吉林大学操作系统原理期末考试-名词解释与简答题

简介：
本资源为吉林大学操作系统原理课程期末考试中的名词解释和简答题部分，涵盖操作系统核心概念、工作原理及应用实践等内容，适用于复习备考。 ### 吉林大学操作系统原理期末知识点详解 #### 1. 名词解释 **进程** 是指具有一定独立功能的程序在一个数据集合上的一次运行活动，在操作系统中是资源分配的基本单位，拥有自己的虚拟地址空间、内存及其他系统资源。 **线程** 也被称为轻量级进程，它是进程中一个相对独立的执行流，能够与其他线程共享进程中的资源（如内存）。在现代操作系统中，线程是CPU调度的基本单元，并允许多个线程在同一时间内并发运行。 **忙式等待** 是指当程序需等待某一条件满足时不断检查该条件是否成立的过程。这种方式会导致大量占用CPU时间而浪费了宝贵的计算资源。 **排队等待** 指进程等待某个不可用的资源时，主动放弃CPU使用权进入阻塞状态，直到所需资源可用后被唤醒继续执行。相比忙式等待更有效率地利用了系统资源。 **饥饿** 指的是因长时间无法获得所需的资源或服务导致程序不能正常推进的情况。通常由不当的资源配置策略引起。 **死锁** 一组进程中的每个都在等待其他持有的资源而形成循环依赖关系，从而阻止所有这些进程继续执行下去的现象。这是一种严重的状况可能导致整个系统的响应停止。 **缓冲** 为了缓解数据到达速度与处理速度不一致的问题，在内存中预留一定区域存储数据的技术。这样可以实现平滑的数据传输过程。 **缓存** 指为提高访问效率将频繁使用的数据复制到快速的存储介质上的方法，使需要时能够更快地获取所需信息减少对原始源位置多次访问的需求。 **工作集** 是指程序在一段时间内经常访问的一组页面集合。理解该概念有助于优化内存管理和调度策略。 **互斥** 指多进程或多线程环境下确保同一时刻只有一个实体能访问特定资源的机制，以避免数据一致性问题的发生。 **同步** 指的是为了协调多个执行体之间的操作顺序而采取的一种措施，在多任务环境中通过信号量、条件变量等实现这一目的的技术手段之一。 **管程** 是一种高级的同步机制，封装了一个结构和一组对共享资源访问的操作方法来管理并发控制需求。 **进程通信** 不同程序间交换信息的过程，包括但不限于使用内存或消息传递等方式。有效实施对于构建复杂的分布式应用至关重要。 **同步机制** 指用于实现进程同步的各种技术与方法，例如信号量、条件变量等工具的应用设计。 **操作系统** 管理和控制系统硬件和软件资源的核心系统软件。它负责管理如CPU调度、文件系统的任务分配等功能的执行。 **资源管理** 涉及对诸如处理器时间、内存空间以及外部设备等多种类型计算机资源的有效调配使用策略制定的重要组成部分，是保证高效稳定运行的关键所在。 **用户接口** 操作系统提供的与用户交互的方式，包括命令行界面和图形用户界面等。这些接口使得操作更为简便易用。 **并发与并行** 前者指的是多个程序宏观上同时进行的状态；后者则是微观层面上的真正的同时执行状态。通过多任务操作系统可以实现前者的效果而后者则需要支持多处理器技术才能达成目标。 **进程控制块（PCB）** 用于记录和管理进程中所有必要信息的数据结构，是唯一标识一个活动进程存在的标志之一。 **临界区** 代码中访问共享资源的部分区域。为保证数据一致性，在同一时间只能有一个执行体可以进入该区域进行操作处理。 **可复用资源与组合资源** 前者是指一次仅能分配给单个程序使用的那种类型；后者则由多个相对独立的子项组成，每个部分都可能被单独使用或共同管理。 #### 总结 以上内容概述了操作系统原理中一些重要的基本概念和技术知识点，涵盖进程、线程、同步机制及资源管理等方面的内容。掌握这些基础知识对于深入理解操作系统的内部工作机理以及设计高效的软件系统来说是至关重要的。