程序員操作系統(tǒng)筆試題和面試題答案

1.基本知識點：

　　1) 操作系統(tǒng)是控制和管理計算機軟硬件資源，以盡量合理有效的方法組織多個用戶共享多種資源的程序集合。

　　2) 操作系統(tǒng)的基本功能：(1)處理機管理。主要功能包括進程控制、進程調(diào)度、進程同步和進程通信。(2)存儲器管理。主要功能包括內(nèi)存分配、地址映射、內(nèi)存保護和內(nèi)存擴充。(3)設備管，也叫I/O管理。主要功能包括緩沖區(qū)管理、設備分配、設備驅(qū)動和設備的無關(guān)性處理。(4)文件管理。主要功能包括文件存儲空間的管理、文件操作的一般管理、目錄管理、文件的讀寫管理和存取控制。(5)用戶界面管理。操作系統(tǒng)的用戶界面就是操作系統(tǒng)與用戶的接口，包括控制接口和程序接口。

　　3) 現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基本特征：并發(fā)性、共享性、虛擬性、異步性和不確定性。

　　4) 所謂中斷是指系統(tǒng)發(fā)生某一事件后，CPU暫停正在執(zhí)行的程序去執(zhí)行處理該事件的程序過程，處理中斷事件的程序稱為中斷處理程序，產(chǎn)生中斷信號的那個部件稱為中斷源。中斷處理具體過程：保存現(xiàn)場;分析原因，轉(zhuǎn)中斷處理程序;恢復現(xiàn)場。

　　5) 進程是一個具有獨立功能的程序關(guān)于數(shù)據(jù)集合的一次可以并發(fā)執(zhí)行的運行活動，其基本特征：動態(tài)特征、并發(fā)特征、獨立性、相互制約性。進程的構(gòu)成：程序、數(shù)據(jù)和進程控制塊。進程有三種基本的調(diào)度狀態(tài)：執(zhí)行狀態(tài)、就緒狀態(tài)和等待狀態(tài)。

　　6) 進程的引入大大地提高了資源的利用率和系統(tǒng)的吞吐量，而引入線程的目的是為了減少程序并發(fā)所付出的系統(tǒng)開銷。進程是資源分配的單位，而線程是系統(tǒng)調(diào)度的單位。

　　7) 所謂死鎖是多個進程間的一種僵持狀態(tài)。進程死鎖的原因:資源競爭及進程推進順序非法。死鎖的4個必要條件：互斥、占有等待、不可剝奪、環(huán)路。死鎖的處理：鴕鳥策略、預防策略、避免策略、檢測與解除死鎖。

　　8) 臨界資源是一次只允許一個進程使用的資源。臨界區(qū)是在進程中操作臨界資源的程序段。

2.進程和線程的區(qū)別?

　　答：線程是指進程內(nèi)的一個執(zhí)行單元,也是進程內(nèi)的可調(diào)度實體.與進程的區(qū)別:(1)調(diào)度：線程作為調(diào)度和分配的基本單位，進程作為擁有資源的基本單位。(2)并發(fā)性：不僅進程之間可以并發(fā)執(zhí)行，同一個進程的多個線程之間也可并發(fā)執(zhí)行。(3)擁有資源：進程是擁有資源的一個獨立單位，線程不擁有系統(tǒng)資源，但可以訪問隸屬于進程的資源. (4)系統(tǒng)開銷：在創(chuàng)建或撤消進程時，由于系統(tǒng)都要為之分配和回收資源，導致系統(tǒng)的開銷明顯大于創(chuàng)建或撤消線程時的開銷。

3.網(wǎng)絡編程中設計并發(fā)服務器，使用多進程 與 多線程 ，請問有什么區(qū)別?

　　解析：(1)進程：子進程是父進程的復制品。子進程獲得父進程數(shù)據(jù)空間、堆和棧的復制品

　　(2)線程：相對與進程而言，線程是一個更加接近與執(zhí)行體的概念，它可以與同進程的其他線程共享數(shù)據(jù)，但擁有自己的�？臻g，擁有獨立的執(zhí)行序列。

　　兩者都可以提高程序的并發(fā)度，提高程序運行效率和響應時間。線程和進程在使用上各有優(yōu)缺點：線程執(zhí)行開銷小，但不利于資源管理和保護;而進程正相反。同時，線程適合于在SMP機器上運行，而進程則可以跨機器遷移。

　　答:用多進程時每個進程有自己的地址空間，線程則共享地址空間。所有其他區(qū)別都是由此而來的：(1)速度：線程產(chǎn)生的速度快，線程間的通信快，切換快等，因為它們在同一個地址空間內(nèi)。(2)資源利用率：線程的資源利用率比較好也是因為它們在同一個地址空間內(nèi)。(3)同步問題：線程使用公共變量/內(nèi)存時需要使用同步機制，還是因為它們在同一個地址空間內(nèi)。

4. 操作系統(tǒng)中常見的進程調(diào)度策略有哪幾種?

　　答：FCFS(先來先服務)，優(yōu)先級，時間片輪轉(zhuǎn)，多隊列、多級反饋隊列。