个任务并发执行。 单道批处理系统和多道批处理系统各有特点：单道批处理系统自动化程度高，但效率较低，不适合实时交互；而多道批处理系统引入了调度机制，允许多个任务并行，提高了系统响应速度，但可能导致资源竞争和公平性问题。 学习计算机操作系统不仅需要理解理论知识，还需通过解答习题来实践和巩固这些概念，这对于提升IT专业技能和应对实际问题具有重要意义。