第二章 操作系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制與用戶界面

1.內(nèi)核態(tài). 用戶態(tài)

在計(jì)算機(jī)中，CPU一般執(zhí)行兩類不同性質(zhì)的程序：一類是用戶自編程序或系統(tǒng)外層的應(yīng)用程序，另一類是操作系統(tǒng)內(nèi)核程序.

核心態(tài)：允許在核心態(tài)下執(zhí)行所有的指令（包括特權(quán)指令）

用戶態(tài)：只允許執(zhí)行外層指令，特權(quán)指令一般不允許在用戶態(tài)執(zhí)行

2.中斷向量/異常向量

對(duì)于每一個(gè)中斷/異常信號(hào)，系統(tǒng)會(huì)為之編制一個(gè)處理程序，處理程序的入口地址就是中斷/異常向量

3.PS,PC寄存器

PC：程序計(jì)數(shù)寄存器

PS：狀態(tài)寄存器

4.中斷/異常處理過程

保存現(xiàn)場(chǎng). 進(jìn)入處理程序. 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

5.系統(tǒng)調(diào)用

系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)內(nèi)核和用戶態(tài)運(yùn)行程序之間的接口

6.自陷指令

用戶態(tài)通過自陷指令進(jìn)入內(nèi)核態(tài)

第三章 進(jìn)程與處理機(jī)管理

1.進(jìn)程的定義

進(jìn)程是支持程序執(zhí)行的機(jī)制，有以下四方面組成；

1）一個(gè)可執(zhí)行程序

2）獨(dú)立的用戶空間

3）系統(tǒng)資源

4）執(zhí)行棧區(qū)

2.同一個(gè)程序可以由多個(gè)進(jìn)程組成，不同的進(jìn)程可以執(zhí)行同一個(gè)程序，但是處理的數(shù)據(jù)不同，被稱為共享程序

3.進(jìn)程控制塊（PCB）

對(duì)進(jìn)程的資源. 當(dāng)前狀態(tài)等信息的描述數(shù)據(jù)

4.進(jìn)程狀態(tài)

1）運(yùn)行狀態(tài)

2）就緒狀態(tài)（已準(zhǔn)備好，得到處理機(jī)可以立即執(zhí)行）

3）等待狀態(tài)（阻塞狀態(tài)，正在等待某一事件而暫停運(yùn)行）

4）創(chuàng)建狀態(tài)（正在被創(chuàng)建，還未轉(zhuǎn)到就緒狀態(tài)）

5）結(jié)束狀態(tài)（正在從系統(tǒng)中退出）

5.進(jìn)程掛起

指進(jìn)程被系統(tǒng)暫時(shí)移出處理機(jī)，從運(yùn)行態(tài)中變?yōu)閽炱?/span>

一般有一下幾種情況：

1）進(jìn)程交換（新的進(jìn)程進(jìn)入處理機(jī)執(zhí)行）

2）將系統(tǒng)出錯(cuò)的進(jìn)程掛起

3）用戶在調(diào)試程序

4）周期性執(zhí)行（類似于時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法）

6.進(jìn)程調(diào)度算法

兩類：可剝奪和非剝奪

1）先來先服務(wù)（FCFS） 非剝奪

2）時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法 可剝奪

3）短進(jìn)程優(yōu)先 （SPF） 非剝奪

4）最短剩余時(shí)間優(yōu)先 可剝奪

5）最高響應(yīng)比優(yōu)先 （可剝奪，比較使用，效果較好）

6）多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度

7.進(jìn)程與線程的區(qū)別

1）線程是進(jìn)程內(nèi)的一個(gè)執(zhí)行單元，也是進(jìn)程內(nèi)的可調(diào)度實(shí)體

2）線程是處理器調(diào)度的基本單位

3）一個(gè)進(jìn)程至少有一個(gè)線程

4）二者均可并發(fā)執(zhí)行

5）線程的劃分尺度小于進(jìn)程，使得多線程程序的并發(fā)性高

第四章 進(jìn)程同步. 互斥. 死鎖

1.同步

一個(gè)進(jìn)程需要向另一個(gè)進(jìn)程傳遞數(shù)據(jù)，也就是說，后面的進(jìn)程需要等前面的進(jìn)程到達(dá)，才能夠往下繼續(xù)執(zhí)行

2.互斥

多個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行過程中，對(duì)數(shù)據(jù)可能造成讀臟數(shù)據(jù)，這時(shí)訪問共享資源就需要使用互質(zhì)

3.臨界資源. 臨界段

一次僅允許一個(gè)進(jìn)程占用的資源

指各進(jìn)程必須互斥執(zhí)行的那段程序（對(duì)臨界資源操作的程序段）

4.死鎖

死鎖是指進(jìn)程在某些情況下處于等待狀態(tài)，且等待的狀態(tài)永遠(yuǎn)都不會(huì)發(fā)生.

5.出現(xiàn)死鎖的4個(gè)必要條件：

1）互斥

2）非剝奪

3）占有等待

4）循環(huán)等待

6.解決死鎖問題

1）死鎖避免（銀行家算法）

2）死鎖恢復(fù)

第五章 存儲(chǔ)管理

1.頁面替換策略

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總結(jié)

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