重点内容图示

软件设计师——操作系统基本原理

重点内容说明

1进程的状态转化图

软件设计师——操作系统基本原理

2前趋图重点是先后约束关系，即你搅拌的同时是不能绞肉，绞肉、切葱末、切姜末是可以同时进行的

3进程的同步与互斥

互斥：如千军万马过独木桥，只能唯一资源（独木桥），相反即为共享资源

同步：速度有差异，在一定情况停下等待，相反即为异步

生产者、消费者问题

单缓冲区：互斥资源（市场只有生产者或消费者操作）

生产者投放（等消费者消费才能继续投放）和消费者消费（等生产者投发才能消费）即为同步关系

多缓存区：类似，不过缓冲资源多一点

4pv操作

基本概念

临界资源：诸进程间需要互斥方式对其共享的资源，如打印机、磁带机等

临界区：每个进程中访问临界资源的代码叫做临界区

信号量：一种特殊的变量

难点

软件设计师——操作系统基本原理

P操作：信号量减一，判断是否小于0，是的话阻塞进程，放入进程队列，变为等待状态，不小于0，继续执行当前程序

V操作：信号量加一，判断是否小于等于0，是的话从等待进程队列唤醒一个进程执行，大于0，继续执行当前程序

P操作阻塞（等待） V操作唤醒

重点理解

软件设计师——操作系统基本原理

例题

软件设计师——操作系统基本原理

答案为A C

5PV操作与前趋图

软件设计师——操作系统基本原理

例题

软件设计师——操作系统基本原理

答案为 CAA

分析信号量标出来从左到右，从上到下箭头起点V操作，箭头终点P操作

6死锁问题与银行家算法

概念

如果一个进程等待一件不可能发生的事情，则进程就死锁了，如果一个或多个进程产生死锁，就会造成系统死锁

例题

软件设计师——操作系统基本原理

答案为 13

计算公式为 K* （N-1）+1

K为进程数，N为每个进程所需资源数

总结为当所有进程都缺一个资源的同时，多一个资源即不会造成死锁

预防和避免

软件设计师——操作系统基本原理

死锁的必要条件：四个

银行家算法（重点）

分配的原则：

软件设计师——操作系统基本原理

例题

软件设计师——操作系统基本原理

分析的一般步骤：

计算剩余可分配的资源数和任一进程执行所需进程数
注意进程执行完会释放内存
选项验证
可轻易得出 R1、R2、R3 剩余资源数分别为 2，1，0，P1所需进程分别为 5，3，1，很明显，p1不能最先执行，A排除，同理，P2、P4均能第一个执行；
尝试B，P2执行完，剩余资源数分别为 4，2，1，执行P4，没问题，然后释放，剩余资源数为5，4，1，执行P5，没得问题，释放，剩余资源数为 6，5，4，执行P1，也没有问题，最后一个就不需要验证了，其他选项也可以这样分析。

可轻易得出 R1、R2、R3 剩余资源数分别为 2，1，0，P1所需进程分别为 5，3，1，很明显，p1不能最先执行，A排除，同理，P2、P4均能第一个执行；
尝试B，P2执行完，剩余资源数分别为 4，2，1，执行P4，没问题，然后释放，剩余资源数为5，4，1，执行P5，没得问题，释放，剩余资源数为 6，5，4，执行P1，也没有问题，最后一个就不需要验证了，其他选项也可以这样分析。