王道考研系列：操作系统

王道考研系列：操作系统

操作系统

本文章基于王道考研视频进行总结：

文章目录

• 操作系统
• 1.概论
• • 1.1 概述
  • 1.2 中断/异常
  • 1.3 系统调用
• 2.进程
• • 2.1 进程概述
  • 2.2 调度算法
  • 2.3 进程同步/互斥
  • 2.4 信号量机制
  • 2.5 习题练习
  • 2.5 死锁
• 3.内存
• • 3.1 概述
  • 3.2 分配算法
  • 3.3 页表
  • 3.4 虚拟内存
• 4.文件
• • 4.1 文件逻辑结构
  • 4.2 文件物理结构
  • 4.3 文件存储空间
  • 4.4 文件基本操作
  • 4.5 文件共享/保护
  • 4.6 文件层次结构
• 5.磁盘
• • 5.1 磁盘结构
  • 5.2 磁盘调度算法
  • 5.3 磁盘管理
• 6.IO设备
• • 6.1 基本概念
  • 6.2 IO控制方法
  • 6.3 IO层次结构
  • 6.4 设备分配与回收

1.概论

1.1 概述

• 操作系统概述

操作系统的特征

• 并发

• 共享

• 虚拟

• 异步

• 总结

操作系统的内核

• 内核

• 体系结构

1.2 中断/异常

• 知识回顾与重要考点

1.3 系统调用

• 系统调用与库函数的区别

• 总结

2.进程

• 进程的概述

2.1 进程概述

进程

• 进程状态的转换

• 总结

• 进程控制

• 进程控制总结

• 进程通信总结

线程

• 概述

• 多线程模型

• 总结

2.2 调度算法

• 补充知识

• 三层调度的对比

• 处理机调度总结

• 进程调度总结

• 调度算法的评价指标

FCFS先来先服务

• 概述

SJF短作业优先

• 概述

HRRN高响应比优先

• 概述

调度算法

• 概述

• RR时间片轮转

• 优先级调度算法

• 多级反馈队列调度算法

• 知识回顾与重要考点

2.3 进程同步/互斥

• 进程同步

• 进程互斥

• 总结

进程互斥的软件实现方式

• 单标志法

• 双标志先检查法

• 双标志后检查法

• Peterson算法

• 总结

进程互斥硬件实现方法

• TestAndSet指令

• Swap指令

• 总结

2.4 信号量机制

信号量机制

• 整型信号量

• 记录型信号量

• 总结

信号量机制

• 进程互斥

• 进程同步

• 前驱关系

• 总结

2.5 习题练习

生产者消费者进程

• 问题分析

• 如何实现

• 问题思考

水果分配进程

• 问题分析

• 如何实现

吸烟者问题

• 问题分析

• 如何实现

读者写者问题

• 问题表述

• 如何实现

哲学家问题

• 问题分析

• 如何实现

管程

• 引入原因

• 拓展1：解决生产者消费者问题

• 拓展2：Java中类似于管程的机制

• 总结

2.5 死锁

• 三个指标区别

• 死锁的概念

• 死锁的处理

破坏互斥条件

• 破坏互斥条件

• 破坏不剥夺条件

• 破坏请求和保持条件

• 破坏循环等待条件

• 总结

安全序列

• 概述

• 三个联系

• 银行家算法

• 总结

死锁的检测和解除

• 死锁的处理

• 死锁的检测

• 死锁解除

3.内存

3.1 概述

• 进程的运行原理——指令

• 从写程序到运行程序

• 装入的三种方式——动态重定位

• 链接的三种方式

• 内存的基础知识

• 内存管理的概念

覆盖与交换

• 覆盖技术

• 交换技术

• 总结

3.2 分配算法

连续分配管理

• 固定分区分配

• 总结

• 适应算法的总结

• 思考：如何实现地址的转换

• 总结

• 分页存储管理的基本概念

3.3 页表

基本地址转换机构

• 基本地址转换机构

• 总结

• 两种地址转换机构对比

• 细节

• 两级页表

• 分段/分页管理的对比

• 基本分段存储管理

• 段页式管理

3.4 虚拟内存

页面内容

• 虚拟内存方式

• 请求分页管理方式

• OPT最佳置换算法

• 总结

页面分配策略

• 工作集

• 总结

4.文件

4.1 文件逻辑结构

• 初识文件管理

• 有结构文件

• 文件目录

4.2 文件物理结构

链接/索引分配

• 链接分配——显式链接

• 链接分配

• 索引分配

• 总结

4.3 文件存储空间

文件存储空间管理

• 存储空间的划分/初始化

• 文件存储空间管理

4.4 文件基本操作

• 文件基本操作

4.5 文件共享/保护

• 文件共享

• 文件保护

4.6 文件层次结构

• 文件层次

5.磁盘

5.1 磁盘结构

磁盘结构

• 磁盘/磁道/扇区

• 磁盘的物理地址

• 总结

5.2 磁盘调度算法

磁盘调度算法

• 一次磁盘读/写操作的时间

• 磁盘调度算法

• 减少延迟时间的方法

• 磁盘初始化

5.3 磁盘管理

磁盘管理

• 磁盘管理

6.IO设备

6.1 基本概念

• 基本概述/分类

• IO控制器的组成

• 内存映射IO与寄存器独立编址

• IO控制器

6.2 IO控制方法

• 程序直接控制方式

• 中断驱动方式

• DMA方式

• 通道控制方式

• 总结

6.3 IO层次结构

• IO软件层次结构

6.4 设备分配与回收

假脱机技术

• 概述

设备分配与回收

• 设备分配时该考虑的因素

• 总结

缓冲区管理

• 缓冲区的作用

• 单缓冲

• 双缓冲

• 两者通信区别

• 缓冲池

• 总结