1、操作系統(tǒng)常見問題及解答問題1：哪一種操作系統(tǒng)允許在一臺(tái)主機(jī)上同時(shí)連接多臺(tái)終端，多個(gè)用戶可以各自通過自己的終端交互使用計(jì)算機(jī)。解答：分時(shí)系統(tǒng)。解析：很多同學(xué)會(huì)選擇網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)雖然也是多個(gè)用戶同時(shí)使用網(wǎng)絡(luò)資源的操作系統(tǒng)、每個(gè)用戶通過自己的終端訪問網(wǎng)絡(luò)資源，但是網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)不是一臺(tái)主機(jī)同時(shí)連接多態(tài)終端，而是多臺(tái)有自己獨(dú)立操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接起來的，離開了網(wǎng)絡(luò)，每臺(tái)計(jì)算機(jī)都能獨(dú)立工作，而分時(shí)系統(tǒng)中的每個(gè)終端離開主機(jī)是不能獨(dú)立工作的。問題2：什么和共享是操作系統(tǒng)的兩個(gè)最基本特征。解答：并發(fā)。解析：很多同學(xué)會(huì)選擇并行。并行和并發(fā)是兩個(gè)不同的概念，并發(fā)（ Concurrence ）指兩

2、個(gè)或多個(gè)事件在同一時(shí)間內(nèi)發(fā)生，亦即在同一時(shí)間段內(nèi)多個(gè)程序共同執(zhí)行；并行（Parallel）：是指兩個(gè)或多個(gè)事件在同一時(shí)刻發(fā)生，并行的事件或活動(dòng)一定是并發(fā)的，但反之并發(fā)的事件或活動(dòng)未必是并行。并發(fā)和共享是操作系統(tǒng)的兩個(gè)基本特征，二者互為存在條件，一方面資源共享是以程序的并發(fā)執(zhí)行為條件的，若系統(tǒng)不允許程序的并發(fā)執(zhí)行，自然不存在共享問題；另一方面，若系統(tǒng)不能對(duì)資源共享實(shí)施有效管理，必將影響到程序的并發(fā)執(zhí)行，甚至根本無法執(zhí)行。問題3：硬件為操作系統(tǒng)提供提供的基本支持有哪些？解答：特權(quán)指令、處理機(jī)狀態(tài)位、中斷機(jī)構(gòu)、通道或類似的部件、存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)構(gòu)。解析：多數(shù)同學(xué)不太理解為什么需要硬件為操作系統(tǒng)提供上述基本

3、支持。操作系統(tǒng)要求硬件必須為其提供特殊的指令，這些指令是涉及到系統(tǒng)安全性的指令，只有有了這些特權(quán)指令，操作系統(tǒng)才能夠?qū)π惺箤?duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行管理的權(quán)限，特別是遇到特殊問題進(jìn)行處理的權(quán)限；處理機(jī)狀態(tài)位用來標(biāo)識(shí)當(dāng)前CPU的狀態(tài)是操作系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)還是普通用戶程序運(yùn)行的狀態(tài)，從而檢查指令是否合法，若操作系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)可以運(yùn)行特權(quán)指令，用戶程序則不可以執(zhí)行特權(quán)指令；中斷機(jī)構(gòu)是硬件提供的一種程序與操作系統(tǒng)之間通信的機(jī)制，在程序需要操作系統(tǒng)的時(shí)候，可以通過中斷機(jī)制向操作系統(tǒng)發(fā)請(qǐng)求；通道或類似的部件是主要用來處理I/O操作的部件，目的是把CPU從繁忙的中斷中解放出來；存儲(chǔ)保護(hù)機(jī)構(gòu)是用來實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)保護(hù)，特別是多道程

