- 一、操作系统引论
- 操作系统的定义
- 多道程序设计技术
- 操作系统的特征
- 批处理系统
- 单道批处理系统
- 多道批处理系统
- 二、进程和线程
- 程序并行执行的条件【重点】
- 进程的概念
- 进程的基本状态
- 1.三种基本状态
- 2.3种基本状态的转换
- 3.创建状态和退出状态
- 挂起状态
- 挂起状态的引入
- 进程状态的装换
- 重点
- 操作系统是用来管理计算机系统的
- 操作系统的任务：在相互竞争的程序之间有序的控制中央处理器、内存存储器以及其他输入输出设备的分配
定义：经多个程序同时放入内存，让他们共享系统中的资源
特点：
- 多道，内存中可以存放多道独立程序
- 宏观并行
- 微观串行
提高了CPU的利用率，使用内存得到了充分的利用
操作系统的特征1.并发性
并发：两个或两个以上的事物同一时间间隔发生。
操作系统的并发性主要体现在用户程序与用户程序之间的并发执行以及用户程序和操作系统程序的并发执行
2.共享性
共享：计算机的各种资源可以被运行的程序共同享用
两种方式：互斥共享方式和共同访问方式
3.虚拟性
虚拟：通过某种技术手段，将一个物理实体变成多个逻辑上对应物
4.不确定性
操作系统运行在一个不确定的环境中，人们不能对正在运行的程序做出判断
批处理系统 单道批处理系统作业存放在磁带中，然后通过系统的控制使作业连续自动的执行
特点：
- 自动性，作业自动运行，无需干预
- 顺序性，磁带的各个作业按顺序运行，先调入先完成
- 单道性，内存中只有一道程序运行，可以看成是串行的
作业进入外存的“后备队列”，内存中同时存放多道程序
宏观上并行，微观上串行
特征：
- 多道性，内存存放多道程序，并行执行
- 无序性，作业进入内存顺序与完成顺序无关
- 调度性，从作业提交到完成，需要经过两次调度，作业调度和进程调度
优点：
- 提高CPU利用率
- 提高内存和输入输出设备利用率
**定义：**即一个正在执行的程序，并行执行的程序在一个数据集合上的执行过程。
进程和程序的关系
进程是程序的执行过程
- 活动性，进程会动态变换，是一个从创建到消亡的过程
- 并发性，多道程序中每个进程的并发执行，总是与其他执行过程并发执行
- **运行状态：**进程在处理机上运行的状态
- **就绪状态：**已经获得了除处理机以外的所有资源，等待处理机分配的状态
- **阻塞状态：**进程由于输入输出或某个同步事件暂停运行的状态
- 创建状态：进程正在创建过程，还不能运行
- 退出状态：进程正常或者异常结束，操作系统先将作业移出运行状态，让它不可能再运行，再回收其所占有的资源
3个原因：
- 内存对换的需要：为了缓和内存紧张，将阻塞状态的进程换至外存，即使阻塞条件解除也不能马上进入就绪状态
- 用户调试程序的需要：调试时，希望运行的程序暂时静止
- 实时系统种调节负载的需要：实时系统负载较重时，将不太重要或不太紧急的进程挂起，保证系统对紧急事件的处理
单挂起状态
在阻塞状态到就绪状态种插入挂起状态作为过渡
多挂起状态
增加阻塞挂起状态和就绪挂起状态
- 阻塞——》阻塞挂起：
- 就绪——》就绪挂起：
- 运行——》就绪挂起：
- 就绪挂起——》就绪：
- 阻塞挂起——》阻塞：
进程并发执行的条件p45
信号量和PV操作
调度算法：
- 先来先服务调度算法
- 短作业优先调度算法
- 时间片轮转调度算法
银行家算法
页式存储管理的地址变换
段式存储管理的地址变换
段页式存储管理的地址变换
磁盘调度
