第一篇：操作系統(tǒng)思考題
習(xí)題一
2.計算機系統(tǒng)的資源可分成哪幾類？試舉例說明。
答：軟件和硬件。軟件包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件；硬件CPU、內(nèi)存條、外部I/O設(shè)備，以及系統(tǒng)總線。3.什么是操作系統(tǒng)？計算機系統(tǒng)配置操作系統(tǒng)的主要目標(biāo)是什么？
答：操作系統(tǒng)是管理系統(tǒng)資源、控制程序執(zhí)行、發(fā)送人機界面、提供各種服務(wù)，并合理組織計算機工作流程和為用戶方便而有效地使用計算機提供良好運行環(huán)境的最基本的系統(tǒng)軟件。A.方便用戶使用；B.擴(kuò)充機器功能；C.管理各類資源；D.提高系統(tǒng)效率；E.構(gòu)筑開放環(huán)境。4.操作系統(tǒng)如何實現(xiàn)計算與操作過程的自動化？
答：大致可以把操作系統(tǒng)分為以下幾類：批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)、實時操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)。其中批處理操作系統(tǒng)能按照用戶預(yù)先規(guī)定好的步驟控制作業(yè)的執(zhí)行，實現(xiàn)計算機操作的自動化。又可分為批處理單道系統(tǒng)和批處理多道系統(tǒng)。單道系統(tǒng)每次只有一個作業(yè)裝入計算機系統(tǒng)的主存儲器運行，多個作業(yè)可自動、順序地被裝入運行。批處理多道系統(tǒng)則允許多個作業(yè)同時裝入主存儲器，中央處理器輪流地執(zhí)行各個作業(yè)，各個作業(yè)可以同時使用各自所需的外圍設(shè)備，這樣可以充分利用計算機系統(tǒng)的資源，縮短作業(yè)時間，提高系統(tǒng)吞吐率。
5.操作系統(tǒng)要為用戶提供哪些基本的和共性的服務(wù)？
答：操作系統(tǒng)為用戶提供的基本和共性服務(wù)有：1）創(chuàng)建程序和執(zhí)行程序。2）數(shù)據(jù)I/O和信息存取。3）通信服務(wù)。4）差錯檢測和處理。為了保證自身高效率、高質(zhì)量地工作，使得多個應(yīng)用程序能夠有效地共享系統(tǒng)資源，提高系統(tǒng)效率，操作系統(tǒng)還具備其他一些功能：資源分配、統(tǒng)計、保護(hù)等。
6.試述操作系統(tǒng)所提供的各種用戶接口。答：操作系統(tǒng)通過程序接口和操作接口將其服務(wù)和功能提供給用戶。程序接口由一組系統(tǒng)調(diào)用組成，在應(yīng)用程序中使用“系統(tǒng)調(diào)用”可獲得操作系統(tǒng)的低層服務(wù)，訪問或使用系統(tǒng)管理的各種軟硬件資源，是操作系統(tǒng)對外提供服務(wù)和功能的手段；操作接口由一組命令和（或）作業(yè)控制語言組成，是操作系統(tǒng)為用戶提供的組織和控制作業(yè)執(zhí)行的手段。7.什么是系統(tǒng)調(diào)用？可分為哪些類型？ 答：操作系統(tǒng)為了達(dá)到為應(yīng)用程序的運行提供良好的環(huán)境，系統(tǒng)內(nèi)核提供了一系列具備預(yù)定功能的內(nèi)核函數(shù)，這一組特殊接口被稱為系統(tǒng)調(diào)用。操作系統(tǒng)所提供的系統(tǒng)調(diào)用按功能可分為六類：1)進(jìn)程管理。2）文件操作。3）設(shè)備管理。4）主存管理。5)進(jìn)程通信。6)信息維護(hù)。
8.什么是實用程序？可分為哪些類型？
答：實用程序又稱支撐程序，是為應(yīng)用程序的開發(fā)、調(diào)試、執(zhí)行和維護(hù)解決共性問題或執(zhí)行公共操作提供的一組程序。按功能可分為：1）文件管理。2）語言支持。3)狀態(tài)修改。4）支持程序執(zhí)行。5）通信等。9.試述系統(tǒng)調(diào)用的實現(xiàn)原理。
答：操作系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)用功能的機制稱為陷阱或異常處理機制。其實現(xiàn)原理是：首先編寫系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)并且設(shè)計系統(tǒng)調(diào)用入口地址表，每個入口地址都指向一個系統(tǒng)調(diào)用的內(nèi)核函數(shù)，有些還包含系統(tǒng)調(diào)用自帶參數(shù)的個數(shù)。然后開辟現(xiàn)場保護(hù)區(qū)，用以保存發(fā)生系統(tǒng)調(diào)用時的處理器現(xiàn)場。
10.試述系統(tǒng)調(diào)用與過程調(diào)用之間的主要區(qū)別。
答：在程序執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用或過程調(diào)用中兩者的訂要區(qū)別是：1）調(diào)用的形式和實現(xiàn)的方式不同。2）被調(diào)用的代碼的位置不同。3）提供方式不同。11.試述API、庫函數(shù)與系統(tǒng)調(diào)用之間的關(guān)系。
答：API是由同名的封裝把系統(tǒng)調(diào)用封裝成應(yīng)用程序能夠直接使用的應(yīng)用接口。所以，一個庫函數(shù)就是一種API，一個API的實現(xiàn)可能會用到一個系統(tǒng)調(diào)用或多個系統(tǒng)調(diào)用，也可能若干API封裝相同的系統(tǒng)調(diào)用，即使完全不使用系統(tǒng)調(diào)用，也不存在任何問題。12.試解釋脫機I/O與假脫機I/O。
答：1）脫機輸入輸出方式（Off-Line I/O）是為了解決人機矛盾CPU和I/O設(shè)備之間速度不匹配而提出的。它減少了CPU的空閑等待時間，提高了I/O速度。具體內(nèi)容是將用戶程序和數(shù)據(jù)在一臺外圍機的控制下，預(yù)先從低速輸入設(shè)備到磁帶上，當(dāng)CPU需要這些程序和數(shù)據(jù)時，在直接從磁帶機高速輸入到內(nèi)存，從而大大加快了程序的輸入過程，減少了CPU等待輸入的時間，這就是脫機輸入技術(shù)；當(dāng)程序運行完畢或告一段落，CPU需要時，無需直接把計算結(jié)果送至低速輸出設(shè)備，而是高速把結(jié)果輸出到磁帶上，然后在外圍機的控制下，把磁帶上的計算結(jié)果由相應(yīng)的輸出設(shè)備輸出，這就是脫機輸出技術(shù)。2）若這種輸入輸出操作在主機控制下進(jìn)行，則稱之為聯(lián)機輸入輸出方式。13.為什么對作業(yè)進(jìn)行批處理可以提高系統(tǒng)效率？
答：多道程序系統(tǒng)是利用CPU的等待時間來運行其它程序。
14.舉例說明計算機體系結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)是操作系統(tǒng)發(fā)展的主要動力之一。
答：計算機體系的基本結(jié)構(gòu)遵循馮.諾依曼體系結(jié)構(gòu)，主要由運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五部分組成。隨著CPU不斷等級，存儲器的容量不斷增大，計算機體系結(jié)構(gòu)不斷的改進(jìn)，從而，要求計算機的操作系統(tǒng)不斷的更新，由原來的DOS到后來的Windows 98,Windows 2000,Windows XP,UNIX,LINIX和Windows 2003等。15.什么是多道程序設(shè)計？多道程序設(shè)計技術(shù)有什么特點？ 答：多道程序設(shè)計是指允許多個作業(yè)同時進(jìn)入計算機系統(tǒng)的主存并啟動交替計算的方法。其特點是：1）CPU、主存和設(shè)備的利用率高。2）系統(tǒng)的吞吐率提高，單位時間內(nèi)完成的作業(yè)數(shù)增加。3）充分發(fā)揮了系統(tǒng)的并行性，設(shè)備與設(shè)備之間、CPU與設(shè)備之間均可并行工作。16.簡述實現(xiàn)多道程序設(shè)計所必須解決的基本問題。
答：實現(xiàn)多道程序設(shè)計所必須解決的三個上問題：1）存儲保護(hù)和地址重定位；2）處理機管理和高度；3）資源的管理和分配。
17.計算機系統(tǒng)采用通道部件后，已實現(xiàn)處理器與外部設(shè)備的并行工作，為什么還要引入多道程序設(shè)計技術(shù)？ 答：引入多道程序設(shè)計技術(shù)的根本目的是提高CPU的利用率，充分發(fā)揮計算機系統(tǒng)部件的并行性，一些應(yīng)用問題也只有靠多道程序設(shè)計技術(shù)才能有效解決。18.什么是實時操作系統(tǒng)？試述實時操作系統(tǒng)的分類。
答：實時操作系統(tǒng)（Real Time Operating System）指當(dāng)外界事件或數(shù)據(jù)產(chǎn)生時，能接收并足夠快的速度予以處理，處理的結(jié)果又能在規(guī)定時間內(nèi)來控制監(jiān)控的生產(chǎn)過程或?qū)θ蝿?wù)協(xié)調(diào)一致運行的操作系統(tǒng)。分類：
1）過程控制系統(tǒng)：如生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)、導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)、飛機自動駕駛系統(tǒng)、火炮自動控制系統(tǒng)。
2）信息查詢系統(tǒng)：計算機同時從成百上千的終端接受服務(wù)請求和提問，并在短時間內(nèi)作出回答和響應(yīng)。如情報檢索系統(tǒng)。
3）事務(wù)處理系統(tǒng)：計算機不僅要對終端用戶及時作出響應(yīng)，還要頻繁更新系統(tǒng)中的文件或數(shù)據(jù)庫。如銀行業(yè)務(wù)系統(tǒng)。
19.在分時系統(tǒng)中，什么是響應(yīng)時間？它與哪些因素有關(guān)？ 答：分時系統(tǒng)的響應(yīng)時間是指用戶從終端發(fā)出一個命令到系統(tǒng)處理完這個命令并做出回答所需要的時間。這個時間受時間片長度、終端用戶個數(shù)、命令本身功能、硬件特性、主存與輔存的交換速度等影響。
20.試比較批處理操作系統(tǒng)和分時操作系統(tǒng)的不同點。
答：分時操作系統(tǒng)與批處理操作系統(tǒng)的區(qū)別：1）追求目標(biāo)不同：批處理操作系統(tǒng)以提高系統(tǒng)資源利用率和作業(yè)吞吐能力為目標(biāo)，分時操作系統(tǒng)強調(diào)公平性對于聯(lián)機用戶的立即執(zhí)行命令需要快速響應(yīng)。2）適應(yīng)作業(yè)不同：批處理操作系統(tǒng)適應(yīng)已調(diào)試好的大型作業(yè)，分時操作系統(tǒng)適應(yīng)正在調(diào)試的小型作業(yè)。3）資源利用率不同：批處理操作系統(tǒng)可合理安排不同負(fù)載的作業(yè)，使資源利用率達(dá)到最佳；在分時操作系統(tǒng)中，多個終端的作業(yè)使用同類型的系統(tǒng)’運行系統(tǒng)和共同子程序使系統(tǒng)的高度開銷小，能公平的調(diào)配CPU和存儲資源。4）作業(yè)控制方式不同：批處理操作系統(tǒng)由用戶通過（JCL）書寫作業(yè)控制流，預(yù)先提交脫機作業(yè)；分時操作系統(tǒng)交互作業(yè)由用戶從鍵盤輸入控制命令以交互方式聯(lián)機工作。21.試比較實時操作系統(tǒng)和分時操作系統(tǒng)的不同點。答：分時操作系統(tǒng)是指在一個系統(tǒng)中多個用戶分時地使用同一臺計算機；實時操作系統(tǒng)是指計算機及時響應(yīng)外部事件地請求并在規(guī)定時限內(nèi)完成對該事件的處理，控制所有實時高備和實時任務(wù)協(xié)調(diào)一致地運行。
實時操作系統(tǒng)和分時操作系統(tǒng)的主要區(qū)別有兩點： 1）分時操作系統(tǒng)的目標(biāo)是提供一種通用性很強的系統(tǒng)，有較強的交互能力;而實時操作系統(tǒng)則大都是具有特殊用途的專用系統(tǒng)，交互能力略差。
2）分時操作系統(tǒng)對響應(yīng)時間雖有要求，但一般來說，響應(yīng)時間由人所能承受的等待時間來確定；而實時操作系統(tǒng)對響應(yīng)時間要求很高，一般由控制系統(tǒng)或信息處理磁頭所能接受的延遲時間來決定。
22.試比較單道和多道批處理系統(tǒng)。
答：1）單道批處理系統(tǒng)是最早出現(xiàn)的一種OS，它具有自動性，順序性和單道性的特點；多道批處理系統(tǒng)則具有調(diào)度性，無序性和多道性的特點。2）單道批處理系統(tǒng)是在解決要機矛盾及CPU和I/O設(shè)備之間速度不匹配的矛盾中形成的，旨在提高系統(tǒng)資源利用率和系統(tǒng)吞吐量，但是仍然不能很好的利用系統(tǒng)資源；多道批處理系統(tǒng)是對單道批處理系統(tǒng)的改進(jìn)，其主要優(yōu)點燭資源利用率高，系統(tǒng)吞吐量大；缺點是平均周轉(zhuǎn)時間長，無交互能力。23.試述網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的主要功能。
