2023版操作系統高分筆記（天勤第11版）

第1章緒論 1
大綱要求 1
核心考點 1
知識點講解 1
1.1 作業系統的基本概念 1
1.1.1 馮諾依曼模型與電腦系統 1
1.1.2 作業系統的概念 2
1.1.3 作業系統的特徵 3
1.1.4 作業系統的主要功能和提供的服務 4
1.2 作業系統的發展與分類 5
1.2.1 作業系統的形成與發展 5
1.2.2 作業系統的分類 8
1.3 作業系統的運行環境 11
1.3.1 CPU 運行模式 11
1.3.2 中斷和異常的處理 12
1.3.3 系統調用 12
1.4 作業系統的體系結構 13
1.4.1 模組組合結構 13
1.4.2 層次結構 13
1.4.3 微內核結構 14
習題與真題 14
習題與真題答案 18
考點分析與解題技巧 26
 
第2 章進程管理 27
大綱要求 27
核心考點 27
知識點講解 28
2.1 進程與執行緒 28
2.1.1 進程的引入 28
2.1.2 進程的定義及描述 30
2.1.3 進程的狀態與轉換 32
2.1.4 進程的控制 33
2.1.5 進程通信 35
2.1.6 執行緒 36
2.2 處理器調度 39
2.2.1 處理器的三級調度 39
2.2.2 調度的基本原則 41
2.2.3 進程調度 42
2.2.4 常見調度演算法 43
2.3 同步與互斥 47
2.3.1 進程同步的基本概念 47
2.3.2 互斥實現方法 49
2.3.3 信號量 53
2.3.4 經典同步問題 55
2.3.5 管程 66
2.4 鎖死 66
2.4.1 鎖死的概念 66
2.4.2 鎖死產生的原因和必要條件 68
2.4.3 處理鎖死的基本方法 70
2.4.4 鎖死的預防 70
2.4.5 鎖死的避免 71
2.4.6 鎖死的檢測和解除 76
2.4.7 鎖死與餓死 78
習題與真題 78
習題與真題答案 96
考點分析與解題技巧 137


第3 章記憶體管理 139
大綱要求 139
核心考點 139
知識點講解 140
3.1 記憶體管理基礎 140
3.1.1 記憶體管理概述 140
3.1.2 覆蓋與交換 143
3.1.3 連續分配管理方式 145
3.1.4 非連續分配管理方式 149
3.2 虛擬記憶體管理 157
3.2.1 虛擬記憶體的基本概念 157
3.2.2 請求分頁存儲管理方式 158
3.2.3 頁面置換演算法 160
3.2.4 工作集與頁面分配策略 166
3.2.5 抖動現象與缺頁率 168
3.2.6 請求分段存儲管理系統 168
3.3 記憶體管理方式之間的對比與一些計算方法 169
3.3.1 記憶體管理方式之間的比較 169
3.3.2 記憶體管理計算中位址的處理 170
3.3.3 基本分頁管理方式中有效存取時間的計算 170
3.3.4 請求分頁管理方式中有效存取時間的計算 171
習題與真題 171
習題與真題答案 184
考點分析與解題技巧 199

第4 章檔管理 202
大綱要求 202
核心考點 202
知識點講解 202
4.1 檔案系統基礎 202
4.1.1 文件的基本概念 202
4.1.2 檔的邏輯結構和物理結構 205
4.1.3 檔的邏輯結構 205
4.1.4 目錄結構 206
4.1.5 檔共用 210
4.1.6 檔案保護 212
4.2 檔案系統及實現 213
4.2.1 檔案系統的層次結構 213
4.2.2 目錄的實現 213
4.2.3 檔的實現 214
4.3 磁片組織與管理 220
4.3.1 磁片結構 220
4.3.2 調度演算法 221
4.3.3 磁片管理 223
習題與真題 223
習題與真題答案 234
考點分析與解題技巧 249

第5 章設備管理 251
大綱要求 251
核心考點 251
知識點講解 251
5.1I/O 管理概述 251
5.1.1 I/O 設備的分類與I/O 管理的任務 251
5.1.2 I/O 控制方式 253
5.1.3 I/O 軟體層次結構 257
5.2I/O 核心子系統 259
5.2.1 I/O 調度概念 259
5.2.2 快取記憶體與緩衝區 259
5.2.3 設備分配與回收 262
5.2.4 周邊同作技術 265
習題與真題 266
習題與真題答案 271
考點分析與解題技巧 279

第6 章非統考高校知識點補充 281
6.1 磁碟陣列 281
6.2 加密演算法 286
6.3 對稱多處理（SMP）體系結構 287
參考文獻 288