OS复习农大.docx
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OS复习农大
福建农林大学教案
编号:
14
课时安排:
2学时
教学课型:
理论课□实验课□习题课□实践课□其它□
题目(教学章、节或主题):
复习
1、第一章OS引论
2、第二章进程管理
3、第三章处理机调度与死锁
4、第四章存储器管理
5、第五章设备管理
6、第六章文件管理
7、第七章操作系统接口(注:
其余章节自己复习)
教学目的要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.掌握操作系统的概念
2.掌握进程管理、存储管理、作业管理、OS接口的概念与应用。
3.熟悉设备管理、文件管理的概念与应用。
教学内容(注明:
*重点#难点?
疑点):
本次重点复习操作系统课程中,各章节的重要概念。
一、第一章操作系统的概念
1、OS的基本概念:
OS的目的和作用。
2、OS的功能:
P18
3、OS的特征:
P14
4、OS中的相关概念:
包括多道程序技术、进程、线程、作业等。
二、第二章进程管理
本章内容为掌握的重点,分成两部分:
进程控制与同步、进程通信。
1、程序的执行方式:
顺序与并发,以及它们的区别
2、程序并发执行的特征:
P36
3、进程的引入:
为了更好地描述系统中的并发活动。
4、进程特征及状态:
P37
5、进程控制原语:
P43Linux进程由什么函数创建?
创建过程中内核为其所提供的服务过程?
P361
6、进程状态及变迁P38
7、进程同步:
是进程的低级,主要掌握互斥、同步wait(h);机制。
实现进程同步的机制有:
以信号量同步为主,要求能进行信号量的设置和编程。
经典进程的同步问题P58PC问题wait(s);s
8、进程通信P65
典型示例:
BP25读者-写者问题
BP42例14、例15
例1:
桌上有一空盘,允许存放一只水果。
父亲可向盘中放苹果或桔子,儿子专吃桔子,女儿专吃苹果。
规定,当盘空时一次只能放一只水果。
用wait,signal操作实现父亲F、儿子S和女儿D三个并发进程的同步。
请用C语言写出完整程序。
解:
设置三个信号量S,SO,SA,信号量S表示盘是否为空,其初值为1;SO表示盘中是否有桔子,初值为0;SA表示盘中是否有苹果,初值为0。
C语言描述如下:
解:
intS=1;
intSO=SA=0;
main()
{cobegin//concurrentbegin
father();son();daughter();
coend
}
father()
{while
(1){
wait(S);将水果放入盘中;
If(放入的是桔子)signal(SO)
Elsesignal(SA);}}
Son()
{while
(1){
wait(SO);吃orange
signal(S);}}
daughter()
{while
(1){
wait(SA);吃apple;
signal(S);}}
三、第三章处理机调度与死锁
1、进程调度与死锁(P84):
进程调度方式有剥夺、非剥夺两种。
调度算法有:
FCFS,短进程优先、优先级法、轮转法、多级队列等。
2、调度类型和调度队列P88
3、调度算法P91
4、锁与避免P103:
掌握产生死锁的必要条件、死锁的预防、避免、检测与解除。
典型示例:
BP66例3
BP72例11,例12
四、第四章存储管理
重点掌握存储管理的功能,以及虚拟存储的概念和应用。
具体的包括各种内存的分配策略、所用的数据结构及算法优劣的比较。
1、分区管理P121:
包括固定分区与可变分区.
2、分页管理P130:
原理是将一个作业的地址空间与物理地址分成大小相同的页或帧,使得一个作业可以被分配到不连接的区域。
基本任务是实现页的虚拟地址到帧的映射。
3、动态分页P144:
基本功能是调入策略、替换策略(页面置换算法)和地址变换的实现。
4、分段管理P135:
原理是作业按逻辑段管理,段的大小长度不等。
5、段页式管理:
将作业按段划分,每个段再划分成若干大小相同的页,其地址机构由段号、段内页号和页内相对位移地址三部分组成。
典型示例:
Bp97例10
BP98例12
BP100例18
例1、若在一分页存储管理系统中,某作业的页表如下所示,已知页面大小为1024字节,试将逻辑地址(1011)10,(2148)10,(0C5A)16转换为相应的物理地址。
页号帧号
11
24
38
36
例2、某虚拟系统中用户空间共有32个页面,每页1K,内存16K。
假设某时刻系统将该用户程序的第0,1,2,3页,分别分配到5,10,4,7号块,请将虚拟地址0A5C和093C变换为物理地址。
五、第五章设备管理
1、I/O设备与I/O控制方式P160,P167
2、缓冲技术P171:
是为了解决与低速I/O设备之间的矛盾而采用的技术。
典型示例:
✧1、通道是一种___________。
n2、常用的I/O控制方式有哪四种?
n3、从共享属性上说,打印机是___________设备,磁盘是_____________设备。
n4、在SPOOLING系统中,必须在磁盘上开辟称为_____________和________________的区域,存放I/O数据.