答：網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的主要功能：1）實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點機之間的通信；2）實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中硬、軟件資源的共享；3）提供多種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟件；4）提供網(wǎng)絡(luò)用戶的應(yīng)用程序接口。24.試述分布式操作系統(tǒng)的主要功能。
答：1）支持同樣的通結(jié)構(gòu)：通信結(jié)構(gòu)是指支持各個計算機聯(lián)網(wǎng)，以提供分布式應(yīng)用的軟件。在分布式系統(tǒng)中，盡管每臺計算機都有自己獨立的操作系統(tǒng)，并且這些計算機和操作系統(tǒng)的各類又可以是不同的，但它們都應(yīng)該支持同樣的通信結(jié)構(gòu)。2）由網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能：分布式系統(tǒng)的硬件環(huán)境是計算機網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)中的個人計算機可以是單用戶工作站或服務(wù)器，因此它需要由網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)進(jìn)行管理并提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能。3）有一個公共的分布式操作系統(tǒng)：在分布式系統(tǒng)中，各計算機共享一個公共的分布式操作系統(tǒng)。分布式操作系統(tǒng)由內(nèi)核以及提供各種系統(tǒng)功能的模塊和進(jìn)程所組成。系統(tǒng)中的每一臺計算機都必須保存分布式操作系統(tǒng)的內(nèi)核，以實現(xiàn)對計算機系統(tǒng)的基本控制。25.試述嵌入式操作系統(tǒng)的發(fā)展背景及其特點。答：嵌入式操作系統(tǒng)的發(fā)展背景可以分為三個階段：第一階段：無操作系統(tǒng)的嵌入算法階段，通過匯編語言編程對系統(tǒng)進(jìn)行直接控制，運行結(jié)束后清除內(nèi)存。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能都相對單一，處理效率較低，存儲容量較小，幾乎沒有用戶接口，比較適合于各類專用領(lǐng)域中。第二階段：以嵌入式CPU為基礎(chǔ)、簡單操作系統(tǒng)為核心的嵌入式系統(tǒng)。CPU各類繁多，通用性比較差；系統(tǒng)開銷小，效率高；一般配備系統(tǒng)仿真器，操作系統(tǒng)具有一定兼容性和擴(kuò)展性；應(yīng)用軟件較專業(yè)，用戶界面不夠友好；系統(tǒng)主要用來控制系統(tǒng)負(fù)載以及監(jiān)控應(yīng)用程序運行。第三階段：通用的嵌入式實時操作系統(tǒng)階段，以嵌入式操作系統(tǒng)為核心的嵌入式系統(tǒng)。能運行于各種類型的微處理器上，兼容性好；內(nèi)核精小、效率高，具有高度的模塊化和擴(kuò)展性；具備文件和目錄管理、設(shè)備支持、多任務(wù)、網(wǎng)絡(luò)支持、圖形窗口以及用戶界面等功能；具有大量的應(yīng)用程序接口API；嵌入式應(yīng)用軟件豐富。
特點：1）實時性；2）可剪裁性；3）可靠性。
26.現(xiàn)代操作系統(tǒng)具有哪些基本功能？請簡單敘述之。
答：現(xiàn)代操作系統(tǒng)的功能：管理計算機的軟硬件資源（包括：處理機管理，作業(yè)管理，存儲管理，設(shè)備管理，文件管理）、提高資源的利用率、方便用戶。27.試述現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本特性及其所要解決的主要問題。
答：操作系統(tǒng)的四個基本特征：1）并發(fā)性（concurrence），2）共享性（sharing），3）虛擬性（virtual），4）異步性（asynchronism）。
所要解決的主要問題是：提高計算機系統(tǒng)的效率；增強系統(tǒng)的處理能力；充分發(fā)揮系統(tǒng)的利用率；文便用戶使用。
28.為什么操作系統(tǒng)會具有隨機性特性？ 答：
29.組成操作系統(tǒng)的構(gòu)件有哪些？請簡單敘述之。答：
30.什么是操作系統(tǒng)內(nèi)核？ 答：
31.列舉內(nèi)核的分類、屬性和特點。答：
32.解釋單內(nèi)核操作系統(tǒng)及其優(yōu)、缺點。答：
33.解釋微內(nèi)核及客戶—服務(wù)器結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)及其優(yōu)、缺點。答：
34.什么是層次式結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)？說明其優(yōu)、缺點。答： 35.什么是模塊式結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)？說明其優(yōu)、缺點。答：
36.什么是虛擬器操作系統(tǒng)？試對其作簡單說明。答：
37.從執(zhí)行方式來看，試述操作系統(tǒng)各種運行模型。答：
38.分析下列操作系統(tǒng)使用了或具有哪些體系結(jié)構(gòu)的特點：UNIX/Linux、Windows 2003、VM/370、Mach。答：
39.試述Windows 2003操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點。答：
40.試述Windows 2003操作系統(tǒng)的主要組件及其功能。答：
41.試述Windows 2003的設(shè)備驅(qū)動程序類型，其各自的主要功能是什么？ 答：
42.試分析Windows 2003達(dá)到了哪些設(shè)計目標(biāo)？ 答：
43.通用操作系統(tǒng)具有批處理和分時處理兩種功能，試問這樣做有何優(yōu)點及缺點？ 答：
44.客戶—服務(wù)器模型在分布式系統(tǒng)中很流行，它能夠用于單機系統(tǒng)嗎？ 答：
45.解釋操作系統(tǒng)資源管理的主要技術(shù)：資源復(fù)用、資源虛化、資源抽象。答：
46.說明抽象資源與物理資源之間的區(qū)別，并列舉兩個例子。答：
47.說明多級資源抽象，并列舉兩個例子。答：
48.以駕駛汽車為例，說明如何應(yīng)用抽象原理及抽象的重要性。答：
49.什么是虛擬計算機？分析其組成。答：
50.何謂POSIX？試述POSIX1003.1的內(nèi)容。答：
51.試述POSIX1003.1與Linux操作系統(tǒng)之間的關(guān)系。答：
52.試從資源管理的觀點出發(fā)，分析操作系統(tǒng)在計算機系統(tǒng)中的角色和作用。答：
53.試從服務(wù)用戶的觀點出發(fā)，分析操作系統(tǒng)在計算機系統(tǒng)中的角色和作用。答：
54.試述操作系統(tǒng)是建立在計算機硬件平臺上的虛擬計算機系統(tǒng)。答：
第二篇：操作系統(tǒng)比較
常見操作系統(tǒng)比較一、三種操作系統(tǒng)簡介
（一）Windows操作系統(tǒng)簡介
Windows是Microsoft公司在1985年11月發(fā)布的第一代窗口式多任務(wù)系統(tǒng)，它使PC機開始進(jìn)入了所謂的圖形用戶界面時代。在圖形用戶界面中，每一種應(yīng)用軟件（即由Windows支持的軟件）都用一個圖標(biāo)（Icon）表示，用戶只需把鼠標(biāo)移到某圖標(biāo)上，連續(xù)兩次按下鼠標(biāo)器的拾取鍵即可進(jìn)入該軟件，這種界面方式為用戶提供了很大的方便，把計算機的使用提高到了一個新的階段。
Windows1.X版是一個具有多窗口及多任務(wù)功能的版本，但由于當(dāng)時的硬件平臺為PC/XT，速度很慢，所以Windows1.X版本并未十分流行。1987年底Microsoft公司又推出了MS-Windows2.X 版，它具有窗口重疊功能，窗口大小也可以調(diào)整，并可把擴(kuò)展內(nèi)存和擴(kuò)充內(nèi)存作為磁盤高速緩存，從而提高了整臺計算機的性能，此外它還提供了眾多的應(yīng)用程序：文本編輯Write、記事本Notepad、計算器Calculator、日歷Calendar……等。隨后在88年、89年又先后推出了MS-Windows/286-V2.1和MS-Windows/386 V2.1這兩個版本。1990年，Microsoft公司推出了Windows3.0，它的功能進(jìn)一步加強，具有強大的內(nèi)存管理，且提供了數(shù)量相當(dāng)多的Windows應(yīng)用軟件，因此成為386、486微機新的操作系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。隨后，Windows發(fā)表3.1版，而且推出了相應(yīng)的中文版。3.1版較之3.0版增加了一些新的功能，受到了用戶歡迎，是當(dāng)時最流行的Windows版本。
1995年，Microsoft公司推出了Windows95。在此之前的Windows都是由DOS引導(dǎo)的，也就是說它們還不是一個完全獨立的系統(tǒng)，而Windows95是一個完全獨立的系統(tǒng)，并在很多方面作了進(jìn)一步的改進(jìn)，還集成了網(wǎng)絡(luò)功能和即插即用（Plug and Play）功能，是一個全新的32位操作系統(tǒng)。
1998年，Microsoft公司推出了Windows95的改進(jìn)版Windows98，Windows98的一個最大特點就是把微軟的Internet瀏覽器技術(shù)整合到了Windows里面，使得訪問Internet資源就像訪問本地硬盤一樣方便，從而更好地滿足了人們越來越多的訪問Internet資源的需要。Windows98是目前實際使用的主流操作系統(tǒng)。
在90年代初期Microsoft推出了Windows NT（NT是New Technology即新技術(shù)的縮寫）來爭奪Novell Netware的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)市場。相繼有Windows NT 3.0，3.5，4.0等版本上市，逐漸蠶食了中小網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的大半江山。WindowsNT是真正的32位操作系統(tǒng)，與普通的Windows系統(tǒng)不同，它主要面向商業(yè)用戶，有服務(wù)器版和工作站版之分。2000年，Microsoft公司推出了Windows 2000，它包括四個版本：Data center Server是功能最強大的服務(wù)器版本，只隨服務(wù)器捆綁銷售，不零售；Advanced Server和Server版是一般服務(wù)器使用；Professional版是工作站版本的NT和Windows98共同的升級版本。目前還有一個主要面向家庭和個人娛樂，側(cè)重于多媒體和網(wǎng)絡(luò)的Windows Me存在。
2001年10月25日，Microsoft發(fā)布了功能及其強大的Windows XP，該系統(tǒng)采用Windows 2000/NT內(nèi)核，運行非?？煽俊⒎€(wěn)定，用戶界面煥然一新，使用起來得心應(yīng)手，這次微軟終于可以和蘋果的Macintosh軟件一爭高下了，優(yōu)化了與多媒體應(yīng)用有關(guān)的功能，內(nèi)建了極其嚴(yán)格的安全機制，每個用戶都可以擁有高度保密的個人特別區(qū)域，尤其是增加了具有防盜版作用的激活功能。
（二）Unix操作系統(tǒng)簡介
Unix系統(tǒng)是1969年在貝爾實驗室誕生，最初是在中小型計算機上運用。最早移植到80286微機上的Unix系統(tǒng)，稱為Xenix。Xenix系統(tǒng)的特點是短小精干，系統(tǒng)開銷小，運行速度快。
UNIX為用戶提供了一個分時的系統(tǒng)以控制計算機的活動和資源，并且提供一個交互，靈活的操作界。UNIX被設(shè)計成為能夠同時運行多進(jìn)程，支持用戶之間共享數(shù)據(jù)。同時，UNIX支持模塊化結(jié)構(gòu)，當(dāng)你安裝UNIX操作系統(tǒng)時，你只需要安裝你工作需要的部分，例如：UNIX支持許多編程開發(fā)工具，但是如果你并不從事開發(fā)工作，你只需要安裝最少的編譯器。用戶界面同樣支持模塊化原則，互不相關(guān)的命令能夠通過管道相連接用于執(zhí)行非常復(fù)雜的操作。UNIX 有很多種，許多公司都有自己的版本，如 AT&T、Sun、HP等。最初的Unix是用匯編語言編寫的，一些應(yīng)用是由叫做B語言的解釋型語言和匯編語言混合編寫的。B語言在進(jìn)行系統(tǒng)編程時不夠強大，所以湯普遜和里奇對其進(jìn)行了改造，并與1971年共同發(fā)明了C語言。
