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)习题答案》是一份针对操作系统理论与实践的教材配套资料，包含了多个章节的习题解答。本书主要探讨了计算机操作系统的核心概念和关键技术，以下是部分知识点的详细解析： 1. **现代操作系统目标**：设计现代操作系统的主要目标包括方便性（User-Friendliness）、有效性（Efficiency）、可扩充性（Scalability）和开放性（Openness）。这些目标确保系统易于使用、高效运行、能够适应不断增长的技术需求以及支持各种硬件平台和软件生态。 2. **操作系统作用**： - **用户接口**：操作系统作为用户与计算机硬件的桥梁，提供直观易用的界面让开发者和用户与底层硬件交互。 - **资源管理**：负责协调和管理计算机的内存、处理器、I/O设备等系统资源，确保它们的有效利用。 - **扩充机器**：通过模块化设计和API接口，使得系统可以方便地扩展功能，支持不同应用和硬件环境。 3. **多道批处理系统发展动力**：多道批处理系统的形成和发展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，减少单个任务等待时间。 4. **I/O方式**： - **脱机I/O**：在CPU不直接参与下，预先将数据输入输出到磁带，减少CPU空闲时间，提升I/O效率。 - **联机I/O**：与脱机相反，CPU全程控制I/O操作，实时响应用户请求，但可能导致CPU占用率高。 5. **分时系统发展动力**：用户交互需求的增强，分时系统通过多用户共享主机，提供交互式环境，增强了人机交互体验。 6. **实时任务与实时系统**： - **实时任务类型**：按周期性分为周期性实时任务和非周期性任务；按截止时间要求分为硬实时任务和软实时任务。 - **实时系统分类**：根据任务类型，实时系统分为实时控制系统（控制任务）和实时信息处理系统（数据处理任务）。 7. **多道程序设计问题**： - **处理机管理**：如何分配和调度处理器资源给多个任务。 - **内存管理**：确保内存的合理分配和回收，避免碎片。 - **I/O设备管理**：协调并发I/O请求，优化设备使用。 - **文件管理**：组织和管理用户文件，支持文件共享。 - **作业管理**：控制和调度作业的执行流程。 8. **单道与多道批处理系统比较**： - **单道批处理**：自动化、顺序执行，适合大批量、非交互任务，但效率较低。 - **多道批处理**：引入了调度机制，允许多任务并行，提高了系统效率，但可能增加复杂性。 这些知识点展示了操作系统设计的基本原理和核心功能，深入理解这些内容对于学习和实践操作系统至关重要。