4、序環(huán)境下需要保護(hù)進(jìn)入系統(tǒng)的多道程序安全存儲(chǔ)。問題4：批處理系統(tǒng)中，什么是進(jìn)行內(nèi)存分配的基本單位？解答：作業(yè)。解析：有些同學(xué)會(huì)認(rèn)為進(jìn)程是進(jìn)行內(nèi)存分配的基本單位，事實(shí)上，在進(jìn)入內(nèi)存之前，還沒形成進(jìn)程的概念，進(jìn)入內(nèi)存之后才，一個(gè)任務(wù)是以作業(yè)的身份進(jìn)行資源分配，因此作業(yè)是分配內(nèi)存的基本單位，當(dāng)一個(gè)作業(yè)唄作業(yè)調(diào)度程序選中并進(jìn)入內(nèi)存之后才建立該作業(yè)對(duì)應(yīng)的進(jìn)程。問題5：進(jìn)程控制是通過什么實(shí)現(xiàn)的。解答：原語。解析：有同學(xué)對(duì)原語的概念比較陌生，原語是用于完成某種特定功能的不可分割的一段程序；原語是通過關(guān)中斷實(shí)現(xiàn)的。由于進(jìn)程控制過程是不能被中斷的，所以需要通過原語進(jìn)行控制。問題6：什么是操作系統(tǒng)的內(nèi)核。解答：在設(shè)

5、計(jì)OS時(shí)把一些與硬件緊密相關(guān)的模塊或運(yùn)行頻率較高的模塊以及被許多模塊所公用的一些基本操作，安排在靠近硬件的層次中，并使他們常駐內(nèi)存，以提高OS的運(yùn)行效能，通常把這部分叫OS的內(nèi)核。解析：內(nèi)核這一詞語同學(xué)會(huì)聽說過，但是到底什么是操作系統(tǒng)內(nèi)核，大家可能不熟悉，通俗將內(nèi)核就是操作系統(tǒng)的核心，對(duì)一個(gè)操作系統(tǒng)而言，與硬件緊密相關(guān)的模塊、運(yùn)行頻率較高的模塊、被許多模塊所公用的模塊屬于核心。問題7：互斥的進(jìn)程之間存在著什么制約關(guān)系；同步的進(jìn)程之間存在著什么制約關(guān)系。解答：互斥的進(jìn)程之間存在著間接制約關(guān)系；同步的進(jìn)程之間存在著直接制約關(guān)系。解析：進(jìn)程的同步是由于兩個(gè)進(jìn)程之間需要合作，一個(gè)進(jìn)程等待另一個(gè)進(jìn)程的執(zhí)

6、行結(jié)果，因此二者之間存在直接制約關(guān)系；互斥的進(jìn)程之間彼此沒有邏輯關(guān)系，二者之間是由于共享臨界資源而形成了制約關(guān)系，如果沒有臨界資源，二者之間不會(huì)有制約關(guān)系，因此他們之間的制約關(guān)系是間接建立起來的。問題8：如何用信號(hào)量機(jī)制解決進(jìn)程的同步與互斥問題？解答：用信號(hào)量機(jī)制解決進(jìn)程的同步與互斥問題的核心工作是先識(shí)別其中的同步互斥關(guān)系，而識(shí)別同步與互斥關(guān)系的基礎(chǔ)是找到其中的制約關(guān)系，一個(gè)直接制約對(duì)應(yīng)一個(gè)同步關(guān)系，一個(gè)間接制約對(duì)應(yīng)一個(gè)互斥關(guān)系，一個(gè)間接制約一定有一個(gè)相關(guān)的臨界資源，在把關(guān)系梳理清楚之后，按照以下要點(diǎn)提出解決方案：（1） 每個(gè)臨界資源用一個(gè)信號(hào)量表示，信號(hào)量的初值就是系統(tǒng)中配置的該資源數(shù)量；（