1973年湯普遜和里奇用C語言重寫了Unix。在當(dāng)時，為了實現(xiàn)最高效率，系統(tǒng)程序都是由匯編語言編寫，所以湯普遜和里奇此舉是極具大膽創(chuàng)新和革命意義的。用C語言編寫的Unix代碼簡潔緊湊、易移植、易讀、易修改，為此后Unix的發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。
（三）linux操作系統(tǒng)簡介
簡單地說，Linux是一套免費使用和自由傳播的類 Unix操作系統(tǒng)，它主要用于基于 Intel x86系列 CPU的計算機上。這個系統(tǒng)是由世界各地的成千上萬的程序員 設(shè)計和實現(xiàn)的。其目的是建立不受任何商品化軟件的版權(quán)制約的、全世界都能自由使用的 Unix兼容產(chǎn)品。Linux的出現(xiàn)，最早開始于一位名叫 Linus Torvalds 的計算機業(yè)余愛好者，當(dāng)時他是芬蘭赫爾辛基大學(xué)的學(xué)生。他的目的是想設(shè)計一個代替 Minix（是由一位名叫 Andrew Tannebaum的計算機教授編寫的一個操作系統(tǒng)示教程序）的操作系統(tǒng)，這個操作系統(tǒng)可用于 386、486或奔騰處理器的個人計算機上，并且具有 Unix操作系統(tǒng)的全部功能，因而開始了 Linux雛形的設(shè)計。Linux以它的高效性和靈活性著稱。它能夠在 PC計算機上實現(xiàn)全部的 Unix特性，具有多任務(wù)、多用戶的能力。Linux是在 GNU公共許可權(quán)限下免費獲得的，是一個符合 POSIX標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)。Linux操作系統(tǒng)軟件包不僅包括完整的 Linux操作系統(tǒng)，而且還包括了文本編輯器、高級語言編譯器等應(yīng)用軟件。它還包括帶有多個窗口管理器的 X-Windows圖形用戶界面，如同我們使用 Windows NT一樣，允許我們使用窗口、圖標(biāo)和菜單對系統(tǒng)進(jìn)行操作。Linux是當(dāng)今電腦界一個耀眼的名字，它是目前全球最大的一個自由免費軟件，其本身是一個功能可與Unix和Windows相媲美的操作系統(tǒng)，具有完備的網(wǎng)絡(luò)功能，它的用法與UNIX非常相似，因此許多用戶不再購買昂貴的UNIX，轉(zhuǎn)而投入Linux等免費系統(tǒng)的懷抱。
二、各操作系統(tǒng)特點
（一）Windows操作系統(tǒng)特點
從某種意義上說，Windows用戶界面和開發(fā)環(huán)境都是面向?qū)ο蟮?。用戶采用“選擇對象-操作對象”這種方式進(jìn)行工作。比如要打開一個文檔，我們首先用鼠標(biāo)或鍵盤選擇該文檔，然后從右鍵菜單中選擇“打開”操作，打開該文檔。這種操作方式模擬了現(xiàn)實世界的行為，易于理解、學(xué)習(xí)和使用。
1.用戶界面統(tǒng)一、友好、漂亮：
Windows應(yīng)用程序大多符合IBM公司提出的CUA(Common User Acess)標(biāo)準(zhǔn)，所有的程序擁有相同的或相似的基本外觀，包括窗口、菜單、工具條等。用戶只要掌握其中一個，就不難學(xué)會其他軟件，從而降低了用戶培訓(xùn)學(xué)習(xí)的費用。
2.豐富的設(shè)備無關(guān)的圖形操作：
Windows的圖形設(shè)備接口(GDI)提供了豐富的圖形操作函數(shù)，可以繪制出諸如線、圓、框等的幾何圖形，并支持各種輸出設(shè)備。設(shè)備無關(guān)意味著在針式打印機上和高分辨率的顯示器上都能顯示出相同效果的圖形。
3.多任務(wù)：
Windows是一個多任務(wù)的操作環(huán)境，它允許用戶同時運行多個應(yīng)用程序，或在一個程序中同時做幾件事情。每個程序在屏幕上占據(jù)一塊矩形區(qū)域，這個區(qū)域稱為窗口，窗口是可以重疊的。用戶可以移動這些窗口，或在不同的應(yīng)用程序之間進(jìn)行切換，并可以在程序之間進(jìn)行手工和自動的數(shù)據(jù)交換和通信。
（二）Unix操作系統(tǒng)特點
早期UNIX的主要特色是結(jié)構(gòu)簡煉、便于移植和功能相對強大，經(jīng)過30來年的發(fā)展和進(jìn)化，形成了一些極為重要并穩(wěn)定的特色，其中主要包括：
1.技術(shù)成熟，可靠性高
經(jīng)過30來年開放式道路的發(fā)展，UNIX的一些基本技術(shù)已變得十分成熟，有的已成為各類操作系統(tǒng)的常用技術(shù)。實踐表明，UNIX是能達(dá)到大型主機（mainframe）可靠性要求的少數(shù)操作系統(tǒng)之一。目前許多UNIX大型主機和服務(wù)器在國外的大型企業(yè)中每天24小時，每年365天不間斷地運行。例如，不少大企業(yè)或政府部門，即所謂肩負(fù)關(guān)鍵使命的場合/部門將其整個企業(yè)/部門信息系統(tǒng)建立并運行在以UNIX為主服務(wù)器的Client/Server結(jié)構(gòu)上。但到目前為止，世界上還沒有一家大型企業(yè)將其重要的信息系統(tǒng)完全建立在NT上。
2.極強的可伸縮性
UNIX系統(tǒng)是世界上唯一能在筆記本電腦、PC、工作站，直至巨型機上運行的操作系統(tǒng)，而且能在所有主要CPU芯片搭建的體系結(jié)構(gòu)上運行（包括Intel/AMD及HP-PA、MIPS、PowerPC、UltraSPARC、ALPHA等RISC芯片）。至今為止，世界上沒有第二個操作系統(tǒng)能達(dá)到這一點。此外，由于UNIX系統(tǒng)能很好地支持SMP、MPP和Cluster等技術(shù)，使其可伸縮性又有了很大的增強。目前，商品化UNIX系統(tǒng)能支持的SMP，CPU數(shù)已達(dá)到幾百甚至更多個，MPP系統(tǒng)中的節(jié)點甚至已超過1024個UNIX支持的異種平臺Cluster技術(shù)也已投入使用。UNIX的伸縮性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了NT操作系統(tǒng)目前所能達(dá)到的水平
3.網(wǎng)絡(luò)功能強
網(wǎng)絡(luò)功能是UNIX系統(tǒng)的一又一重要特色，作為Internet網(wǎng)技術(shù)和異種機連接重要手段的TCP/IP協(xié)議就是在UNIX上開發(fā)和發(fā)展起來的。TCP/IP是所有UNIX系統(tǒng)不可分割的組成部分。因此，UNIX服務(wù)器在Internet服務(wù)器中占80％以上，占絕對優(yōu)勢。此外，UNIX還支持所有常用的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，包括NFS、DCE、IPX/SPX、SLIP、PPP等，使得UNIX系統(tǒng)能方便地與已有的主機系統(tǒng)，以及各種廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)相連接，這也是UNIX具有出色的互操
作性（Interoperability）的根本原因。
4.強大的數(shù)據(jù)庫支持能力
由于UNIX具有強大的支持?jǐn)?shù)據(jù)庫的能力和良好的開發(fā)環(huán)境，因此多年來，所有主要數(shù)據(jù)庫廠商，包括Oracle、Informix、Sybase、Progress等，都把UNIX作為主要的數(shù)據(jù)庫開發(fā)和運行平臺，并創(chuàng)造出一個又一個性價比的新記錄。UNIX服務(wù)器正在成為大型企業(yè)數(shù)據(jù)中心替代大型主機的主要平臺。
5.開發(fā)功能強
UNIX系統(tǒng)從一開始就為軟件開發(fā)人員提供了豐富的開發(fā)工具。成為工程工作站的首選和主要的操作系統(tǒng)和開發(fā)環(huán)境?？梢哉f，工程工作站的出現(xiàn)和成長與UNIX是分不開的。至今為止，UNIX工作站仍是軟件開發(fā)廠商和工程研究設(shè)計部門的主要工作平臺。有重大意義的軟件新技術(shù)的出現(xiàn)幾乎都在UNIX上，如TCP/IP、WWW、OODBMS等。
6.開放性好
開放性是UNIX最重要的本質(zhì)特性。開放系統(tǒng)概念的形成與UNIX是密不可分的。UNIX是開放系統(tǒng)的先驅(qū)和代表。由于開放系統(tǒng)深入人心，幾乎所廠商都宣稱自己的產(chǎn)品是開放系統(tǒng)，確實每一種系統(tǒng)都能滿足某種開放的特性，如可移植性、可兼容性、可伸縮性、互操作性等。但所有這些系統(tǒng)與開放系統(tǒng)的本質(zhì)特征—不受某些廠商的壟斷和控制相去甚遠(yuǎn)，只有UNIX完全符合這一條件。
7.標(biāo)準(zhǔn)化
過去，Unix界被分析家和用戶批判，因為沒有為所有Unix操作系統(tǒng)提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。其實，到目前為止，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）、工業(yè)團(tuán)體恰恰是以UNIX基礎(chǔ)制訂了一系列標(biāo)準(zhǔn)化，如ISO/IEC的POSIX標(biāo)準(zhǔn)、IEEE POSIX標(biāo)準(zhǔn)、X/Open組織的XPG3/4工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及后來的Spec 1170(因為它包含了1170個應(yīng)用編程接口，后來改名為UNIX’95)標(biāo)準(zhǔn)。不少人對標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)化組織的作用及職權(quán)產(chǎn)生了誤解。事實上，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化組織企圖駕馭互相競爭的力量，和企圖為用戶規(guī)定他們的要求時是注定要失敗的。比方說，標(biāo)準(zhǔn)只能用于給出道路的規(guī)則，而不應(yīng)用于制造汽車。如果廠家被強迫完全遵從單一的標(biāo)準(zhǔn)，而不允許他們產(chǎn)品有特色，則用戶將受害，Unix將變成象任何單一廠家的產(chǎn)品一樣，沒有任何特色。
（三）Linux操作系統(tǒng)特點
Linux作為自由軟件有兩個特點：一是它免費提供源碼，二是愛好者可以按照自己的需要自由修改、復(fù)制和發(fā)布程序的源碼，并公布在Internet上。這就吸引了世界各地的操作系統(tǒng)高手為Linux編寫各種各樣的驅(qū)動程序和應(yīng)用軟件，使得Linux成為一種不僅只是一個內(nèi)核，而且包括系統(tǒng)管理工具、完整的開發(fā)環(huán)境和開發(fā)工具、應(yīng)用軟件在內(nèi)，用戶很容易獲得的操作系統(tǒng)。
Linux是一個UNIX系統(tǒng)變種，因此也就具有了Unix系統(tǒng)的一系列優(yōu)良特性，Unix上的應(yīng)用可以很方便地移植到Linux平臺上，這使得Unix用戶很容易掌握Linux。
三、三種操作系統(tǒng)比較
（一）Linux操作系統(tǒng)和Windows操作系統(tǒng)比較
1.可完全免費得到
Linux操作系統(tǒng)可以從互聯(lián)網(wǎng)上免費下載使用，只要您有快速的網(wǎng)絡(luò)連接就行；而且，Linux上跑的絕大多數(shù)應(yīng)用程序也是免費可得的。用了Linux就再也不用背”使用盜版軟件”的黑鍋了。
2.可以運行在386以上及各種RISC體系結(jié)構(gòu)機器上
Linux最早誕生于微機環(huán)境，一系列版本都充分利用了X86CPU的任務(wù)切換能力，使X86CPU的效能發(fā)揮得淋淋盡致，而這一點連Windows都沒有做到。此外，它可以很好地運行在由各種主流RISC芯片（ALPHA、MIPS、PowerPC、UltraSPARC、HP-PA等）搭建的機器上。
3.Linux是UNIX的完整實現(xiàn)
從發(fā)展的背景看，Linux與其他操作系統(tǒng)的區(qū)別是，Linux是從一個比較成熟的操作系統(tǒng)發(fā)展而來的，而其他操作系統(tǒng)，如WindowsNT等，都是自成體系，無對應(yīng)的相依托的操作系統(tǒng)。這一區(qū)別使得Linux的用戶能大大地從Unix團(tuán)體貢獻(xiàn)中獲利。無論是Unix的作者還是Unix的用戶，都認(rèn)為只有Unix才是一個真正的操作系統(tǒng)，許多計算機系統(tǒng)（從個人計算機到超級計算機）都存在Unix版本，Unix的用戶可以從很多方面得到支持和幫助。因此，Linux作為Unix的一個克隆，同樣會得到相應(yīng)的支持和幫助，直接擁有Unix在用戶中建立的牢固的地位。UNIX上的絕大多數(shù)命令都可以在Linux里找到并有所加強。UNIX的可靠性、穩(wěn)定性以及強大的網(wǎng)絡(luò)功能也在Linux身上一一體現(xiàn)。
4.真正的多任務(wù)多用戶
