操作系统

GongJie 2025-7-3 535 7/3

基础知识

操作系统5大功能∶进程管理、存储管理、文件管理、设备管理、作业管理。
PC和服务器端操作系统分类:Windows、Unix、Linux(开源)
国产操作系统:UOS、麒膦、中科方德、深度、红旗。【都是基于Linux开发】
移动操作系统:IOS(苹果)、安卓(Android )和鸿蒙(HarmonyOS )

进程管理

进程是一个具有一定独立功能的程序在一个数据集合上依次动态执行的过程
进程是一个正在执行的程序的实例,包括程序计数器、寄存器和程序变量的当前值。

进程有哪些特征?
进程依赖于程序运行而存在,进程是动态的,程序是静态的
每个进程拥有独立的地址空间,地址空间包括代码区、数据区和堆栈区,进程之间的地址空间是隔离的,互不影响。

线程被设计成进程的一个执行路径,同一个进程中的线程共享进程的资源,因此系统对线程的调度所需的成本远远小于进程。

一个进程可能包含多个线程,但一个线程只能属于一个进程

本质区别∶进程是操作系统资源分配的基本单位,而线程是处理器任务调度和执行的基本单位。

包含关系∶一个进程至少有一个线程,线程是进程的一部分,所以线程也被称为轻权进程或者轻量级进程。

资源开销∶每个进程都有独立的地址空间,进程之间的切换会有较大的开销;线程可以看做轻量级的进程,同一个进程内的线程共享进程的地址空间,每个线程都有自己独立的运行栈和程序计数器,线程之间切换的开销小

影响关系∶一个进程崩溃后,在保护模式下其他进程不会被影响,但是一个线程崩溃可能导致整个进程被操作系统杀掉,所以多进程要比多线程健壮

进程死锁

死锁是指两个或两个以上的进程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力作用,它们都将无法推进下去。

死锁避免∶指进程在每次申请资源时判断这些操作是否安全,典型避免死锁的算法是银行家算法。
不产生死锁的条件∶资源数≥并发进程数*(每个进程所需资源-1)+1 ,即n ( m-1 )+1

存储管理

位图法

用一个向量措述整个磁盘,每一位表示一个物理块的状态
易于寻找空困块,适合每种文件分配法,本身小,可放于主存

链接法

使用链表将空闲块组织起来
适合每种文件分配法

索引法

将空闲块作为一个文件,并采用索引技术
适合每种文件分配法

页面转换

低位不变,高位替换

操作系统

操作系统

文件管理

文件目录

Windows C:\windows[system32\test.txt以某个盘符为根。
Linux  /etc/test.txt只有一个根目录。

绝对路径∶完整访问路径。
相对路径︰从当今路径出发的访问路径,调用速度快。

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GongJie

7月03日16:20

最后修改:2025年7月3日
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