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)是一本重要的教材，其习题答案对于理解和掌握操作系统的基本概念和技术至关重要。本章节概述了以下几个关键知识点： 1. **设计目标**：现代操作系统的主要目标包括方便性（用户界面友好）、有效性（高效利用硬件资源）、可扩充性（支持新硬件和软件）以及开放性（支持不同平台和应用集成）。 2. **操作系统作用**： - **用户与硬件接口**：操作系统作为用户与计算机硬件之间的中介，提供抽象的接口使用户能够与硬件交互。 - **资源管理**：负责管理和分配系统资源，如内存、处理器和I/O设备。 - **扩充机器**：通过软件层面实现硬件的扩展，使得系统功能更强大。 3. **多道批处理系统发展动力**：主要源于提高计算机资源利用率和系统吞吐量的需求，通过并发执行多个任务，减少等待时间和提高效率。 4. **I/O方式**：脱机I/O解决了人机速度不匹配问题，通过预存程序和数据到磁带，由外围机控制高速读写，而联机I/O则在主机控制下进行。 5. **分时系统**：形成和发展源于用户交互需求的增长，提供了更好的人机交互体验，允许多用户共享主机资源，并便于随时上机。 6. **实时任务与系统分类**： - 实时任务类型：按周期性分为周期性和非周期性，按截止时间要求分为硬实时和软实时。 - 实时系统分类：实时控制系统用于控制任务，实时信息处理系统则处理对时间敏感的数据。 7. **多道程序问题**：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核心问题。 8. **单道与多道批处理系统比较**： - 单道批处理系统强调自动化、顺序执行，但效率受限于硬件瓶颈； - 多道批处理系统引入了调度和并行处理，提升了系统性能，但可能增加复杂性。 这些知识点涵盖了操作系统基础理论和实际应用中的关键点，有助于深入理解操作系统的工作原理和设计策略。