只有很少的操作系統(tǒng)能提供真正的多任務(wù)能力，盡管許多操作系統(tǒng)聲明支持多任務(wù)，但并不完全準(zhǔn)確，如Windows。而Linux則充分利用了X86CPU的任務(wù)切換機制，實現(xiàn)了真正多任務(wù)、多用戶環(huán)境，允許多個用戶同時執(zhí)行不同的程序，并且可以給緊急任務(wù)以較高的優(yōu)先級。
5.完全符合POSIX標(biāo)準(zhǔn)
POSIX是基于UNIX的第一個操作系統(tǒng)簇國際標(biāo)準(zhǔn)，Linux遵循這一標(biāo)準(zhǔn)這使UNIX下許多應(yīng)用程序可以很容易地移植到Linux下，相反也是這樣。
6.具有圖形用戶界面
Linux的圖形用戶界面是Xwindow系統(tǒng)。Xwindow可以做MSWindows下的所有事情，而且更有趣、更豐富，用戶甚至可以在幾種不同風(fēng)格的窗口之間來回切換。
7.具有強大的網(wǎng)絡(luò)功能
實際上，Linux就是依靠互聯(lián)網(wǎng)才迅速發(fā)展了起來，Linux具有強大的網(wǎng)絡(luò)功能也是自然而然的事情。它可以輕松地與TCP/IP、LANManager、Windows for Workgroups、Novell Netware或Windows NT網(wǎng)絡(luò)集成在一起，還可以通過以太網(wǎng)或調(diào)制解調(diào)器連接到Internet上。Linux不僅能夠作為網(wǎng)絡(luò)工作站使用，更可以勝任各類服務(wù)器，如X應(yīng)用服務(wù)器、文件服務(wù)器、打印服務(wù)器、郵件服務(wù)器、新聞服務(wù)器等等。
8.是完整的UNIX開發(fā)平臺
Linux支持一系列的UNIX開發(fā)工上，幾乎所有的主流程序設(shè)計語言都已移植到Linux上并可免費得到，如C、C++、Fortran77、ADA、PASCAL、Modual2和
3、Tcl/TkScheme、SmallTalk/X等?？偠灾?，Unix就是可供各種用戶選擇的對象。一個操作系統(tǒng)已經(jīng)使分布式計算成為現(xiàn)實。一個操作系統(tǒng)正在使新形式的交互娛樂成為現(xiàn)實并正確領(lǐng)導(dǎo)通向新的工程和商業(yè)應(yīng)用的路。這就是Unix所體現(xiàn)的精神。但Unix還不止于此。主要地，Unix給用戶選擇最佳應(yīng)用、最佳開發(fā)環(huán)境、最佳網(wǎng)絡(luò)功能和最佳硬件的自由，以滿足用戶的業(yè)務(wù)要求。Unix還給用戶選擇何時升級系統(tǒng)的自由，甚至當(dāng)用戶改變主意時，用戶可以以最少的痛苦來安裝一個新系統(tǒng)，只要業(yè)務(wù)需要。Unix專門獻(xiàn)身于使用戶保持選擇的權(quán)力。
（二）UNIX操作系統(tǒng)WINDOWS操作系統(tǒng)比較
unix操作系統(tǒng)是主要是用于服務(wù)器類行,一些功能大多是以命令來實現(xiàn)的,大型企業(yè)大多
用這個做服務(wù)器,安全全性很好.WINDOWS一般是用于家庭,現(xiàn)在對于圖形界面是最好的選擇．
UNIX系統(tǒng)的安全性和權(quán)限分配上要比WINDOWS好的多，但是WINDOWS更適合家庭及普通辦公人員使用，有些要求安全性較高的場所，向一些服務(wù)器，重要地點機房，還是要用unix的。
windows的優(yōu)點是用戶多，一般軟件產(chǎn)商做個人桌面軟件時都會有windows版本
linux的優(yōu)點是可定制強，你安裝系統(tǒng)可以選擇不同版本內(nèi)核、桌面（GNOME、KDE 都很漂亮，很好用）、和軟件包管理軟件等等。而且都是免費的，而且現(xiàn)在的基于linux的系統(tǒng)（ubuntu、fedora）安裝軟件都比較方便，它的添加刪除程序里只要你選擇了你要安裝的軟件包，就可以自己下載自己安裝（官方的源里都有上萬個軟件包，而且免費）。unix一般用于服務(wù)器，但是很少用于桌面，（三）Linux操作系統(tǒng)與Unix操作系統(tǒng)的比較
某些PC機的Unix和Linux在實現(xiàn)方面相類似。幾乎所有的商業(yè)Unix版本都基本支持同樣的軟件、程序設(shè)計環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)特性。然而，Linux和Unix的商業(yè)版本依然存在許多差別。Linux支持的硬件范圍和商業(yè)Unix不一樣。一般來說，商業(yè)Unix支持的硬件多一些，可是Linux支持的硬件也在不斷擴(kuò)大。突出的是，Linux至少和商用Unix一樣穩(wěn)定。對許多用戶來說，最重要的因素是價格。Linux是免費軟件，用戶可以從Internet網(wǎng)上下載。如果上網(wǎng)不方便，可以很便宜地通過郵購得到Linux的磁盤或CD-ROM。當(dāng)然也可以直接從朋友那里得到。商業(yè)Unix的價值不應(yīng)被貶低。除了軟件本身的價格外，用戶還需支付文檔、售后支持和質(zhì)保費。對于較大的機構(gòu)，這些都很重要，但是PC機用戶也許從中得不到什么好處。許多商業(yè)公司和大學(xué)等單位已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在實驗室用廉價的PC機運行Linux比用工作站運行商業(yè)Unix還好。Linux可以在PC機上提供工作站的功能，而PC機的價格是工作站的幾分之一。也有一些針對PC機的便宜的Unix，其中最有名的是386BSD。在許多方面，386BSD軟件包和Linux兼容，但Linux更適合用戶的需求。最顯著的是，Linux的開發(fā)是開放的，任何志愿者都可以對開發(fā)過程做出貢獻(xiàn)。相比之下，386BSD是由封閉的團(tuán)隊開發(fā)的。正是這樣，這兩種產(chǎn)品存在著嚴(yán)重的概念上和設(shè)計上的差別：Linux的目標(biāo)是從頭開始開發(fā)一個完整的Unix系統(tǒng)；386BSD的目標(biāo)則是對現(xiàn)有的BSD做些修改，以適合80386系統(tǒng)。
第三篇：操作系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料
第一章P45 ⒉什么是操作系統(tǒng)？操作系統(tǒng)追求的主要目標(biāo)是什么？
答：操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中的一個系統(tǒng)軟件，是能有效地組織和管理計算機系統(tǒng)中的硬件和軟件資源，合理地組織計算機工作流程，控制程序的執(zhí)行，并向用戶提供各種服務(wù)功能，使得用戶能夠靈活、方便、有效地使用計算機，并使整個計算機系統(tǒng)能高效地運行的一組程序模塊的集合。操作系統(tǒng)追求的主要目標(biāo)包括四個方面，分別是：方便性、有效性、可擴(kuò)充性、開放性。⒍從資源管理觀點看，操作系統(tǒng)具有哪些功能？
答：處理機管理、存儲器管理、I/O設(shè)備管理、文件管理。⒑什么叫多道程序系統(tǒng)？其主要特性是什么？
答：用戶所提交的作業(yè)都先存放在外存并排成一個隊列，該隊列被稱為“后備隊列”；然后，由作業(yè)調(diào)度程序按一定的算法從后備隊列中選擇若干個作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，使它們共享CPU和系統(tǒng)中的各種資源，以達(dá)到提高資源利用率和系統(tǒng)吞吐量的目的，這樣的系統(tǒng)稱為多道程序系統(tǒng)。主要特征有：多道性、無序性、調(diào)度性。
⒒什么叫分時系統(tǒng)？其主要特點是什么？ 答：分時系統(tǒng)是指一臺主機上連接了多個帶有顯示器和鍵盤的終端，同時允許多個用戶共享主機中的資源，每個用戶都可通過自己的終端以交互方式使用計算機。其主要特點是：多路性、獨立性、及時性和交互性。⒓什么叫實時系統(tǒng)？主要有哪幾大類？
答：實時系統(tǒng)是指系統(tǒng)能及時（或即時）響應(yīng)外部事件的請求，在規(guī)定的時間內(nèi)完成該事件的處理，并控制所有實時任務(wù)協(xié)調(diào)一致地運行。按任務(wù)執(zhí)行時是否呈現(xiàn)周期性來劃分可分為周期性實時系統(tǒng)和非周期性實時系統(tǒng)，按對截止時間的要求來劃分可分為強實時系統(tǒng)和弱實時系統(tǒng)。
第二章P61 ⒍系統(tǒng)采用不能移動已在主存儲器中作業(yè)的可變分區(qū)方式管理主存儲器，現(xiàn)有供用戶使用的主存空間100K，系統(tǒng)配有4臺磁帶機，有一批作業(yè)見表2.6。表2.6 作業(yè)序號 進(jìn)輸入井時間 要求計算時間 需要主存量 申請磁帶機數(shù) 1 l0:00 25分鐘 15K 2臺 2 10:20 30分鐘 60K 1臺 3 10:30 10分鐘 50K 3臺 4 10:35 20分鐘 10K 2臺 5 10:40 15分鐘 30K 2臺
該系統(tǒng)采用多道程序設(shè)計技術(shù)，對磁帶機采用靜態(tài)分配，忽略設(shè)備工作時間和系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度所花的時間，請分別寫出采用“先來先服務(wù)調(diào)度算法”、“計算時間短的作業(yè)優(yōu)先算法”和選中作業(yè)執(zhí)行的次序以及各個作業(yè)的裝入主存時間、開始執(zhí)行時間、完成時間、周轉(zhuǎn)時間以及它們的平均周轉(zhuǎn)時間。
答：先來先服務(wù)調(diào)度算法”、“計算時間短的作業(yè)優(yōu)先算法”和選中作業(yè)執(zhí)行的次序以及它們的平均周轉(zhuǎn)時間的結(jié)果是一樣的：
選中作業(yè)的次序：選中作業(yè)執(zhí)行的次序均為1，2，4，5，3。
作業(yè)1的周轉(zhuǎn)時間：25分鐘；
作業(yè)2的周轉(zhuǎn)時間：35分鐘；
作業(yè)3的周轉(zhuǎn)時間：70分鐘；
作業(yè)4的周轉(zhuǎn)時間：40分鐘；
作業(yè)5的周轉(zhuǎn)時間：50分鐘；
平均周轉(zhuǎn)時間：（25+35+70+50+40）/5=44分鐘
7、在一個批處理單道系統(tǒng)中，采用響應(yīng)比高者優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法。當(dāng)一個作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)后就可以開始調(diào)度，假定作業(yè)都僅是計算，忽略調(diào)度花費的時間。現(xiàn)有3個作業(yè)，進(jìn)入系統(tǒng)的時間和需要計算的時間如表2-2所示。
表2-2 進(jìn)入系統(tǒng)的時間和需要計算的時間表
作業(yè) 進(jìn)入系統(tǒng)時間 需要計算時間 開始時間 完成時間 周轉(zhuǎn)時間 1 9:00 60分鐘 — — — 2 9:10 45分鐘 — — — 3 9:15 25分鐘 — — —
（1）求出每個作業(yè)的開始時間、完成時間及周轉(zhuǎn)時間。（2）解答： 先來先服務(wù)：
作業(yè) 進(jìn)入系統(tǒng)時間 需要計算時間 開始時間 完成時間 周轉(zhuǎn)時間 1 9:00 60分鐘 9:00 10:00 60分鐘 2 9:10 45分鐘 10:00 10:45 95分鐘 3 9:15 25分鐘 10:45 11:10 115分鐘 響應(yīng)比高者優(yōu)先：
作業(yè) 進(jìn)入系統(tǒng)時間 需要計算時間 開始時間 完成時間 周轉(zhuǎn)時間 1 9:00 60分鐘 9:00 10:00 60分鐘 2 9:10 45分鐘 10:25 11:10 120分鐘 3 9:15 25分鐘 10:00 10:25 70分鐘 短作業(yè)優(yōu)先：
作業(yè) 進(jìn)入系統(tǒng)時間 需要計算時間 開始時間 完成時間 周轉(zhuǎn)時間 1 9:00 60分鐘 9:00 10:00 60分鐘 2 9:10 45分鐘 10:25 11:10 120分鐘 3 9:15 25分鐘 10:00 10:25 70分鐘
（2）計算三個作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間應(yīng)為多少？
解答：
先來先服務(wù)：
（60+95+115）/3=90(分鐘)響應(yīng)比高者優(yōu)先：（60+120+70）/3=83.33(分鐘)短作業(yè)優(yōu)先：（60+120+70）/3=83.33(分鐘)
第三章P95 ⒈何謂進(jìn)程，它與程序有哪些異同點？
答：進(jìn)程是具有獨立功能的可并發(fā)執(zhí)行的程序在一個數(shù)據(jù)集合上的運行過程，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的獨立單位。或者說，進(jìn)程是進(jìn)程實體的運行過程。
①進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行，它是一個動態(tài)的概念，程序是完成某個特定功能的指令的有序序列，它是—個靜態(tài)的概念。但進(jìn)程是把程序作為它的運行實體，沒有程序，也就沒有進(jìn)程。進(jìn)程和程序的區(qū)別還在于：一個進(jìn)程可以執(zhí)行一個或幾個程序。反之，同一程序也可能由多個進(jìn)程同時執(zhí)行。②進(jìn)程是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個獨立單位；程序則不是。