7、2） 使用該資源之前需要申請(qǐng)?jiān)撡Y源，申請(qǐng)資源需要用對(duì)與該資源相關(guān)的信號(hào)量的P操作實(shí)現(xiàn)；（3） 使用該資源之后需要釋放該資源，釋放資源需要用對(duì)與該資源相關(guān)的信號(hào)量的V操作實(shí)現(xiàn)；（4） 每個(gè)前趨關(guān)系用一個(gè)信號(hào)量表示，信號(hào)量的初值就是系統(tǒng)中配置的后繼節(jié)點(diǎn)需要等待的資源數(shù)量；（5）前趨節(jié)點(diǎn)執(zhí)行結(jié)束的時(shí)候需要釋放資源，釋放資源需要用對(duì)與前趨關(guān)系相關(guān)的信號(hào)量的V操作實(shí)現(xiàn)；（6）后繼節(jié)點(diǎn)執(zhí)行前需要申請(qǐng)資源，申請(qǐng)資源需要用對(duì)與該前趨關(guān)系相關(guān)的信號(hào)量的P操作實(shí)現(xiàn)；（7）一般來說，同步問題對(duì)同一個(gè)信號(hào)量的P操作和V操作分別位于具有制約關(guān)系的兩個(gè)進(jìn)程中。解析：解決進(jìn)程的同步與互斥問題的關(guān)鍵是找到其中的同步互斥關(guān)系，

8、對(duì)于已經(jīng)明確的同步關(guān)系或互斥關(guān)系解決問題的方案是清晰的，具體的。問題9：作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度有什么區(qū)別？解答：二者處理對(duì)象不同，作業(yè)調(diào)度的調(diào)度對(duì)象是后備作業(yè)，進(jìn)程調(diào)度的調(diào)度對(duì)象是就緒進(jìn)程；完成的任務(wù)不同，作業(yè)調(diào)度的任務(wù)是從眾多的后備作業(yè)中選擇一個(gè)或幾個(gè)將其調(diào)入內(nèi)存，創(chuàng)建該作業(yè)所對(duì)應(yīng)的進(jìn)程，進(jìn)程調(diào)度的任務(wù)是選擇一個(gè)就緒進(jìn)程使之占用處理機(jī)。解析：多數(shù)同學(xué)比較容易混淆作業(yè)調(diào)度和進(jìn)程調(diào)度的任務(wù)和調(diào)度對(duì)象，特別要強(qiáng)調(diào)的是作業(yè)調(diào)度的調(diào)度對(duì)象是處于后備隊(duì)列中的作業(yè)，進(jìn)程調(diào)度的調(diào)度對(duì)象是處于就緒隊(duì)列中的進(jìn)程。問題10：邏輯地址空間和物理地址空間有什么區(qū)別？解答：邏輯地址空間是用戶編程空間，是由CPU的地址總線掃

9、描出來的；物理地址空間是由物理存儲(chǔ)單元組成的空間，由存儲(chǔ)器的地址總線掃描出來的空間。解析：在操作系統(tǒng)中，用戶編程所在的空間是用戶視角的空間，而程序運(yùn)行空間是實(shí)際內(nèi)存空間，二者是不同的，操作系統(tǒng)既要知道邏輯地址空間，又需要了解物理地址空間，操作系統(tǒng)需要能夠?qū)崿F(xiàn)這兩個(gè)空間的轉(zhuǎn)換。問題11：最佳適應(yīng)法要優(yōu)于最壞適應(yīng)法，這句話對(duì)不對(duì)？解答：不對(duì)，這兩種算法各有特點(diǎn)。解析：最佳適應(yīng)法按照空閑區(qū)大小從小到大排序，分配時(shí)選擇滿足條件的分區(qū)中最小的空閑區(qū)進(jìn)行分配，該算法不會(huì)錯(cuò)過正好符合大小的分區(qū)、不會(huì)破壞大分區(qū)、可以降低分配時(shí)間的復(fù)雜度，但是容易產(chǎn)生碎片；最壞適應(yīng)法按空閑區(qū)大小從大到小排序，分配時(shí)選擇滿足條件

