计算机操作系统联考复习指导

章节摘录

版权页：插图：1.2 操作系统的发展与分类1．2．1考点精析1.手工操作阶段用户在计算机上算题的所有工作都要人工干预，如程序的装入、运行，结果的输出等。随着计算机速度的发展，人机矛盾越来越大，必须寻求新的解决办法。手工操作阶段有两个突出的缺点：当一个用户开始操作后，全部计算机资源都归他占用，直到下机时才把这些资源转让给下一用户；操作是联机的，输入／输出也是联机的，因此从上机到下机的时间比较长。2.脱机输入艚出阶段为了解决人机矛盾及CPU和I/O设备之间速度不匹配的矛盾，20世纪50年代末出现了脱机输入／输出技术。该技术是事先将装有用户程序和数据的纸带装入纸带输入机，在一台外围机的控制下，把纸带上的数据（程序）输入到磁带上。当CPU需要这些程序和数据时，再从磁带上将其高速地调入内存。类似地，当CPU需要输出时，可由CPU直接将数据从内存送到磁带上，然后再在另一台外围机的控制下，将磁带上的结果通过相应的输出设备输出。由于程序和数据的输入／输出都是在外围机的控制下完成的，或者说它们是在脱离主机的情况下进行的，故称为脱机输入／输出方式；反之，在主机的直接控制下进行输入／输出的方式称为联机输入／输出方式。这种脱机I/O方式的主要优点如下：1）减少了CPU的空闲时间。装带、卸带以及将数据从低速1/0设备送到高速磁带（盘）上，都是在脱机情况下进行的，并不占用主机时间，从而有效地减少了CPU的空闲时间，缓和了人机矛盾。2）提高了I/O速度。当CPU在运行中需要数据时，是直接从高速的磁带或磁盘上将数据调入内存的，不再是从低速I/O设备上输入，极大地提高了I/O速度，从而缓和了CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾，进一步减少了CPU的空闲时间。3.批处理阶段（★）批处理技术是指计算机系统对一批作业自动进行处理的一种技术。批处理阶段的特点是：用户不用与计算机直接打交道，而是通过专门的操作员来完成作业的输入／输出。随着外围设备的迅速发展，后来又出现了脱机批处理系统，即主机直接与磁盘通信。（1）单道批处理系统单道批处理系统是指计算机系统对作业的处理是成批进行的，但内存中始终保持一道作业。该系统是在解决人机矛盾和CPU与I/O设备速率不匹配的矛盾中形成的。单道批处理系统的主要特征如下：1）自动性。在顺利的情况下，在磁带上的一批作业能自动地逐个依次运行，而无需人工干预。2）顺序性。磁带上的各道作业是顺序地进入内存，各道作业的完成顺序与它们进入内存的顺序，在正常情况下应完全相同，亦即先调入内存的作业先完成。

前言

半年之前，考研复试刚结束，我们便接到风华给的任务——为大家编写计算机操作系统方面的考研辅导书。正值刚被录取得意之时，再加上年少轻狂，便毫不犹豫地答应了。但等真正开始编写时，才发觉困难重重。写书不同于考研复习，很多知识点不仅要理解透彻还要能够表达出来，在这一点上即使很多老师也难免踌躇，更何况我们。不过抱着为后来人做点贡献的决心，凭着一股不愿服输的心劲儿，我们还是一直坚持到最后，竭尽全力将这本书尽可能完美地呈现给大家。本书各章节依据最新的计算机联考大纲编排，内容参考辅导书常见的“讲解+习题”的组织模式。好的复习经验是不可多得的财富，在本书的编写过程中，我们将自身、周围同学，以及“道友们”在复习中遇到的各种疑点、难点进行总结，将该内容作为补充加入到讲解、习题解析和每章的疑难点中。一本从考生的角度出发来讲解知识点、答疑解惑的辅导书，会让考研复习更省时省力，这也是本书不同于其他教材的地方。而和《指导全书》相比，本书的讲解更加细致，编写的质量和习题的数量都有较大的提高。当然，正如前面所说，我们水平有限，本书也确实存在一些不足。初稿经由高水平同学试读之后，发现的问题之多让我们汗颜。作为过来人，我们深知辅导书的重要性，书中的一点错误都可能会导致读者在考研中失掉重要的一两分。因此我们花费了大量时间对初稿做出修改，尽力避免内容上的硬伤。在此特别感谢那四位热心的道友，他们专业的试读意见为本书的查缺补漏做出了不小的贡献。虽然竭尽我们所能，但书中还是难免出现各种错误，我们将在王道的专版中期待您在复习过程中遇到的任何质疑和斧正！考研复习长路漫漫，但我们并不认为复习的生活就得是枯燥无味或如炼狱火海一般。你的态度决定你的高度，所以请积极乐观地生活，积极乐观地考研。我们不能让生活总是对我们微笑，但我们可以试着对生活保持微笑。早起晚归的自习室生活也许是有些枯燥，但若在学习中能找到些许的乐趣，考研的日子就会从索然无味变得津津有味。试着把辅导书当成每天见面的好朋友，用心和书本里看似枯燥的知识进行心灵和思想上的交流；试着把习题当成必须消灭的敌人，血战到底后长吁一口气得意地收获战利品；试着把试卷当成游戏挑战的关卡，目标便是超越得分的最高纪录。善待考研生活，考研的生活就会善待你。真心希望这本书不是你的负担，而是你考研成功的风向标！最后，感谢我们的好朋友丁娅斐和刘天竹，感谢她们在考研和写书期间给我们的关心和照顾；也感谢王道论坛和风华漫舞，不仅给我们这次机会，也在考研和写书期间给了我们许多鼓励和帮助。同时，还要对帮助、关心过我们的同学和学长们真诚地说一声谢谢，在漫长的考研岁月里，是你们的支持让我们的生活充满阳光。