③程序可以作為一種軟件資源長期保存，而進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行過程，它是臨時的，有生命期的。表現(xiàn)在它由創(chuàng)建而產(chǎn)生，完成任務(wù)后被撤消。
④進(jìn)程是具有結(jié)構(gòu)的。為了描述進(jìn)程的運行變化過程，應(yīng)為每個進(jìn)程建立一個結(jié)構(gòu)——進(jìn)程控制塊。從結(jié)構(gòu)上看，進(jìn)程是由程序、數(shù)據(jù)和進(jìn)程控制塊三部分組成。⒉進(jìn)程控制塊的作用是什么？它主要包括哪幾部分內(nèi)容？
答：進(jìn)程控制塊的作用是使一個在多道程序環(huán)境下不能獨立運行的程序（含數(shù)據(jù)）成為一個能獨立運行的基本單位，一個能與其它進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程。也就是說，操作系統(tǒng)是根據(jù)進(jìn)程控制塊PCB來對并發(fā)執(zhí)行的進(jìn)程進(jìn)行控制和管理的。PCB是進(jìn)程存在的惟一標(biāo)志。在進(jìn)程控制塊中，主要包括下述四個方面用于描述和控制進(jìn)程運行的信息：
⑴ 程表示符信息 ⑵處理機狀態(tài)信息 ⑶進(jìn)程調(diào)度信息 ⑷進(jìn)程控制信息
3． 進(jìn)程有哪幾種基本狀態(tài)？試舉出使進(jìn)程狀態(tài)發(fā)生變化的事件并描繪它的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。
進(jìn)程有以下三種基本狀態(tài)：
① 就緒狀態(tài)。當(dāng)進(jìn)程已分配到除CPU以外所有必要的資源后，只要能再獲得處理機便可立即執(zhí)行，這時的狀態(tài)稱為就緒狀態(tài)。
② 執(zhí)行狀態(tài)。進(jìn)程已獲得處理機，程序正在執(zhí)行。
③ 阻塞狀態(tài)。進(jìn)程因發(fā)生某種等待事件（如I/O請求、申請緩沖空間等）而暫停執(zhí)行時的狀態(tài)，亦即進(jìn)程的執(zhí)行受到阻塞，故稱這種狀態(tài)為阻塞狀態(tài)，有時也稱為“等待”狀態(tài)或“睡眠”狀態(tài)。（2）進(jìn)程狀態(tài)的轉(zhuǎn)換
進(jìn)程在運行期間不斷地從一個狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個狀態(tài)，進(jìn)程的各種調(diào)度狀態(tài)依據(jù)一定的條件而發(fā)生變化，它可以多次處于就緒狀態(tài)和執(zhí)行狀態(tài)，也可多次處于阻塞狀態(tài)，但可能排在不同的阻塞隊列中。進(jìn)程的三種基本狀態(tài)及其轉(zhuǎn)換如圖3-1所示。
6．有5個進(jìn)程（A～E）幾乎同時到達(dá)一計算中心。它們的估計運行時間分別為10、6、2、4和8分鐘。其優(yōu)先數(shù)（由外部設(shè)定）分別為3、5、2、1和4，其中5設(shè)為最高優(yōu)先級。對于下列每種調(diào)度算法，計算其平均進(jìn)程周轉(zhuǎn)時間，可忽略進(jìn)程切換的開銷。
（1）時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法（時間片為4）。（2）優(yōu)先級調(diào)度算法。
（3）先來先服務(wù)調(diào)度算法（按照次序10、6、2、4、8運行）調(diào)度算法。（4）最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法。對（1），假設(shè)系統(tǒng)具有多道處理能力，每個進(jìn)程均獲得公平的處理機時間，對（2）～（4）假設(shè)任—時刻只有一個作業(yè)運行，直到結(jié)束。
時間片輪轉(zhuǎn)法的平均周轉(zhuǎn)時間是21 優(yōu)先級調(diào)度的平均周轉(zhuǎn)時間是20 先來先服務(wù)的平均周轉(zhuǎn)時間是19 最短作業(yè)優(yōu)先的平均周轉(zhuǎn)時間是14 第四章P148 2什么叫臨界資源？什么叫臨界區(qū)？對臨界區(qū)的使用應(yīng)符合哪些規(guī)則？ 答：臨界資源是一種多個進(jìn)程共享的資源。其屬性是：共享臨界資源的進(jìn)程必須互斥得訪問它，也就是說，同一時刻只允許一個進(jìn)程訪問的共享資源叫臨界資源 在每個進(jìn)程中訪問臨界資源的那段代碼稱為臨界區(qū)。
每個進(jìn)程在進(jìn)入臨界區(qū)之前應(yīng)先對欲訪問的臨界資源進(jìn)行檢查，看它是否正被訪問。如果此時臨界資源未被訪問，該進(jìn)程便可進(jìn)入臨界區(qū)對該資源進(jìn)行訪問，并設(shè)置它正被訪問的標(biāo)志；如果此刻該臨界資源正被某進(jìn)程訪問，則本進(jìn)程不能進(jìn)入臨界區(qū)。因此，必須在臨界區(qū)前面增加一段用于進(jìn)行上述檢查的代碼。相應(yīng)地，在臨界區(qū)后面也要加上一段代碼，用于將臨界區(qū)正被訪問的標(biāo)志恢復(fù)為未被訪問標(biāo)志。
2若信號量s表示某一類資源，則對s執(zhí)行P、v操作的直觀含意是什么？ p操作（wait）v操作（signal）答：P操作相當(dāng)于申請一個資源，得不到阻塞；V操作相當(dāng)于歸還一個資源，如有等待該資源的進(jìn)程，則喚醒。
5當(dāng)進(jìn)程對信號量s執(zhí)行P、V操作時，s的值發(fā)生變化，當(dāng)s>0、s=0和s<0時，其物理意義是什么？ 答：S>0時 S表示可使用的資源數(shù)或表示可使用資源的進(jìn)程數(shù)； S=0時 S表示無資源可供使用或表示不允許進(jìn)程再進(jìn)入臨界區(qū)；
S<0時 S表示等待使用資源的進(jìn)程個數(shù)或表示等待進(jìn)入臨界區(qū)的進(jìn)程個數(shù)。
7．有一個閱覽室，共有100個座位，讀者進(jìn)入時必須先在一張登記表上登記，該表為每一座位列一表目，包括座號和讀者姓名等，讀者離開時要消掉登記的信息，試問：（1）為描述讀者的動作，應(yīng)編寫幾個程序，設(shè)置幾個進(jìn)程？（2）試用PV操作描述讀者進(jìn)程之間的同步關(guān)系。
答：讀者的動作有兩個，一是填表進(jìn)入閱覽室，這時要考慮閱覽室里是否有座位；一是讀者閱讀完畢，離開閱覽室，這時的操作要考慮閱覽室里是否有讀者。讀者在閱覽室讀書時，由于沒有引起資源的變動，不算動作變化。
算法的信號量有三個：seats——表示閱覽室是否有座位（初值為100，代表閱覽室的空座位數(shù)）；readers——表示閱覽室里的讀者數(shù)，初值為0；用于互斥的mutex，初值為1。讀者進(jìn)入閱覽室的動作描述getin：
while(TRUE){P(seats);/*沒有座位則離開*/ P（mutex）/*進(jìn)入臨界區(qū)*/ 填寫登記表;進(jìn)入閱覽室讀書;V（mutex）/*離開臨界區(qū)*/ V（readers）
} 讀者離開閱覽室的動作描述getout：
while(TRUE){P（readers）/*閱覽室是否有人讀書*/ P（mutex）/*進(jìn)入臨界區(qū) */消掉登記； 離開閱覽室；
V（mutex）/*離開臨界區(qū)*/ V（seats）/*釋放一個座位資源*/ }
8、復(fù)印室里有一個操作員為顧客復(fù)印資料，有5把椅子供顧客休息等待復(fù)印。如果沒有顧客，則操作員休息。當(dāng)顧客來到復(fù)印室時，如果有空椅子則坐下來，并喚醒復(fù)印操作員；如果沒有空椅子則必須離開復(fù)印室。利用信號量機制解決該同步互斥問題。
設(shè)置3個信號量：customers表示正在等待復(fù)印的顧客數(shù)量（不包括正在復(fù)印的顧客）；operator記錄正在等候顧客的操作員數(shù)，只有1和0；mutex用于對變量waiting的互斥訪問。1個變量：waiting表示等待的顧客數(shù)量。
semaphore customers=0,operator=0,mutex=1;waiting=0；
process operator()//操作員進(jìn)程 { while(1){ wait(customers);//等待顧客到來 復(fù)印； signal(operator);//通知顧客已經(jīng)完成復(fù)印 } } process cusotmeri()//顧客進(jìn)程i { wait(mutex);if(waiting<5){ waiting++;signal(customers);signal(mutex);
wait(operator);
wait(mutex);waiting--;signal(mutex);} Else { signal(mutex);離開復(fù)印室； } } main(){ cobegin { operator();customeri();} }
12什么是死鎖？
答：死鎖是指在多道程序系統(tǒng)中，一組進(jìn)程中的每一個進(jìn)程均無限期地等待被該組進(jìn)程中的另一個進(jìn)程所占有且永遠(yuǎn)不會釋放的資源；這種現(xiàn)象稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)，簡稱死鎖。13死鎖產(chǎn)生的四個必要條件是什么？
答：產(chǎn)生死鎖的四個必要條件是：⑴互斥條件 ⑵請求和保持條件 ⑶不剝奪條件 ⑷環(huán)路等待條件
16假定系統(tǒng)有4個同類資源和3個進(jìn)程，進(jìn)程每次只申請或釋放1個資源。每個進(jìn)程最大資源需求量為2。請問這個系統(tǒng)為什么不會發(fā)生死鎖？
解：由于每個進(jìn)程最多需要2個資源，最壞情況下，每個進(jìn)程獲得1個，系統(tǒng)還剩1個。這1個資源，無論分給誰，都能完成。完成進(jìn)程釋放資源后，使剩余進(jìn)程也完成。故系統(tǒng)不會發(fā)生死鎖
19一個計算機系統(tǒng)有6個磁帶驅(qū)動器n個進(jìn)程。每個進(jìn)程最多需要兩個磁帶驅(qū)動器。問當(dāng)n為什么值時，系統(tǒng)不會發(fā)生死鎖？
方法一：對于3個進(jìn)程，每個進(jìn)程能夠有兩個驅(qū)動器。對于4個進(jìn)程，驅(qū)動器可以按照（2,2,1,1）的方法進(jìn)行分配，使前面兩個進(jìn)程先結(jié)束。對于5個進(jìn)程，可以按照（2,1,1,1,1）的方式進(jìn)行分發(fā)，使一個進(jìn)程先結(jié)束。對于6個進(jìn)程，每個進(jìn)程都擁有一個磁帶驅(qū)動器同時需要另外一個驅(qū)動器，產(chǎn)生了死鎖。因此，對于n〈6的系統(tǒng)來說是無鎖的。
方法二：已知系統(tǒng)中的每個進(jìn)程需要2個驅(qū)動器。那么在最壞的情況下，各進(jìn)程都占用了其中的一個，而且都在請求自己所需要的另一個。如果此時系統(tǒng)尚有多于一個，那么就可以滿足其中一個進(jìn)程運行完畢。當(dāng)該進(jìn)程運行完畢釋放出它所有占有的驅(qū)動器后，又可進(jìn)一步滿足其他進(jìn)程。系統(tǒng)不會出現(xiàn)死鎖。因此，如果將（6-1）個驅(qū)動器機分配給n個進(jìn)程，滿足每個進(jìn)程一個的話，進(jìn)程數(shù)量n必然小于等于5，此時系統(tǒng)中不會發(fā)生死鎖。
第五章P192 ⒌可變分區(qū)常用的分區(qū)算法有哪幾種？它們各自的特點是什么？
答：首次適應(yīng)算法、循環(huán)首次適應(yīng)算法、最佳適應(yīng)算法、最差適應(yīng)算法（第二問 略）
⒐簡述分頁存儲管理方式的基本思想和頁表的作用。
答：基本思想：在分頁存儲管理中將作業(yè)地址空間和存儲空間按相同長度為單位進(jìn)行等劃分。把每個作業(yè)的地址空間(邏輯空間)分成一些大小相同的片段，叫做頁面或頁(Page)。把內(nèi)存的存儲空間也分成大小與頁面相同的片段，叫做物理塊或頁框(Frame)。在分配存儲空間時，總是以塊為單位，按照作業(yè)的頁數(shù)分配物理塊。分配的物理塊可以連續(xù)也可以不連續(xù) 頁表的作用：實現(xiàn)從頁號到物理塊號的地址映射
⒒簡述快表的作用。
答：提高了存取速度，使得指令執(zhí)行速度大大加快
⒓簡述段和頁的區(qū)別。
答：分頁和分段有許多相似之處，但是在概念上兩者完全不通，主要表現(xiàn)在： ①頁是信息的物理單位，分頁是為了系統(tǒng)管理內(nèi)存的方便而進(jìn)行的，故對用戶而言，分頁是不可見的，是透明的；段是信息的邏輯單位，分段是作業(yè)邏輯上的要求，對用戶而言，分段是可見的。②頁的大小是固定的，由系統(tǒng)決定；段的大小是不固定的，由用戶作業(yè)本身決定。
③從用戶角度看，分頁的地址空間是一維的，而段的地址空間是二維的。
⒔什么叫虛擬存儲器？