10、的分區(qū)中最大的空閑區(qū)進(jìn)行分配，該算法不易產(chǎn)生碎片、時(shí)間復(fù)雜度低，但是會(huì)破壞大分區(qū)，因?yàn)榭臻e區(qū)排列方法與最佳適應(yīng)法相反，因此就起了一個(gè)與最佳適應(yīng)法相反的名字最壞適應(yīng)法。問題12：動(dòng)態(tài)分區(qū)的空閑區(qū)回收后，系統(tǒng)中的空閑區(qū)數(shù)量一定會(huì)增加，這種說法對(duì)不對(duì)？解答：不對(duì)，有可能增加、有可能減少，還有可能不變。解析：動(dòng)態(tài)分區(qū)分配算法中回收的空閑區(qū)可能是以下四種情況之一，其中情況(a)中的空閑區(qū)回收后需要將回收區(qū)與其前后的空閑區(qū)合并，合并之后系統(tǒng)總的空閑區(qū)的數(shù)量將減少1個(gè)；情況(b)的空閑區(qū)回收后需要將回收區(qū)與其前空閑區(qū)合并，情況(c)的空閑區(qū)回收后需要將回收區(qū)與其后空閑區(qū)合并，這兩種情況合并之后的空閑區(qū)數(shù)量不

11、變；情況(d)的空閑區(qū)回收后需要在系統(tǒng)中增加一個(gè)新的空閑區(qū)，系統(tǒng)中空閑區(qū)的數(shù)量增加1個(gè)。問題13：缺頁中斷和一般中斷有什么不同？解答：一般中斷是在一條指令結(jié)束，另一條指令還沒有開始執(zhí)行之前檢查和處理中斷，而缺頁中斷是在指令執(zhí)行過程中產(chǎn)生和處理中斷；一般中斷一次只產(chǎn)生一個(gè)中斷，一條指令可能導(dǎo)致產(chǎn)生多次缺頁中斷。解析：為了保證指令執(zhí)行過程的完整性，一般在指令執(zhí)行過程中，會(huì)屏蔽其他中斷，只有在一條指令執(zhí)行結(jié)束、另一條指令開沒開始執(zhí)行之前，系統(tǒng)進(jìn)行中斷檢查，遇到優(yōu)先級(jí)高的中斷，要轉(zhuǎn)去處理中斷。缺頁中斷則是在指令執(zhí)行過程中發(fā)現(xiàn)所執(zhí)行的指令不在內(nèi)存、無法執(zhí)行而產(chǎn)生的中斷，由于要執(zhí)行的指令可能會(huì)涉及多個(gè)頁面

12、，而這些頁面可能都不在內(nèi)存，在這種情況下，一條指令可能會(huì)引起多次缺頁中斷。問題14：設(shè)備分配的程序是什么？解答：不同于CPU、內(nèi)存等資源的分配，設(shè)備分配需要同時(shí)分配了設(shè)備、控制器和通道之后設(shè)備才能工作，在進(jìn)行設(shè)備分配時(shí)需要先分配設(shè)備，再分配控制器，最后分配通道。解析：因?yàn)橹挥性O(shè)備是不能工作的，設(shè)備需要在設(shè)備控制器的控制下，在通道的管理下進(jìn)行工作，所以需要同時(shí)分配了設(shè)備、控制器和通道，設(shè)備才能開始工作。因?yàn)橥ǖ朗亲钪匾?、也是最稀缺的資源，一個(gè)通道需要控制多臺(tái)控制器工作，控制器是較稀缺資源，一個(gè)控制器控制多臺(tái)設(shè)備工作，因此要先分設(shè)備、再分控制器，再分通道，是為了避免分配通道之后，沒有空閑控制器而導(dǎo)致通道資源的浪費(fèi)。問題15：文件目錄結(jié)構(gòu)是否屬于文件系統(tǒng)？解答：屬于。解析：操作系統(tǒng)中與文件管理有關(guān)的那部分軟件、被管理的文件以及實(shí)施文件管理所需的一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的總體，各級(jí)