OS相關(guān)概念
1.操作系統(tǒng)（OS）：
操作系統(tǒng)是指控制和管理整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件資源罚攀，并合理地組織調(diào)度計(jì)算機(jī)的工作和資源的分配家夺，以提供給用戶和其它軟件方便的接口和環(huán)境的程序集合。
2.操作系統(tǒng)的目標(biāo)
使用方便槽驶，高效工作
3.操作系統(tǒng)的功能
處理機(jī)管理握侧，存儲(chǔ)器管理蚯瞧，設(shè)備管理，文件管理
4.提供的接口：
命令接口品擎，程序接口
5.管態(tài)和目態(tài)
寄存器清零指令可能在管態(tài)下執(zhí)行埋合，也可能在目態(tài)下執(zhí)行。
進(jìn)程和線程
1.什么叫進(jìn)程萄传？為什么要引入進(jìn)程甚颂？
進(jìn)程是進(jìn)程實(shí)體的運(yùn)行過程，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的一個(gè)獨(dú)立單位。
在多道程序環(huán)境下振诬，允許多個(gè)程序并發(fā)執(zhí)行蹭睡，此時(shí)它們將失去封閉性，并具有間斷性及不可再現(xiàn)性的特征赶么，為此引入了進(jìn)程的概念肩豁，以便更好地描述和控制程序的并發(fā)執(zhí)行。
2.動(dòng)態(tài)性是進(jìn)程的最基本的特征
3.進(jìn)程的創(chuàng)建（創(chuàng)建原語(yǔ)）：
1.為新進(jìn)程分配一個(gè)唯一的進(jìn)程標(biāo)識(shí)符辫呻，并申請(qǐng)一個(gè)空白的PCB
2.為新進(jìn)程分配資源清钥，為新進(jìn)程的程序、數(shù)據(jù)以及用戶棧分配必要的內(nèi)存空間
3.初始化PCB
4.如果就緒隊(duì)列能夠接受新進(jìn)程放闺，就將新進(jìn)程插入就緒隊(duì)列祟昭，等待被調(diào)度
4.進(jìn)程的終止（撤銷原語(yǔ)）：
1.根據(jù)進(jìn)程的標(biāo)識(shí)符，檢索PCB雄人，查看進(jìn)程的狀態(tài)
2.若進(jìn)程處于執(zhí)行狀態(tài)从橘，則終止該進(jìn)程的執(zhí)行，講處理機(jī)資源分配給其它進(jìn)程
3.若該進(jìn)程有子進(jìn)程础钠，則終止其所有子進(jìn)程
4.將該進(jìn)程所擁有的資源全部歸還給其父進(jìn)程或操作系統(tǒng)
5.將其PCB從隊(duì)列中刪除
5.進(jìn)程包括：PCB恰力、程序段、數(shù)據(jù)段旗吁，其中PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志
6.進(jìn)程控制塊PCB包含的信息：
標(biāo)識(shí)信息踩萎，說明信息，現(xiàn)場(chǎng)信息很钓，管理信息
進(jìn)程描述信息香府、進(jìn)程控制和管理信息、資源分配清單和處理機(jī)相關(guān)信息
7.進(jìn)程通信：
低級(jí)通信：PV操作
高級(jí)通信：
1.共享存儲(chǔ)：基于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)码倦、基于存儲(chǔ)區(qū)
2.消息傳遞：消息通信（直接）企孩、信箱通信（間接）
3.管道通信：通過共享文件（pipe文件），須有互斥袁稽、同步和確定對(duì)方存在的能力
8.線程的概念：
線程是輕量級(jí)進(jìn)程勿璃，它是一個(gè)基本的CPU執(zhí)行單元，由線程ID推汽、程序計(jì)數(shù)器补疑、寄存器集合和堆棧組成。
9.線程和進(jìn)程的比較：
1.引入線程后歹撒，線程代替進(jìn)程成為獨(dú)立調(diào)度的基本單位
2.進(jìn)程是擁有資源的基本單位莲组，而線程不擁有系統(tǒng)資源
3.進(jìn)程切換開銷大，線程切換開銷小暖夭，且線程之間的同步和通信更容易實(shí)現(xiàn)
4.進(jìn)程的地址空間相互獨(dú)立锹杈，線程共享其所屬進(jìn)程的資源
處理機(jī)調(diào)度
1.作業(yè)調(diào)度：
作業(yè)調(diào)度又稱高級(jí)調(diào)度撵孤，主要任務(wù)是按一定的原則從外存上處于后備狀態(tài)的作業(yè)中挑選一個(gè)作業(yè)，給它分配內(nèi)存以及必要的資源嬉橙，并建立相應(yīng)的進(jìn)程早直，使它獲得競(jìng)爭(zhēng)處理機(jī)的權(quán)利。
2.中級(jí)調(diào)度：
中級(jí)調(diào)度又稱內(nèi)存調(diào)度市框，將那些暫時(shí)不能運(yùn)行的進(jìn)程調(diào)至外存，等它們具備運(yùn)行條件并且內(nèi)存有空閑空間時(shí)糕韧，由中級(jí)調(diào)度將它們?cè)僦匦抡{(diào)回內(nèi)存枫振，并掛在就緒隊(duì)列上等待。
