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计算机知识-操作系统

2025-06-10 14:12:09   1  举报

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操作系统

存储管理

进程管理

文件管理

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大纲/内容

存储管理

页式存储

把程序分为若干个页，每个页固定大小，一般是4K，然后把这些页离散存入到内存中，而内存是按块来划分的，所以就通过页表来进行映射程序中的页在内存中的块的存储

进程(程序)中的地址，我们称之为逻辑地址(虚地址)，而内存中的地址我们称之为物理地址(实地址);

每个页分为页号和页内地址，页号用来和块号对应，代表存储的位置，大小可以代表页的数量，页内地址代表的是存储的数据内容，大小可以代表数据大小

段式存储

将进程空间分为一个个段，每段也有段号和段内地址，与页式存储不同的是，每段物理大小不同，分段是根据逻辑整体分段的.

地址表示

(段号，段内偏移):其中段内偏移不能超过该段号对应的段长，否则越界错误，而此地址对应的真正内存地址应该是:段号对应的基地址+段内偏移。

优点

程序逻辑完整，修改互不影响内存利用率低

缺点

内存碎片浪费大

段页式存储

对进程空间先分段，后分页

优点

空间浪费小、存储共享容易、能动态连接

缺点

由于管理软件的增加，复杂性和开销也增加，执行速度下降

进程管理

进程

概念：计算机中正在运行的程序的实例。它是操作系统进行资源分配和管理的基本单位，包括代码、数据和执行状态等信息

组成

进程控制块PCB(唯一标志)

程序(描述进程要做什么)

程序(描述进程要做什么)、数据(存放进程执行时所需数据)

进程状态

三态图

五态图

多了两种状态:静止就绪和 静止阻塞，需要人为的操作才会进入对应状态，活跃就绪即就绪，活跃阻塞即等待

进程资源图

用来表示进程和资源之间的分配和请求关系

P代表进程，R代表资源，R方框中有几个圆球就表 示有几个这种资源，在图中，R1指向P1，表示R1 有一个资源已经分配给了P1，P1指向R2，表示P1 还需要请求一个R2资源才能执行。

信号量

P操作

申请资源，S=S-1，若S&gt;=0，则执行P操作的进程继续执行;若S&lt;0，则置该进程为阻塞状态(因为无可用资源)，并将其插入阻塞队列

V操作

释放资源，S=S+1，若S&gt;0，代表此时资源有空余，没有阻塞的进程，则该进程继续执行;若 S&lt;=0，代表此时线程在被阻塞，所以需要从阻塞状态唤醒一个进程，并将其插入就绪队列(此时因为缺少资源被P操作阻塞的进程可以继续执行)，然后执行V操作的进程继续。

答题技巧

第一个进场没有P，只有V

最后一个位置没有V，只有P

申请的资源和释放的资源对等

文件管理

索引文件

文件路径

• 相对路径:是从当前路径开始的路径。

• 绝对路径:是从根目录开始的路径。

/\D1\W2

• 全文件名:绝对路径+文件名。

/\D1\W2\F2

文件存取

文件的存取方法是指读/ 写文件存储器上的一个物理块的方法。

通常有顺序存取和随机存取两种方法

磁盘空间存储的几种方式

• 空闲区表法:将所有空闲空间整合成一张表，即空闲文件目录。

• 空闲链表法:将所有空闲空间链接成一个链表，根据需要分配。

• 成组链接法:既分组，每组内又链接成链表，是上述两种方法的综合。

• 位示图法:对每个物理空间用一位标识，为1则使用，为0则空闲，形成一张位示图。

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