答：所謂虛擬存儲器，是指僅把作業(yè)的一部分裝入內(nèi)存便可運行作業(yè)的存儲器系統(tǒng)。具體地說，所謂虛擬存儲器是指具有請求調(diào)入功能和置換功能，能從邏輯上對內(nèi)存容量進(jìn)行擴(kuò)充的一種存儲器系統(tǒng)。
⒗某虛擬存儲區(qū)的用戶空間共32個頁面，每頁1KB，主存16KB。假定某時刻系統(tǒng)為用戶的第0、1、2、3頁分別分配的物理塊號為5、10、4、7，將邏輯地址0A5CH和093CH變換為物理地址。答：125CH、113CH
⒘在一個分頁虛擬存儲管理方式中，采用LRU頁面置換算法時，假如一個作業(yè)的頁面走向為1、3、2、1、1、3、5、1、3、2、1、5，當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)M分別是3和4時，試計算在訪問過程中所發(fā)生的缺頁次數(shù)和缺頁率，并比較所得結(jié)果。
答：M是3時，缺頁次數(shù)是6，缺頁率是50％ M是4時，缺頁次數(shù)是3，缺頁率是25％
第四篇：《操作系統(tǒng)》-簡答題
計算機應(yīng)用專業(yè)
《操
作
系
統(tǒng)》復(fù)習(xí)題
1、什么是操作系統(tǒng)？它有什么基本特征？
操作系統(tǒng)是控制和管理計算機系統(tǒng)內(nèi)各種硬件和軟件資源、有效地組織多道程序運行的系統(tǒng)軟件（或程序集合），是用戶與計算機之間的接口。操作系統(tǒng)的基本特征是：并發(fā)、共享和異步性。
2、操作系統(tǒng)的含義及其功能是什么？
1）、含義：OS是一組系統(tǒng)軟件，它是軟硬件資源的控制中心，它以盡量合理有效的方法組織多個用戶共享計算機的各種資源。
2）功能：管理計算機的軟硬件資源（包括：處理機管理，作業(yè)管理，存儲管理，設(shè)備管理，文件管理）、提高資源的利用率、方便用戶。
3、什么是多道程序設(shè)計技術(shù)
多道程序設(shè)計技術(shù)就是在系統(tǒng)（內(nèi)存）中同時存放并運行多道相互獨立的程序（作業(yè)），主機以交替的方式同時處理多道程序。它是一種宏觀上并行，微觀上串行的運行方式。
4、分時系統(tǒng)和實時系統(tǒng)有什么不同？
答：分時系統(tǒng)通用性強，交互性強，及時響應(yīng)性要求一般（通常數(shù)量級為秒）；實時系統(tǒng)往往是專用的，系統(tǒng)與應(yīng)用很難分離，常常緊密結(jié)合在一起，實時系統(tǒng)并不強調(diào)資源利用率，而更關(guān)心及時響應(yīng)性（通常數(shù)量級為毫秒或微秒）、可靠性等。
5、SPOOLing的含義是什么？試述SPOOLing系統(tǒng)的特點、功能。
答：SPOOLing是Simultaneous Peripheral Operation On-Line（即并行的外部設(shè)備聯(lián)機操作）的縮寫，它是關(guān)于慢速字符設(shè)備如何與計算機主機交換信息的一種技術(shù)，通常稱為“假脫機技術(shù)”。
SPOOLing技術(shù)是在通道技術(shù)和多道程序設(shè)計基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，它由主機和相應(yīng)的通道共同承擔(dān)作業(yè)的輸入輸出工作，利用磁盤作為后援存儲器，實現(xiàn)外圍設(shè)備同時聯(lián)機操作。SPOOLing系統(tǒng)由專門負(fù)責(zé)I/O的常駐內(nèi)存的進(jìn)程以及輸入井、輸出井組成；它將獨占設(shè)備改造為共享設(shè)備，實現(xiàn)了虛擬設(shè)備功能。
6、作業(yè)與進(jìn)程有何不同？它們之間有什么關(guān)系？（1）、不同：
作業(yè)：是用戶在一次上機活動中，要求計算機系統(tǒng)所做的一系列工作的集合。也稱作任務(wù)（task）。
進(jìn)程：是一個具有一定獨立功能的程序關(guān)于某個數(shù)據(jù)集合的一次可以并發(fā)執(zhí)行的運行活動。
作業(yè)是一個宏觀的執(zhí)行單位，它主要是從用戶的角度來看待的。作業(yè)的運行狀態(tài)是指把一個作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，然后產(chǎn)生若干個進(jìn)程可以去競爭CPU。
進(jìn)程是微觀的執(zhí)行單位，它主要從系統(tǒng)的角度來看待的，它是搶占CPU和其他資源的基本 6
計算機應(yīng)用專業(yè)
《操
作
系
統(tǒng)》復(fù)習(xí)題
單位。進(jìn)程的執(zhí)行狀態(tài)是指一個進(jìn)程真正占用了CPU。
（2）、關(guān)系：一個作業(yè)調(diào)入內(nèi)存以后，處于執(zhí)行狀態(tài)，則此作業(yè)對應(yīng)在系統(tǒng)建立若干個進(jìn)程。進(jìn)程的所有狀態(tài)對應(yīng)作業(yè)的執(zhí)行狀態(tài)，通過這若干個進(jìn)程的執(zhí)行，來完成該作業(yè)。
7、什么是進(jìn)程？什么是線程？它們的關(guān)系是什么？
進(jìn)程是一個具有一定獨立功能的程序關(guān)于某個數(shù)據(jù)集合的一次可以并發(fā)執(zhí)行的運行活動。線程是 進(jìn)程內(nèi)可以并行執(zhí)行的單位，即處理機調(diào)度的基本單位。
它們的關(guān)系是：一個線程只能屬于一個進(jìn)程，而一個進(jìn)程可以有多個線程；資源分配給進(jìn)程，同一進(jìn)程的所有線程共享該進(jìn)程的所有資源；處理機分給線程，即真正在處理機上運行的是線程；線程在運行過程中，需要協(xié)作同步，不同進(jìn)程的線程間要利用消息通信的辦法實現(xiàn)同步。
8、在OS中，引起進(jìn)程調(diào)度的因素有哪些？
1、完成任務(wù)；正在運行的進(jìn)程完成任務(wù)，釋放CPU
2、等待資源；等待資源或事件，放棄CPU
3、運行時刻；規(guī)定時間片已用完，時鐘中斷，讓出CPU
4、發(fā)現(xiàn)標(biāo)志；核心處理完中斷或陷入事件后，發(fā)現(xiàn)“重新調(diào)度標(biāo)志”被置上，執(zhí)行進(jìn)程調(diào)度。
9、進(jìn)程調(diào)度的主要功能是什么？(1)保存當(dāng)前正在運行進(jìn)程的現(xiàn)場；
(2)從就緒隊列中挑選一個合適的進(jìn)程（使用一定的調(diào)度算法），將其狀態(tài)改為運行態(tài)，準(zhǔn)備分配CPU給它；
(3)為選中的進(jìn)程恢復(fù)現(xiàn)場，分配CPU
10、請說明作業(yè)調(diào)度與進(jìn)程調(diào)度的區(qū)別？
(1)作業(yè)調(diào)度是宏觀調(diào)度，它所選擇的作業(yè)只是具備獲得處理機的資格，但尚未占有處理機，不能立即在其上實際運行；而進(jìn)程調(diào)度是微觀調(diào)度，它動態(tài)地把處理機實際地分配給選中進(jìn)程，使之活動；
(2)進(jìn)程調(diào)度相當(dāng)頻繁，而作業(yè)調(diào)度的執(zhí)行次數(shù)很少；(3)有的系統(tǒng)可以不設(shè)作業(yè)調(diào)度，但進(jìn)程調(diào)度必不可少。
11、簡述時間片輪轉(zhuǎn)(RR)調(diào)度算法的實現(xiàn)思想? 答：系統(tǒng)把所有就緒進(jìn)程按先入先出的原則排成一個隊列，新來的進(jìn)程加到就緒隊列末尾。每當(dāng)執(zhí)行進(jìn)程調(diào)度時，進(jìn)程調(diào)度程序總是選出就緒隊列的隊首進(jìn)程，讓它在CPU中運行一個時間片的時間。當(dāng)進(jìn)程用完分配給它的時間片后，調(diào)度程序便停止該進(jìn)程的運行，并把它放入就緒隊列的末尾；然后，把CPU分配給就緒隊列的隊首進(jìn)程。
12、簡述優(yōu)先級調(diào)度算法的實現(xiàn)思想？
計算機應(yīng)用專業(yè)
《操
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答:(1)從就緒隊列中選出優(yōu)先級最高的進(jìn)程，把CPU分配給它；
(2)非搶占式優(yōu)先級法是當(dāng)前占用CPU的進(jìn)程一直運行直到完成任務(wù)或阻塞才讓出CPU，調(diào)度優(yōu)先級高的進(jìn)程占用CPU。
(3)搶占式優(yōu)先級法是當(dāng)前進(jìn)程在運行時，一旦出現(xiàn)一個優(yōu)先級更高的就緒進(jìn)程，調(diào)度程序就停止當(dāng)前進(jìn)程的運行，強將CPU分給那個進(jìn)程。
13、進(jìn)程間同步和互斥的含義是什么? 同步：并發(fā)進(jìn)程之間存在的相互制約和相互依賴的關(guān)系。
互斥：若干進(jìn)程共享一資源時，任何時刻只允許一個進(jìn)程使用。
14、什么是虛擬存儲器，其基本特征是什么？虛擬存儲器的容量主要受到哪兩方面的限制？
答: 虛擬存儲器是由操作系統(tǒng)提供的一個假想的特大存儲器。
虛擬存儲器的基本特征是：
(1)虛擬性。即不是物理上而是邏輯上擴(kuò)充了內(nèi)存容量；
(2)兌換性（部分裝入）。即每個作業(yè)不是全部一次性地裝入內(nèi)存，而是只裝入一部分，將當(dāng)前不運行的程序、數(shù)據(jù)調(diào)至外存盤交換區(qū)；
(3)離散性，即不必占用連續(xù)的內(nèi)存空間，而是“見縫插針”；(4)多次性，即所需的全部程序和數(shù)據(jù)要分成多次調(diào)入內(nèi)存。
虛擬存儲器的容量主要受到指令中表示地址的字長和外存的容量的限制。
15、存儲管理的主要功能是什么？
答：存儲管理的主要功能是解決多道作業(yè)的主存空間的分配問題。主要包括：（1）內(nèi)存區(qū)域的分配和管理：設(shè)計內(nèi)存的分配結(jié)構(gòu)和調(diào)入策略，保證分配和回收。（2）內(nèi)存的擴(kuò)充技術(shù)：使用虛擬存儲或自動覆蓋技術(shù)提供比實際內(nèi)存更大的空間。（3）內(nèi)存的共享和保護(hù)技術(shù)。除了被允許共享的部分之外，作業(yè)之間不能產(chǎn)生干擾和破壞，須對內(nèi)存中的數(shù)據(jù)實施保護(hù)。
16、何謂系統(tǒng)的“抖動”現(xiàn)象？當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生“ 抖動”時，你認(rèn)為應(yīng)該采取什么措施來加以克服。
答: “抖動”是指內(nèi)外存交換頻繁使效率下降的現(xiàn)象（剛調(diào)出的頁馬上又要調(diào)入，所造成頁面的頻繁轉(zhuǎn)換現(xiàn)象）
抖動現(xiàn)象與內(nèi)存中并發(fā)的用戶進(jìn)程數(shù)以及系統(tǒng)分配給每個用戶的物理塊數(shù)有關(guān).減少抖動的方法有:采取局部置換策略、在CPU調(diào)度中引入工作集算法、掛起若干進(jìn)程等。
17、為什么分段技術(shù)比分頁技術(shù)更容易實現(xiàn)程序或數(shù)據(jù)的共享？
答：1)每一段在邏輯上是相對完整的一組信息，分段技術(shù)中共享信息是在段一級出現(xiàn)的。8
計算機應(yīng)用專業(yè)
《操
作
系
統(tǒng)》復(fù)習(xí)題
因此，任何共享的信息可以單獨作一個段，同樣段中所有內(nèi)容就可以用相同的方式進(jìn)行使用，從而規(guī)定相同的使用權(quán)限；
2)而頁是信息的物理單位，在一個頁面中可能存在邏輯上互相獨立的兩組或更多組信息都各有不同的使用方式和存取權(quán)限。
因此，分段技術(shù)較分頁技術(shù)易于實現(xiàn)程序或數(shù)據(jù)的共享。
18、分頁式和分段式內(nèi)存管理有什么區(qū)別？
(1)分頁是出于系統(tǒng)管理的需要，分段是出于用戶應(yīng)用的需要。一條指令或一個操作數(shù)可能會跨越兩個頁的分界處，而不會跨越兩個段的分界處。(2)頁大小是系統(tǒng)固定的，而段大小則通常不固定。
(3)邏輯地址表示：分頁是一維的，各個模塊在鏈接時必須組織成同一個地址空間；分段是二維的，各個模塊在鏈接時可以每個段組織成一個地址空間。
(4)通常段比頁大，因而段表比頁表短，可以縮短查找時間，提高訪問速度。
19、什么是物理設(shè)備？什么是邏輯設(shè)備？兩者之間有什么區(qū)別和聯(lián)系？ 進(jìn)行實際輸入輸出操作的硬件設(shè)施是物理設(shè)備.操作系統(tǒng)中規(guī)定用戶程序中不要直接使用設(shè)備的物理名稱，而用一另外的名稱代之來操作，這就是邏輯設(shè)備.邏輯設(shè)備是物理設(shè)備屬性的表示，它并不特指某個具體的物理設(shè)備，而是對應(yīng)于一批設(shè)備，具體的對應(yīng)則在操作系統(tǒng)啟動初始化時確定，或在運行過程中根據(jù)設(shè)備的使用情況由系統(tǒng)或用戶再次確定.20、在設(shè)備管理中設(shè)置緩沖區(qū)的作用是什么？根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置緩沖區(qū)的個數(shù)，緩沖區(qū)可以分為哪幾種？