3.進(jìn)程調(diào)度：
進(jìn)程調(diào)度又稱低級(jí)調(diào)度萤彩，主要是按照某種方法和策略從就緒隊(duì)列中選一個(gè)進(jìn)程粪滤，將處理機(jī)分配給它。
4.五種狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖
進(jìn)程同步
1.原語(yǔ)
原語(yǔ)是指處于系統(tǒng)最底層雀扶，操作只能一氣呵成杖小，不能被中斷的程序。
2.臨界資源
一次僅允許一個(gè)進(jìn)程使用的資源稱為臨界資源愚墓。
3.臨界區(qū)
進(jìn)程中訪問臨界資源的代碼片段成為臨界區(qū)予权。
4.管程
管程是由一組數(shù)據(jù)以及定義在這組數(shù)據(jù)上的操作組成的軟件模塊。
組成：
1.局部于管程的共享結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)說明
2.對(duì)該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行操作的一組過程
3.對(duì)局部于管程的共享數(shù)據(jù)設(shè)置初始值的語(yǔ)句
死鎖
1.死鎖產(chǎn)生的原因：
1.資源競(jìng)爭(zhēng)? 2.進(jìn)程推進(jìn)順序不當(dāng)
2.死鎖產(chǎn)生的必要條件
1.互斥條件
2.不可剝奪條件
3.請(qǐng)求和保持條件
4.循環(huán)等待條件
3.預(yù)防死鎖
通過破壞四個(gè)必要條件之一浪册，以防止死鎖發(fā)生扫腺。
破壞互斥條件，不太可行
破壞不可剝奪條件：實(shí)現(xiàn)復(fù)雜
破壞請(qǐng)求和保持條件：預(yù)先靜態(tài)分配資源
破壞循環(huán)等待條件：采用順序資源分配法
4.避免死鎖
在資源動(dòng)態(tài)分配過程中村象，用銀行家算法等方法防止系統(tǒng)進(jìn)入不安全狀態(tài)
5.死鎖解除
資源剝奪法笆环、撤銷進(jìn)程法、進(jìn)程回退法
6.死鎖的概念
死鎖是指多個(gè)進(jìn)程因競(jìng)爭(zhēng)資源而造成的一種互相等待的僵局厚者，若無(wú)外力作用躁劣，這些進(jìn)程都講無(wú)法向前推進(jìn)。
內(nèi)存管理概念
1.程序的執(zhí)行過程
編譯――鏈接――裝入
鏈接分為：靜態(tài)鏈接库菲，裝入時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接账忘，運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接
裝入分為：絕對(duì)裝入，可重定位裝入（靜態(tài)重定位）蝙昙，動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)裝入（動(dòng)態(tài)重定位）
絕對(duì)裝入技術(shù)是在編譯時(shí)完成地址重定位
可重定位裝入是在裝入時(shí)進(jìn)行地址重定位
動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)裝入是在執(zhí)行時(shí)地址重定位
2.具有快表的請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的地址變換過程：
3.請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)的硬件和軟件支持
硬件：請(qǐng)求分頁(yè)的頁(yè)表闪萄，缺頁(yè)中斷，地址變換機(jī)構(gòu)
軟件：請(qǐng)求調(diào)頁(yè)的軟件奇颠，頁(yè)面置換的軟件
4.請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)的頁(yè)表項(xiàng)中的域
頁(yè)號(hào),物理塊號(hào),狀態(tài)位P,訪問字段A,修改位M,外存地址
5.快表的概念
地址變換機(jī)構(gòu)中具有并行查找能力的高速緩沖存儲(chǔ)器败去，用來存放當(dāng)前訪問的若干頁(yè)表項(xiàng)，以加快地址變換過程烈拒。
文件管理
1.文件
文件是指由創(chuàng)建者所定義的圆裕、具有文件名的一組相關(guān)元素的集合广鳍，可以分為有結(jié)構(gòu)文件和無(wú)結(jié)構(gòu)文件兩種。
文件系統(tǒng)管理的目標(biāo)之一是提供統(tǒng)一的用戶接口吓妆，其含義是不同設(shè)備提供同樣的接口赊时，方便用戶操作和編程。