内容概要

王道论坛由清华大学、北京大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、中科院等国内计算机专业名校的研究生共同创办，致力于给报考计算机专业研究生的考生提供帮助和指导。王道论坛是唯一一家专注于名校计算机考研的论坛，拥有众多热心的会员。王道论坛组编的一系列计算机专业考研辅导书，融入了论坛众多名校考研高分考生的智慧，以及论坛交流的精华帖内容，我们希望将其打造成“书本+在线”的学习方式，大家对于书中的疑难点，欢迎在论坛上交流和讨论，我们也会尽最大努力满足每一位读者的需求。

书籍目录

前言第1章  操作系统概述 1  1.1  操作系统的概念、特征、功能和结构 1    1.1.1  考点精析 1    1.1.2  例题详解 5  1.2  操作系统的发展与分类 7    1.2.1  考点精析 7    1.2.2  例题详解 9  1.3  操作系统的运行环境 11    1.3.1  考点精析 11    1.3.2  例题详解 13  1.4  本章疑难点 15  答案与解析 16    1.1.2  例题详解 16    1.2.2  例题详解 17    1.3.2  例题详解 19第2章  进程管理 21  2.1  进程与线程 22    2.1.1  考点精析 22    2.1.2  例题详解 29  2.2  处理器调度 34    2.2.1  考点精析 34    2.2.2  例题详解 40  2.3  进程同步 46    2.3.1  考点精析 46    2.3.2  例题详解 61  2.4  死锁 69    2.4.1  考点精析 69    2.4.2  例题详解 76  2.5  本章疑难点 82  答案与解析 84    2.1.2  例题详解 84    2.2.2  例题详解 90    2.3.2  例题详解 100    2.4.2  例题详解 116第3章  内存管理 125  3.1  内存管理基础 125    3.1.1  考点精析 125    3.1.2  例题详解 139  3.2  虚拟内存管理 147    3.2.1  考点精析 147    3.2.2  例题详解 156  3.3  本章疑难点 163  答案与解析 164    3.1.2  例题详解 164    3.2.2  例题详解 174第4章  文件管理 187  4.1  文件系统基础 187    4.1.1  考点精析 187    4.1.2  例题详解 198  4.2  文件系统实现 202    4.2.1  考点精析 202    4.2.2  例题详解 208  4.3  磁盘组织与管理 213    4.3.1  考点精析 213    4.3.2  例题详解 217  4.4  本章疑难点 221  答案与解析 223    4.1.2  例题详解 223    4.2.2  例题详解 225    4.3.2  例题详解 230第5章  输入/输出（I/O）管理 234  5.1  I/O管理概述 234    5.1.1  考点精析 234    5.1.2  例题详解 240  5.2  I/O核心子系统 242    5.2.1  考点精析 242    5.2.2  例题详解 248  5.3  本章疑难点 252  答案与解析 252    5.1.2  例题详解 252    5.2.2  例题详解 254参考文献 258

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作者简介

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