答：在設(shè)備管理中設(shè)置緩沖區(qū)的作用：（1）緩和CPU和I/O設(shè)備之間速度不匹配的矛盾。（2）減少中斷CPU的次數(shù)。（3）提高CPU和I/O設(shè)備之間的并行性。
根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置緩沖區(qū)的個數(shù)，可以分為單緩沖、雙緩沖、多緩沖以及緩沖池等四種。
21、何謂文件系統(tǒng)？為何要引入文件系統(tǒng)？文件系統(tǒng)所要解決的問題(功能)主要有哪些？
文件系統(tǒng)是指負(fù)責(zé)存取和管理文件信息的機構(gòu)，也就是負(fù)責(zé)文件的建立、撤銷、組織、讀寫、修改、復(fù)制及對文件管理所需要的資源（如目錄表、存儲介質(zhì)）實施管理的軟件部分。
引入文件系統(tǒng)的目的: 實現(xiàn)文件的“按名存取”，力求查找簡單；使用戶能借助文件存儲器靈活地存取信息，并實現(xiàn)共享和保密。
文件系統(tǒng)所要解決的問題(功能)主要有：1）、有效地分配文件存貯器的存貯空間(物理介質(zhì))。2）、提供一種組織數(shù)據(jù)的方法(按名存取、邏輯結(jié)構(gòu)、組織數(shù)據(jù))3）、提供合適的存取方法(順序存取、隨機存取等)。4）、方便用戶的服務(wù)和操作。5）、可靠的保護(hù)、9
計算機應(yīng)用專業(yè)
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統(tǒng)》復(fù)習(xí)題
保密手段。
22、試說明文件系統(tǒng)中對文件操作的系統(tǒng)調(diào)用處理功能。
答：系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)提供給編程人員的唯一接口。利用系統(tǒng)調(diào)用，編程人員在源程序中動態(tài)請求和釋放系統(tǒng)資源，調(diào)用系統(tǒng)中已有的功能來完成那些與機器硬件部分相關(guān)的工作以及控制程序的執(zhí)行速度等。系統(tǒng)調(diào)用如同一個黑匣子，對使用者屏蔽了具體操作動作，只是提供了有關(guān)功能。
有關(guān)文件系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用是用戶經(jīng)常使用的，包括文件的創(chuàng)建（create）、打開(open)、讀(read)、寫(write)、關(guān)閉(close)等。
23、在磁盤調(diào)度算法中，SSTF和C_SCAN算法分別是如何實現(xiàn)的？并比較它們的性能。（1）、SSTF方法：根據(jù)磁頭的當(dāng)前位置，首先選擇請求隊列中距磁頭距離最短的請求為之服務(wù)。
（2）、C_SCAN方法：磁頭從盤面上的一端（逐柱面地）向另一端移動，遇到請求立即服務(wù)；回返時直接快速移至起始端而不服務(wù)于任何請求。如此往返單向地掃描并平均地為各種請求服務(wù)。
（3）、性能比較：SSTF方法可以獲得較短的尋道時間，但可能有餓死現(xiàn)象。適合于負(fù)載不大的系統(tǒng)。C_SCAN方法在負(fù)載較大的系統(tǒng)中，可以獲得較好的性能，并且不存在餓死現(xiàn)象。給出進(jìn)程的五種狀態(tài)變化圖，并說明狀態(tài)變化原因。答：變化原因在圖上說明。
第五篇：操作系統(tǒng)實驗
操作系統(tǒng)實驗
實驗一
Linux常用命令實驗
一．目的和要求
本實驗的目的是熟悉Linux操作系統(tǒng)的命令接口、圖形接口和程序接口；了解Linux操作系統(tǒng)的啟動過程；了解Linux操作系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)；用vi編輯器編寫簡單的C語言程序，并用gcc編譯器編譯、運行。
二．實驗內(nèi)容
1、實現(xiàn)開機、登錄、退出與關(guān)機：
(1)如果以root用戶登錄，則命令窗口的提示符為#；如果以普通用戶登錄，則命令窗口的提示符為$；登陸用戶名：user 密碼：123456(2)修改口令（修改口令操作不做）：成功進(jìn)入系統(tǒng)后，在命令提示符后輸入“passwd”并鍵入回車鍵
(3)退出帳號：命令方式下：logout(4)關(guān)機或重啟：
命令方式下：halt或reboot 窗口方式下：“桌面”->“注銷”
2、掌握的基本常用命令列表
（1）關(guān)于目錄的操作命令：cd、ls、mkdir、rmdir、pwd等；
（2）關(guān)于文件的操作命令：cat、find、man/help、vi/vim、cp、rm、mv、dd、du、df、chmod、ln等；
（3）關(guān)于進(jìn)程管理的操作命令：ps、kill、top、free 等；
（4）關(guān)于系統(tǒng)管理的操作命令：whoami、passwd、adduser/useradd、addgroup、userdel、groupdel、su、who、Ctrl+Alt+Fn(n=1、2、3、4、5、6)（在X-Window界面下切換到字符界面，重新登錄，Ctrl+Alt+F7返回圖形界面）、Alt+Fn(n=1、2、3、4、5、6)（在6個虛擬終端之間切換）等；
（5）安裝和卸載文件系統(tǒng)：mount、umount等；
（6）顯示有關(guān)計算機系統(tǒng)信息的命令：uname（顯示操作系統(tǒng)的名稱）、uname –n（顯示系統(tǒng)域名）、uname –p（顯示系統(tǒng)的CPU名稱）
（7）其它命令：time、date、cal 等。
3、閱讀/etc/inittab 文本文件，思考問題：如果要求啟動Linux系統(tǒng)之后進(jìn)入字符 1
操作系統(tǒng)實驗
界面，應(yīng)如何修改/etc/inittab文件？用戶應(yīng)具有什么權(quán)限？
4、切換到不同的虛擬終端，登錄到Linux系統(tǒng)
5、vi 編輯器的使用（1）進(jìn)入和退出vi（2）利用文本插入方式建立一個文件（3）在新建的文本文件上移動光標(biāo)。
（4）對文本文件執(zhí)行刪除、復(fù)原、修改、替換操作。
6、熟悉gcc編譯環(huán)境：編寫一個C語言程序myfile1.c，求1～100中偶數(shù)的和，編譯并運行。
（1）編譯 gcc myfile1.c 運行./a.out（2）編譯 gcc –o myfile1 myfile1.c
運行./myfile1
7、編寫一個C語言程序myfile2.c，顯示字符串“Hello, Linux!”，并將其反向輸出。
8、熟悉Linux系統(tǒng)的目錄結(jié)構(gòu)，使用命令或者編寫C語言程序報告Linux內(nèi)核的行為。
報告以下內(nèi)容： ? ? CPU類型和型號 ? ? 內(nèi)核版本
? ? 從系統(tǒng)最后一次啟動以來經(jīng)歷了多長時間?形式為dd:hh:mm:ss ? ? 當(dāng)前配置的內(nèi)存數(shù)量 ? ? 當(dāng)前可用內(nèi)存數(shù)量
? ? 自系統(tǒng)啟動以來，發(fā)生的所有的中斷的次數(shù) ? ? 從系統(tǒng)啟動開始創(chuàng)建的進(jìn)程數(shù) ? ? 內(nèi)核執(zhí)行的上下文轉(zhuǎn)換的次數(shù)
三．實驗提示
1、Linux安裝
（1）安裝前的準(zhǔn)備工作 <1>.基本的硬件配置
由于安裝涉及到各種硬件的設(shè)置，所以在安裝前必須了解機器各種硬件的型號，硬盤的使用情況，內(nèi)存的大小，鼠標(biāo)的類型及接口，聲卡，網(wǎng)卡，顯卡，顯示器的型號。
操作系統(tǒng)實驗
<2>.有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的信息
IP地址，掩碼，網(wǎng)關(guān)IP地址，域名服務(wù)器IP地址，域名，宿主機名。<3>.安裝方式的選擇
?從CD-ROM安裝 ?從FTP站點安裝 ?從NFS服務(wù)器安裝 ?從硬盤安裝 硬盤分區(qū)
硬盤空間必須和計算機上安裝的其他操作系統(tǒng)所使用的硬盤空間分開。特別要注意，如果硬盤空間很大，切忌不能將Linux裝在8G以后。安裝Red Hat Linux至少需要兩個硬盤分區(qū)：一個或多個“Linux native”類型的分區(qū)，一個“Linux swap”類型的分區(qū)
分區(qū)命名設(shè)計Linux 通過字母和數(shù)字的組合來表示硬盤分區(qū)。
? 前兩個字母-----分區(qū)名的前兩個字母表明分區(qū)所在設(shè)備的類型。hd指IDE硬盤，sd指SCSI硬盤。
? 下一個字母-----分區(qū)在哪個設(shè)備。例如，/dev/hda(第一個IDE硬盤)，/dev/sdb(第二個SCSI硬盤)。
? 數(shù)字-----代表分區(qū)。前四個分區(qū)（主分區(qū)或擴(kuò)展分區(qū)）用數(shù)字1到4表示。邏輯分區(qū)從5開始。例如，? 若IDE硬盤在安裝Linux前安裝了Windows系統(tǒng)并劃分了C盤和邏輯分區(qū)D盤，那么D盤就是/dev/hda5, /dev/hda5表示第一個硬盤的第一個邏輯分區(qū)。
對于Linux初學(xué)者來說，為Linux分兩個區(qū)（根分區(qū)和交換分區(qū)）是比較簡單方便的。
一個交換分區(qū)：用來支持虛擬內(nèi)存。一個根分區(qū)：根分區(qū)是/（根目錄）的所在地，其中包含啟動系統(tǒng)所需的文件和系統(tǒng)配置文件。這個分區(qū)要足夠大。
一個/usr分區(qū)： /usr是Linux系統(tǒng)許多軟件所在的地方。一個/home分區(qū)：這是用戶的主目錄所在地。（2）開始安裝
注意點：我們一般選擇的是圖形化的安裝方式。它的主要部分是相同的。
? 可能會在安裝完成后第一次啟動時才進(jìn)行網(wǎng)卡的檢測。
操作系統(tǒng)實驗
? 在選擇圖形化界面時，有兩種方式gnome和kde；它們各有優(yōu)缺點。? 系統(tǒng)會讓你選擇啟動時是圖形化方式，還是字符方式。請大家選擇字符方式。
? 在選擇防火墻的時候，在安裝時請先不用防火墻。
? 圖形化安裝方式下，不能選擇啟動時的開啟服務(wù)?？稍谙到y(tǒng)安裝完成后用setup命令進(jìn)行修改。
2、進(jìn)入Linux（1）登錄
第一次登錄系統(tǒng)，必須作為“root”登錄。這個帳號對系統(tǒng)的一切都有完全的訪問權(quán)限。
在login:提示符處輸入root。按[Enter](或[Return]鍵).會出現(xiàn)Password提示。輸入口令，應(yīng)該看到類似以下的信息：
[root@localhost /root] #（2）退出
輸入[Ctrl]-[D]（3）帳號和口令 <1>.帳號
創(chuàng)建新的帳號有幾種方法，最基本的方法：useradd命令.[root @ localhost / root] # useradd
Tom
[root @ localhost / root] # <2>.口令
passwd 命令可以用來： ? 為新創(chuàng)建的用戶分配口令。? 修改已存在的用戶的口令。? 修改登錄的用戶的口令。此時必須以root登錄。如：
[root @ localhost / root]# passwd Tom
New UNIX password:
Retype new UNIX password:
passwd:all authentication tokens updated successfully 4
操作系統(tǒng)實驗
[root @ localhost / root]#
用新帳戶登錄：
Red Hat Linux release 7.1(Manhattan)
Kernel 2.0.34 on an i586
login: Tom
Password:
[Tom@ localhost Tom] $ <3>.su 命令
用su，當(dāng)前的登錄段能變成root（或其他用戶）的登錄段。如：
[Tom@ localhost Tom] $ su
Password:
[root@ localhost Tom] # 也可以用su變成其他用戶。這時，必須作為root運行su，給出用戶名。<4>.關(guān)閉系統(tǒng)
關(guān)閉系統(tǒng)時，必須告訴所有的進(jìn)程結(jié)束運行，使用shutdown命令。且只能由root 運行，格式是：
shutdown
-h-------在關(guān)閉完成后（Halt）停止系統(tǒng)。
-r--------在關(guān)閉完成后重啟動(Reboot)系統(tǒng)。
3、vi 編輯器的使用（1）進(jìn)入和退出vi <1>進(jìn)入vi 在系統(tǒng)提示符（$）下輸入命令vi和想要編輯（建立）的文件名（如example），便可進(jìn)入vi。
<2>退出vi 在命令方式下可有幾種方法退出vi編輯器：
：wq 把編輯緩沖區(qū)的內(nèi)容寫到正在編輯的文件中，退出編輯器，回到Linux shell下。
：ZZ 僅當(dāng)作過修改時才將緩沖區(qū)內(nèi)容寫到文件上。
操作系統(tǒng)實驗
：x 與 ：ZZ 相同。
：q!強行退出vi。感嘆號（!）告訴vi，無條件退出，丟棄緩沖區(qū)內(nèi)容。這樣，先前對該文件所做的修改或輸入都被拋棄。（2）新建文件