2.文件屬性
包括 名稱行拢、標(biāo)識(shí)符祖秒、類型、位置舟奠、大小竭缝、保護(hù)、時(shí)間沼瘫、日期和用戶標(biāo)識(shí)等抬纸。
3.文件的打開
將指定的文件屬性信息從外存拷貝到內(nèi)存打開文件目錄表的一個(gè)表目中，并將該表目的編號(hào)返回給用戶耿戚，可以有效避免多次訪問外存而導(dǎo)致的資源和時(shí)間浪費(fèi)湿故。
4.文件的邏輯結(jié)構(gòu)
1.無(wú)結(jié)構(gòu)文件（流式文件）
2.有結(jié)構(gòu)文件（記錄式文件）
? ? ? 順序文件，可以順序存儲(chǔ)或鏈表存儲(chǔ)膜蛔。
? ? ? 索引文件坛猪，可以加快檢索速度。
? ? ? 索引順序文件
? ? ? 直接文件或散列文件
5.文件控制快
文件控制快（FCB）是用來存放控制文件需要的各種信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)飞几，以實(shí)現(xiàn)“按名存取”砚哆。
6.文件索引結(jié)點(diǎn)
將文件名與文件描述信息分開，文件描述信息單獨(dú)形成一個(gè)稱為索引結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)屑墨。
7.文件目錄
文件目錄是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)躁锁，用于標(biāo)識(shí)系統(tǒng)中文件及其物理地址，以實(shí)現(xiàn)“按名存取”和加快文件檢索和共享等卵史。
8.文件共享的兩種方式
1.基于索引結(jié)點(diǎn)的共享方式（硬連接）
通過引用指針實(shí)現(xiàn)战转，除非引用值減為0，文件才會(huì)刪除
2.利用符號(hào)鏈實(shí)現(xiàn)文件共享（軟鏈接）
引用的一方只是存儲(chǔ)文件的路徑以躯，當(dāng)文件所有者刪除文件時(shí)槐秧，文件真正刪除，其他符號(hào)鏈無(wú)法訪問忧设。
9.文件分配方式（物理結(jié)構(gòu)）
連續(xù)分配
鏈接分配
? ? ? 分隱式鏈接和顯式鏈接
索引分配
? ? ? 建立索引表
10.文件存儲(chǔ)空間管理
空閑表法刁标，空閑鏈表法，位示圖法址晕，成組鏈接法（UNIX）
I/O系統(tǒng)
1.設(shè)備獨(dú)立性
設(shè)備獨(dú)立性又稱設(shè)備無(wú)關(guān)性膀懈，使應(yīng)用程序獨(dú)立于具體使用的物理設(shè)備。
2.SPOOLing技術(shù)
輸入進(jìn)程控制：
? ? ? 輸入設(shè)備――輸入緩沖區(qū)――輸入井
輸出進(jìn)程控制：
? ? ? 輸出井――輸出緩沖區(qū)――輸出設(shè)備
3.設(shè)備分配過程
SDT―DCT―COCT―CHCT
DCT：設(shè)備控制表谨垃，COCT：控制器控制表启搂，CHCT：通道控制表硼控，SDT：系統(tǒng)設(shè)備表。
4.設(shè)備管理
操作系統(tǒng)設(shè)備管理的主要對(duì)象有I/O設(shè)備胳赌，設(shè)備控制器牢撼，I/O通道
Windows98是一個(gè)單用戶多任務(wù)的操作系統(tǒng)。
單用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)：一臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)只能有一個(gè)用戶使用疑苫，但該用戶一次可以運(yùn)行或提交多個(gè)作業(yè)熏版。
輸入輸出指令需要中斷操作，中斷操作必須在核心態(tài)下執(zhí)行缀匕。
存在磁盤上的文件既可隨機(jī)訪問（直接訪問）纳决，又可順序訪問。是根據(jù)文件的物理結(jié)構(gòu)而定的乡小。
文件有邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)。
分頁(yè)式存儲(chǔ)管理：每個(gè)進(jìn)程擁有一張頁(yè)表饵史，有內(nèi)部碎片满钟。對(duì)用戶透明。
段式存儲(chǔ)管理：每個(gè)進(jìn)程擁有一張段表胳喷，有外部碎片湃番，方便編程，信息保護(hù)與共享吭露，動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)吠撮。
段頁(yè)式存儲(chǔ)管理：有內(nèi)部碎片。
對(duì)于磁盤讲竿，物理上讀寫的最小單位是一個(gè)物理塊（扇區(qū)）泥兰。
進(jìn)程由三部分組成：進(jìn)程控制塊（PCB），數(shù)據(jù)段题禀，程序段鞋诗。
進(jìn)程最基本的特征是“動(dòng)態(tài)性”。
操作系統(tǒng)提供的接口：命令接口迈嘹，程序接口削彬。
