操作系統卷：2013年碩士研究生入學考試計算機專業綜合考點精講精練（簡體書）

在掌握《精英計劃?考研專業課系列叢書:2013年碩士研究生入學考試計算機專業綜合考點精講精練?操作系統卷》基礎知識、基本原理的同時，要注意計算題和綜合題的練習和訓練，要做一定量的有針對性的題目以熟悉和掌握考研試題的解題思路。考生需要重點訓練的計算題知識點為：處理機調度（包括作業調度）、中級調度（請求調頁）、磁盤調度；死鎖安全狀態、利用銀行家算法避免死鎖、死鎖定理；文件系統磁盤空間的分配和管理。需要重點訓練用記錄型信號量解決進程同步、互斥的應用題。重點關注中斷的實現原理，用戶態、核心態，線程，緩沖區等細節。

第一章操作系統概述
1.1大綱分析
1.2知識凝練
一、知識歸納
二、內容提要
（一）操作系統的概念、目標和作用
（二）操作系統的基本特征
（三）操作系統的主要功能
（四）操作系統的發展過程與分類
（五）操作系統的運行環境
1.3題型分析
一、基本概念辨析
二、系統態和用戶態
1.4習題
一、選擇題
1.5 習題答案
第二章進程管理
2.1 大綱分析
2.2知識凝練
一、知識歸納
二、內容提要
（一）進程的基本概念
（二）進程控制
（三）進程同步
（四）進程通信
（五）線程
2.3題型分析
一、進程控制及進程狀態轉換
二、對信號量概念的理解
三、判斷進程同步算法是否正確
四、利用信號量實現前趨關系
五、利用信號量解決進程同步問題
2.4 習題
一、選擇題
二、綜合應用題
2.5習題答案
第三章處理機調度與死鎖
3.1 大綱分析
3.2知識凝練
一、知識歸納
二、內容提要
（一）處理機調度的基本概念
（二）調度算法
（三）產生死鎖的原因和必要條件
（四）死鎖的預防和避免
（五）死鎖的檢測與解除
3.3題型分析
一、常見調度算法的理解
二、作業調度算法
三、死鎖及其相關概念
四、采用銀行家算法實施死鎖避免策略
五、利用死鎖定理檢測死鎖
3.4 習題
一、選擇題
二、綜合應用題
3.5 習題答案
第四章存儲管理
4.1 大綱分析
4.2知識凝練
一、知識歸納
二、內容提要
（一）內存管理概念
（二）程序的裝入和鏈接
（三）連續分配管理方式
（四）非連續分配管理方式
（五）虛擬內存管理
（六）相關概念
4.3題型分析
一、基本概念辨析
二、邏輯地址到物理地址的轉換
三、動態分區分配算法
四、頁面置換算法
五、綜合知識點
4.4習題
一、單項選擇題
二、綜合應用題
4.5 習題答案
第五章文件管理
5.1 大綱分析
5.2知識凝練
一、知識歸納
二、內容提要
（一）文件系統基礎
（二）文件系統實現
（三）磁盤組織與管理
5.3題型分析
一、基本概念辨析及基本原理
二、混合索引下計算文件實際占用磁盤空間和最大文件
三、計算訪問磁盤次數
四、磁盤調度算法及磁盤訪問時間
5.4習題
一、單項選擇題
二、綜合應用題
5.5習題答案
第六章設備管理
6.1 大綱分析
6.2知識凝練
一、知識歸納
二、內容提要
（一）I／O管理概述
（二）I／O核心子系統
6.3題型分析
一、基本概念辨析
6.4習題
一、單項選擇題
6.5習題答案
考研模擬題
模擬題一
模擬題二
考研模擬題參考答案
模擬題一
模擬題二
參考文獻

硬件方法有以下優點：
a.適用于任意數目的進程，不管是單處理器還是多處理器。
b.簡單，容易驗證其正確性。
c.可以支持進程內存在多個臨界區，只需要為每個臨界區設立一個布爾變量。
硬件方法的缺點：
a.等待要耗費CPU時間，不能實現“讓權等待”。
b.可能存在“饑餓”現象。從等待進程中，隨即選擇一個進入臨界區，有的進程可能一直選不上。
c.可能會產生死鎖。
（四）進程通信
1.進程通信
進程通信指進程間的數據交換。進程的互斥與同步就是進程通信中的兩種方式，由于信息量較少而且效率低，被歸結為低級通信。高級通信方式是指用戶可以直接利用操作系統所提供的一組通信命令高效地傳送大量數據的一種通信方式。
2.高級通信機制分類
高級通信機制可以歸結為三大類：
（1）共享存儲器系統；相互通信的進程共享某些數據結構或共享存儲區，進程之間能夠通過這些空間進行通信。其中，基于共享存儲區的方式屬于高級通信方式，基于共享數據結構的方式屬于低級通信方式。
（2）消息傳遞系統：該機制中，進程間的數據交換是以格式化的消息（計算機網絡中稱為報文）為單位進行。根據其實現方式，又可分為直接通信方式和間接通信方式。直接通信方式是指發送進程利用OS所提供的命令，直接把消息發送給目標進程。0s所提供的兩條通信原語為：send（receiver，message）和receive（sender，message）。間接通信方式是指進程之間的通信，需要通過作為共享數據結構的實體——信箱。信箱暫存發送進程發送給目標進程的消息，接收進程從信箱中取出對方發給自己的消息。
（3）管道通信：所謂“管道”，是指用于連接一個讀進程和一個寫進程以實現它們之間通信的一個共享文件，又名pipe文件。發送進程（寫進程）以字節流的形式將大量數據送入管道，接收進程（讀進程）從管道中接收（讀）數據。為協調雙方的通信，管道機制必須提供以下三方面的協調能力：互斥、同步和確定對方是否存在。
（五）線程
1.線程的基本概念
（1）線程的定義。
線程是進程的一條執行路徑。有時也被稱為輕量級進程（LWP），它是進程中的一個實體，是被系統獨立調度和分派的基本單位。
（2）線程的屬性。
①輕型實體。基本上不擁有系統資源，只擁有一點運行中必不可少的資源，如線程控制塊TCB等。
②獨立調度和分派的基本單位。在多線程的操作系統中，線程是獨立調度和分派的基本單位。
③可并發執行。在多線程的操作系統中，同一個進程中的多個線程之間或不同進程的多個線程之間都可以并發執行。
④共享進程資源。同一進程的各個線程都可以共享該進程所擁有的資源。
（3）進程和線程的區別。
①調度單位：在傳統的操作系統中，進程是擁有資源和獨立調度的基本單位。在引人線程的OS中，線程是調度和分派的基本單位，而進程是擁有資源的基本單位。在同一進程中，線程的切換不會引起進程的切換；在不同進程的線程之間切換會引起進程上下文的切換。