<1>在Linux提示符$之后，輸入命令 ：vi myfile，然后按〈Enter〉鍵。<2>輸入插入命令i（屏幕上看不到字符i）。<3>然后，輸入以下文本行： To the only book tht I, For mang year you have been my favourite book <4>發(fā)現(xiàn)這兩行有錯，進(jìn)行改正： 按〈Esc〉鍵，從插入方式回到命令方式。按光標(biāo)上移鍵，使光標(biāo)移到第一行。
按光標(biāo)左移鍵，使光標(biāo)移到“tht”的第二個“t”處。
輸入i（這是插入命令），然后輸入a。該行變成如下形式： To the only book that I, 按光標(biāo)右移鍵，使光標(biāo)移到“I”上。
我們想在“I”之后輸入一個空格和單詞“l(fā)ike”。為此，輸入附加命令“a”。結(jié)果屏幕顯示為：
To the only book that a I，沒有出現(xiàn)預(yù)期的效果......原來是：我們先前使用了插入命令i，至今并未用〈Esc〉鍵返回命令方式。所以，輸入的所有字符都作為輸入文本予以顯示。<5>按〈Esc〉鍵，返回命令方式。
利用x命令刪除錯誤字符。然后，進(jìn)入插入方式，輸入正確字符。<6>最后輸入如下所示的文本： To the only book that I like, For many year you have been my favourite book I liveeyou all the time and could not have picked much better.<7>將編輯的文本文件存盤。（利用“：wq”命令，或者“：x”命令）<8>重新進(jìn)入vi編輯程序，編輯上面的文件。（如：$ vi myfile）
操作系統(tǒng)實驗
<9>在屏幕上見到myfile文件的內(nèi)容。在屏幕底邊一行顯示出該文件的名稱、行數(shù)和字符個數(shù)：“myfile”4 lines，130 characters 它仍然有錯，需進(jìn)一步修改。
<10>將光標(biāo)移到第二行的year的r處。輸入a命令，添加字符s。
<11>按〈Esc〉，回到命令方式。輸入命令10〈Space〉，光標(biāo)移至何處?---光標(biāo)右移10個字符位置。
<12>利用取代命令r將liveeyou改為live you。
<13>將光標(biāo)移至第三行。輸入新行命令O（大寫字母），屏幕上有什么變化?---光標(biāo)移至上一行（新加空行）的開頭。<14>輸入新行的內(nèi)容： We've been through much together 此時，vi處于哪種工作方式? <15>按〈Esc〉，回到命令方式。將光標(biāo)移到第四行的live的v字母處。利用替換命令s將v改為k。
<16>在第四行的you之后添加單詞very much。<17>修改后的文本是以下內(nèi)容： To the only book that I like, For many years you have been my favourite book We've been through much together I like you very much all the the time and could not have picked much better.將該文件存盤，退出vi。
<18>重新編輯該文件。并將光標(biāo)移到最后一行的have的v字母處，使用d$命令將v至行尾的字符都刪除。
<19>現(xiàn)在想恢復(fù)17步的原狀，怎么辦?（使用復(fù)原命令u）
<20>使用dd命令刪除第一行；將光標(biāo)移至through的u字母處，使用C（大寫字母）命令進(jìn)行修改，隨便輸入一串字符。將光標(biāo)移到下一行的開頭，執(zhí)行5x命令；然后執(zhí)行重復(fù)命令（.）。
<21>屏幕內(nèi)容亂了!現(xiàn)在想恢復(fù)17步的原狀，怎么辦?（不寫盤，強行退出vi）
4、Linux內(nèi)核
操作系統(tǒng)實驗
Linux 內(nèi)核源程序目錄結(jié)構(gòu)（/usr/src/redhat/SOURCES）如下： /document ：保存幫助文檔
/arch
：包含多個子目錄，每個存放與特定體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的代碼。如arch/i386（intel 386 體系結(jié)構(gòu)）,arch/sparc,arch/alpha等。每個子目錄下至少又包含三個子目錄：
? kernel（存放支持該體系結(jié)構(gòu)特有的諸如信號處理和SMP之類特征的實現(xiàn)）；
? ? lib（存放該體系結(jié)構(gòu)特有的諸如Strlen和memcpy之類的高效率函數(shù)）； mm（存放該體系結(jié)構(gòu)特有的諸如內(nèi)存管理程序的實現(xiàn)）
/drivers ：該目錄占內(nèi)核代碼一半以上，包括顯卡、網(wǎng)卡、SCSI適配器、軟驅(qū)、PCI設(shè)備和其他外設(shè)的軟件驅(qū)動程序。/fs：包含linux支持的文件系統(tǒng)。
/include ：包含源程序中大部分包含（.h）文件。/init: 包含main.c,保存大部分協(xié)調(diào)內(nèi)核初始化的代碼。/ipc：實現(xiàn)了SYSTEM V的進(jìn)程間通訊IPC。
/kernel：包含了linux最重要的部分：實現(xiàn)平臺獨立的基本功能，包括Sched.c、fork.c、exit.c。
/lib :存放字符串和內(nèi)存操作函數(shù)。
/mm：包含與體系結(jié)構(gòu)無關(guān)的內(nèi)存管理代碼。/net：包含了linux應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議代碼。/script ：包含用來配置內(nèi)核的腳本。
5、報告Linux狀態(tài)（/proc 中的信息）
在終端窗口提示符下，可以使用cat命令顯示相關(guān)文件的內(nèi)容，如： cat /proc/cpuinfo 通過編寫程序，顯示相關(guān)文件內(nèi)容：應(yīng)用文件操作，將相關(guān) /proc中的文件讀入到緩沖區(qū)中，可用fgets()函數(shù)按行取文件中數(shù)據(jù)，通過strstr()檢驗包含所需數(shù)據(jù)字符串。如存在，用printf()函數(shù)輸出。（1）CPU類型和型號
/proc/cpuinfo文件提供了有關(guān)CPU的多種信息，這些信息是從內(nèi)核里對CPU的測試代碼中得到的。文件列出了CPU個數(shù)：processor；CPU制造商：vendor_id；CPU架構(gòu)：model；CPU名稱：model name；CPU時鐘頻率：cpu MHz；CPU緩存大?。?8
操作系統(tǒng)實驗
cache size；CPU包含的指令集：flags。文件還包含了以bogomips表示的處理機速度，而且如果檢測到CPU的多種特性或bug，文件還會包含相應(yīng)的標(biāo)志。該文件的格式為：文件由多行構(gòu)成，每行包括一個域名稱、一個冒號和一個值。
通過fopen()函數(shù)打開包含CPU類型和型號的文件cpuinfo，把內(nèi)容讀入字符數(shù)組char_all，然后通過strstr()函數(shù)查找CPU類型和型號所在的位置，用strncpy()函數(shù)拷貝到字符數(shù)組中，通過printf()標(biāo)準(zhǔn)輸出函數(shù)輸出。（2）存儲器信息
/proc/meminfo 文件給出了內(nèi)存狀態(tài)的信息。它顯示出系統(tǒng)中物理內(nèi)存的總量：MenTotal；未使用的物理內(nèi)存的總量：MemFree；用做文件緩沖的物理內(nèi)存的總量：buffers；用做緩沖的物理內(nèi)存的總量：Cached；活躍的內(nèi)存大?。篈ctive；不活躍的內(nèi)存大?。篒nactive；交換分區(qū)的總量：SwapTotal；交換分區(qū)未使用的總量：SwapFree等信息。（3）內(nèi)核版本
文件/proc/version顯示了正在運行的內(nèi)核版本、編譯此內(nèi)核的gcc版本以及該內(nèi)核的編譯時間。
（4）從系統(tǒng)最后一次啟動以來的時間，形式為dd:hh:mm:ss uptime讀出的時間是以秒計的，所以根據(jù)要求要轉(zhuǎn)換為天：小時：分鐘：秒。1天為86400秒，1小時為3600秒，1分鐘為60秒。通過兩個運算符就可以很好的轉(zhuǎn)換：“/”做除法取整運算，“%”做除法取余運算。舉例：86800秒，（86800/86400）=1（天），（86800%86400）=400（余400秒）；400秒，（400/3600）=0小時，（400%3600）=400（余400秒）；400秒，（400/60）=6分鐘，（400%60）=40（余40秒）。所以最后結(jié)果為：1：0：6：40。（5）其他信息的讀取 從/proc/stat中讀取信息
? CPU花費在用戶態(tài)、系統(tǒng)態(tài)和空閑態(tài)的時間——cpu ? 自系統(tǒng)啟動以來，發(fā)生的所有的中斷的次數(shù)——intr ? 內(nèi)核執(zhí)行的上下文轉(zhuǎn)換的次數(shù)----ctxt ? 系統(tǒng)最后啟動的時間----btime ? 從系統(tǒng)啟動開始創(chuàng)建的進(jìn)程數(shù)----processes
6、Linux的目錄結(jié)構(gòu)
操作系統(tǒng)實驗
對于Linux來講它的樹型結(jié)構(gòu)與Windows不同，Windows可以有多個分區(qū)，每個分區(qū)都有根，但Linux 只有一個根，其他的所有文件、目錄或硬盤分區(qū)、軟盤、光盤、U 盤都必須mount（掛載）到Linux 根下的一個目錄中才能被訪問和使用。下面列出根目錄下的常見系統(tǒng)目錄及其用途。
/bin
bin是binary的縮寫。這個目錄沿襲了UNIX系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，存放著使用者最經(jīng)常使用的命令。例如cp、ls、cat，等等。
/boot
這里存放的是啟動Linux時使用的一些核心文件。
/dev
dev是device（設(shè)備）的縮寫。這個目錄下是所有Linux的外部設(shè)備，其功能類似DOS下的.sys和Win下的.vxd。在Linux中設(shè)備和文件是用同種方法訪問的。例如：/dev/hda代表第一個物理IDE硬盤。
/etc
這個目錄用來存放系統(tǒng)管理所需要的配置文件（例如配置文件inittab）和子目錄。
/home
用戶的主目錄，比如說有個用戶叫wang，那他的主目錄就是/home/wang，也可以用~wang表示。
/lib
這個目錄里存放著系統(tǒng)最基本的動態(tài)鏈接共享庫，其作用類似于Windows里的.dll文件。幾乎所有的應(yīng)用程序都需要用到這些共享庫。
/lost+found
這個目錄平時是空的，當(dāng)系統(tǒng)不正常關(guān)機后，這里就成了一些無家可歸的文件的避難所，有點類似于DOS下的.chk文件。
/media
用來掛載光盤、U盤等文件系統(tǒng)的目錄。/misc
用來掛載NFS 共享目錄。
/mnt
用于掛載其他硬盤分區(qū)系統(tǒng)的目錄（如掛載xp分區(qū)）。
/opt
某些第三方軟件商軟件的安裝地點，如國產(chǎn)紅旗office就存放于此。/proc
這個目錄是一個虛擬的目錄，它是系統(tǒng)內(nèi)存的映射，可以通過直接訪問這個目錄來獲取系統(tǒng)信息。也就是說，這個目錄的內(nèi)容不在硬盤上而是在內(nèi)存里。
/root
系統(tǒng)管理員（也叫超級用戶）的主目錄。作為系統(tǒng)的擁有者，總要有些特權(quán)，比如單獨擁有一個目錄。
/sbin
s就是Super User的意思，也就是說這里存放的是系統(tǒng)管理員使用的管理程序。
/tmp
這個目錄是用來存放一些臨時文件的地方。
/usr
這是最龐大的目錄，要用到的應(yīng)用程序和文件幾乎都存放在這個目錄 10
操作系統(tǒng)實驗
下。其中包含以下子目錄：
/usr/X11R6
存放X-Window的目錄； /usr/bin
存放著許多應(yīng)用程序；
/usr/sbin
給超級用戶使用的一些管理程序就放在這里；
/usr/include
Linux下開發(fā)和編譯應(yīng)用程序需要的頭文件，在這里查找； /usr/lib
存放一些常用的動態(tài)鏈接共享庫和靜態(tài)檔案庫；
/usr/local
這是提供給一般用戶的/usr目錄，在這里安裝軟件最適合； /usr/src
Linux開放的源代碼就存在這個目錄。
/var
這個目錄中存放著那些不斷在擴(kuò)充著的東西，為了保持usr的相對穩(wěn)定，那些經(jīng)常被修改的目錄可以放在這個目錄下，實際上許多系統(tǒng)管理員都是這樣做的。另外，系統(tǒng)的日志文件就在/var/log目錄中。
我們一般日常能經(jīng)常訪問的目錄有/home 目錄、/mnt目錄、/media 目錄、/usr 目錄。
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