BP131例11,例12
六、第六章文件管理
1、文件与文件系统:
文件是信息的一种组织方式,是在外存上具有标识名的一组相关数据的集合。
P204
2、文件的逻辑结构P208
3、文件的物理结构(外存分配方式)P213
4、文件的管理:
文件的管理实际上是文件目录的管理。
文件目录,是文件系统在创建每个文件时,为文件建立的文件目录,也称文件说明或FCB,用于为文件设置文件描述和控制文件的数据结构,与文件一一对应。
5、目录文件:
是文件系统管理文件的重要信息源,由全部的文件目录组成。
常用目录结构有单级目录、二级目录和多级目录。
6、文件存储空间管理:
P231:
实现文件存储空间分配与空闲空间的组织。
常用两种数据结构:
空闲链表与位示图。
典型示例:
1、设某文件为链接文件,由5个逻辑记录组成,每个逻辑记录的大小与磁盘块大小相等,均为512B,并依次存放在50,121,75,80,63号磁盘块上,若要存取文件的第1569逻辑字节处的信息,问要访问哪一个磁盘块?
2、选择题
1)文件的逻辑组织将文件分为记录式和()文件。
A)索引文件B)流式文件C)字符文件D)读写文件
2)为了对文件系统中的文件进行安全管理,任何一个用户在进入系统时都必须进行注册,这一级的安全是()级的安全管理。
A)系统级B)目录级C)用户级D)文件级
BP155例5
七、第七章操作系统接口
1、用户接口包括:
命令接口、程序接口、图形接口
典型示例:
BP172例1、例2
(注:
其余章节自己复习)
综合练习:
选择题:
1、文件系统采用二级目录结构,目的是()。
A)缩短访问文件的时间B)实现共享C)节省内存D)解决文件重名问题
2、在文件系统中,要求物理块必须连续的物理文件是()。
A)索引文件B)顺序文件C)链接文件D)串连文件
3、下列哪个目录是默认的用户主目录()。
A)rootB)/binC)/etcD)/home/mike
4、Linux文件系统的文件都按其作用分门别类地放在相关的目录中,对于外部设备文件,一般应该将其放在()目录中。
A)/binB)/libC)/devD)/etc
5、下面哪个功能不是操作系统具备的主要功能()。
A.内存管理B.设备管理
C.处理机管理D.文档编辑
6、若干个等待访问磁盘者依次要访问的磁道为20,44,40,4,80,12,76,当前磁头位于40号柱面,若用最短寻道时间优先磁盘调度算法,则访问序列为()。
A.20,44,40,4,80,12,76
B.40,44,76,80,20,12,4
C.40,44,20,12,4,76,80
D.40,44,76,80,4,12,20
7、进程的调度方式有两种,它们是____________和_____________方式。
8、若干事件在同一时刻发生称为__________;在同一时间间隔内发生称为 _____________。
9、cd/是Linux系统下的命令,其功能是______________________。
10、PCB是操作系统感知 存在的唯一实体。
11、在Linux中,能够显示文件类型和访问权限的命令是______________________。
12、在Linux中,能够显示进程状态信息的命令是______________________。
13、所谓系统调用是用户在程序中调用_____________________所提供的一些子功能。
14、执行命令:
gccfirst.c结果将产生名为:
___________________________的文件。
15、在Linux中,能够创建进程的函数是________________________。
16、采用最低松弛度优先LLF算法时,若A进程需在200ms时完成,其本身运行需要100ms,当前时刻是10ms,则A的松弛度为。
17、在解决死锁问题的方法中,一次性分配所有的资源采用的是方法,银行家算法采用的是的方法。
18、简述进程的状态与变迁。
19、简述缓冲池的工作原理。
20、简述死锁的必要与充分条件
21、设有一组作业,它们的提交时间与运行时间如下所示,试问在单道程序方式下,采用高响应比优先算法,作业的执行顺序如何?
并求平均周转时间。
作业号提交时间运行时间(分钟)
18:
0070
28:
4030
38:
505
49:
105
解:
由于1号作业执行完成时,时间为9:
10,此时有2、3、4号作业到达,计算它们的响应比分别是:
2#R=(作业等待时间+运行时间)/运行时间=(30+30)/30=2
3#R=(20+5)/5=5
4#R=(0+5)/5=1
按高响应比优先规则,应该先执行3#作业,当3号作业执行完毕,时间为9:
15,再次计算它们的响应比分别是:
2#R=(作业等待时间+运行时间)/运行时间=(35+30)/30=2.17
4#R=(5+5)/5=2
按高响应比优先规则,应该先执行2#作业,当2号作业执行完毕,时间为9:
45,接着执行4#作业,完成时间为:
9:
50
所以,采用高响应比优先算法,作业执行顺序是:
1,3,2,4
各作业的周转时间计算如下:
1#T1=完成时间-提交时间=9:
10-8:
00=70(分)
2#T2=9:
45-8:
40=65
3#T3=9:
15-8:
50=25
4#T4=9:
50-9:
10=40
平均周转时间:
T=(70+65+25+40)/4=50(分)
22、在动态页式管理中,设作业的引用序列为031,内存可用块数为4,采用FIFO和LRU页面淘汰算法,求这两种算法下的缺页次数并写出页的淘汰序列。
教学方式、手段、媒介:
教科书、板书和多媒体播放同时并举。
板书设计:
板书分两个部分:
电子教案播放和黑板板书。
电子教案主要以播放方式,同时讲解课程的主要内容。
板书主要用于进一步解释教案内容、讲解示例等。
讨论、思考题、作业:
仅供个人用于学习、研究;不得用于商业用途。
Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse.
NurfürdenpersönlichenfürStudien,Forschung,zukommerziellenZweckenverwendetwerden.
Pourl'étudeetlarechercheuniquementàdesfinspersonnelles;pasàdesfinscommerciales.
толькодлялюдей,которыеиспользуютсядляобучения,исследованийинедолжныиспользоватьсявкоммерческихцелях.
以下无正文
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- OS 复习 农大