2014-2015学年第一学期操作系统思考题
第一章 操作系统概论
1、 在计算机系统中，操作系统有哪两个重要作用？
a) 管理系统中的各种资源 b) 为用户提供友好的界面
2、 根据操作系统的地位和作用，请给出操作系统的非形式化的定义。
操作系统是位于硬件层之上，所有其他系统软件层之下的一个系统软件，使得管理系统中的各种软件和硬件资源得以充分利用，方便用户使用计算机系统。
3、 操作系统引入的目标是什么？
为了方便而有效地使用硬件
4、 什么叫做“假脱机”？
作业由读卡机到磁带机的传输、结果由磁带机到打印机的传输，由通道完成，这种非联机、也非脱机的方式。
5、 操作系统有哪四个特征？其中哪两个是基本特征？
a) 并发性、共享性、异步性(不确定性)、虚拟性 b) 基本特征：并发性、共享性
6、 程序的并发性具体体现在哪三个方面？----程序与操作系统两两并发执行
用户程序与用户程序之间并发执行 用户程序与操作系统之间并发执行 操作系统与操作系统之间并发执行
7、 程序并发和并行有什么区别？--并行微观多程序同时推进(绝对),并发宏观上多程序推进
程序并行要求微观上的同时，即在绝对的同一时刻有多个程序同时向前推进；而程序的并发并不要求微观上的同时，只需从宏观上看多个程序都在向前推进。
8、 何谓资源共享性？
指操作系统与多个用户程序共有系统中的各种资源，这种共享是在操作系统的控制下实现的。
9、 在计算机系统中，为什么会呈现出程序运行的异步性？
a) 程序执行的结果的不确定性：同一程序，相同的输入、在相同的环境下，可能产生
不同的结果
b) 执行时间的不确定性：多道程序执行是以异步方式进行，什么时候、什么顺序、所
需时间均不确定 10、 何谓虚拟？操作系统如何体现其虚拟性？
a) 虚拟是指把一个物理上的实体变成若干个逻辑上的对应物
b) 通过分时使用，在一个CPU上同时执行多道程序；多道程序同时使用一台打印机
等 11、 操作系统应具备哪些基本功能？
处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和作业管理 12、 为什么说操作系统是中断驱动的？
因为每当应用程序执行各种内部和外部事件时，都要通过中断机制产生中断信号并启动内核工作，可以说操作系统是“中断驱动”的。 13、 中断与程序并发之间有什么关系？操作系统何时获得控制权？
a) 中断是程序并发的必要条件。如果没有中断，操作系统不能获得系统控制权，无法
按调度算法对处理机进行重新分配，一个程序将一直运行到结束而不会被打断。 b) 发生中断后获得控制权 14、 系统栈有哪些作用？根据用途说明堆与栈的差别。
a) 保存中断现场
b) 保存操作系统子程序间相互调用的参数、返回值、返回点、局部变量
差别：栈是一块按后进先出规则访问的存储区域，用来实现中断嵌套和子程序嵌套(保存调用参数和返回断点)。堆虽然是一块存储区域，但是对堆的访问是任意的，没有后进先出的要求，堆主要用来为动态变量分配存储空间。 15、 在操作系统中把处理机划分成哪两个状态？它们分别可以执行哪类指令？两个状态如
何转换？
a) 管态、目态
b) 管态：可以执行硬件所提供的全部指令，包括特权指令和非特权指令 c) 目态：只能执行非特权指令
d) 处理机由目态转换为管态的唯一途径是中断
e) 管态到目态的转换可以通过修改程序状态字(置PSW)来实现；标志位置1 16、 操作系统提供给用户程序什么接口？
作业级接口、程序接口
第二章 进程、线程和作业
1、 为什么要引入多道程序设计？
引入多道程序设计技术是为了提高计算机系统资源的利用率
2、 引入多道程序设计需要解决哪三个问题？
处理器资源管理问题、内存资源管理问题、设备资源管理问题
3、 什么叫进程？
进程是具有一定独立功能的程序关于一个数据集合的一次运行活动
4、 进程有哪三个基本状态？并说明这三个基本状态是何时转换的？
a) 运行态、就绪态、等待态 b) 就绪?运行：获得处理机
运行?就绪：剥夺处理机
运行?等待：申请资源未得到，启动IO 等待?就绪：得到资源，IO中断 P28
5、 什么是PCB?
进程控制块(process control block)
进程控制块是标识进程存在的数据结构，其中包含系统管理进程所需要的全部信息
6、 一个进程由哪两部分组成？
进程控制块和程序，其中程序包括代码和数据等
7、 什么叫做进程映像？
进程的程序(代码和数据)被称为进程映像
8、 什么叫做系统开销？
一般是指运行操作系统程序、对系统进行管理所花费的时间和空间
9、 从操作系统角度，可以把进程划分成哪两类？
系统进程和用户进程
10、 什么叫做守护进程？
属于操作系统的一部分，它们运行操作系统程序，完成操作系统的某些功能
11、 进程具有哪些特征？
a) 并发性：可以与其它进程一道向前推进；
b) 动态性：动态产生、消亡，生存期内状态动态变化； c) 独立性：一个进程是可以调度的基本单位； d) 交往性：同时运行的进程可能发生相互作用；
e) 异步性：进程以各自独立，不可预知的速度向前推进； f) 结构性：每个进程有一个PCB
12、 下面程序运行过程中，操作系统共创建几个进程：（实验一）
main(){ fork(); fork(); fork(); } 8个进程
13、 进程和程序有什么联系？进程和程序有哪些差异？
程序是构成进程的组成部分之一，一个进程存在的目的就是执行其所对应的程序。如果
没有程序，进程就失去了其存在的意义。 差别：
a) 程序是静态的，进程是动态的
b) 程序可以长期保存，进程具有生命周期，创建后存在，撤销后消亡。 c) 一个程序可对应多个进程，一个进程只能执行一个程序
14、 什么是线程？为什么要引入线程？
进程内一个相对独立的执行流称为线程。
因为当处理器由一个进程切换到另一个进程时，整个上下文都要发生变化，系统开销较大，显得笨重，相关进程间的耦合度差。
15、 用图形表示进程与线程的区别。
进程是资源分配单位
线程是执行单位，是CPU的调度单位
16、 从实现角度看，有哪两类基本线程？
用户级别线程。核心级别线程
17、 从下面四个方面阐述用户级别线程和核心级别线程的差别、优缺点：
（1）创建速度 （2）切换速度 （3）并行性 (4)TCB存储位置
18、 用户级别线程在处理机什么状态实现的？核心级别线程在处理机什么状态下实现
的？
用户线程---目态 核心线程---操作系统
19、 什么叫做作业？
用户要求计算机系统为其完成的计算任务的集合称为作业
20、 分析作业、进程、线程三者的关系。
一个作业被调入内存执行时可能要为其创建多个进程，进程是资源分配的基本单位，一个进程可能对应若干个线程，线程是处理器调度的基本单位。
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