操作系统复习重点:进程调度、文件管理与内存分配
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"该资源包含了计算机操作系统课程的期末复习题,涵盖了操作系统的基础概念、设备管理、文件系统、进程调度、内存管理和I/O操作等多个核心知识点,适用于考试复习或考研、软考备考。"
1. 设备管理:在操作系统中,设备管理主要负责设备的分配、I/O操作的控制、缓冲区的管理以及虚拟设备技术的实现。虚拟设备技术通过模拟设备,使得用户可以像使用独占设备一样使用共享设备。
2. 进程调度:常见的调度算法包括先来先服务(FCFS)、优先级调度(包括抢占式和非抢占式)和轮转法(RR)。这些算法用于决定进程在CPU上的执行顺序,以达到系统效率、公平性和响应时间的平衡。
3. 文件分类:在UNIX系统中,文件分为普通文件、目录文件和特殊文件。普通文件通常包含用户数据,目录文件用于组织文件系统,特殊文件包括设备文件等,用于与硬件设备交互。
4. 文件系统调用:文件使用中涉及的基本系统调用包括创建文件、打开文件、读写文件、关闭文件和删除文件,这些都是操作系统提供给用户程序进行文件操作的接口。
5. SP00Ling技术:也称为假脱机技术,主要用于将慢速I/O设备如打印机的输入输出操作转换为类似磁盘那样的快速操作,提高系统效率。
6. 分页存储管理:在分页系统中,虚拟地址与物理地址的转换依赖于页表。例如,页长4KB,虚拟地址3000对应的物理地址为12K+3000,这说明虚拟地址的计算涉及到页号和页内偏移量的转换。
7. 链式文件系统:在链式文件结构中,文件的逻辑记录分布在不同的磁盘块上。如果要访问某个偏移位置的信息,需要根据记录的位置信息找到相应的磁盘块和偏移量。
8. 磁带机分配问题:避免死锁的一个条件是资源的最大需求不超过当前资源总数。在这个例子中,每个进程最多需要3台磁带机,共有10台,因此当m不超过4时,系统不会发生死锁。
9. 逻辑地址与物理地址:逻辑地址的有效位取决于逻辑空间的大小,物理地址的最小位数则由存储区的大小决定。例如,8页逻辑空间对应13位有效位,32块物理存储区至少需要15位物理地址。
10. 磁盘调度算法:不同的磁盘调度算法(如FCFS、SSTF和SCAN)会影响平均寻道长度。FCFS的平均寻道长度是最直接的物理距离之和,而SSTF和SCAN会考虑减少移动臂的总体移动距离。
11. 页替换算法:CLOCK、FIFO和LRU是三种常见的页替换算法,它们分别决定了何时替换页面以及选择哪个页面进行替换。这些算法在处理内存不足时,将虚拟地址映射到物理地址时起作用。
12. 作业调度:作业的执行时间影响调度策略的选择。不同的作业执行时间可能导致不同的系统性能,如周转时间、响应时间和系统吞吐量。
这些题目覆盖了操作系统的核心概念,通过复习和解答这些题目,可以帮助学生深入理解和掌握操作系统的工作原理。
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