2016年考研專業(yè)課計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)大綱分析
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考研的道路是漫長的,是無比艱辛的??佳械娜舜蠖鄶?shù)是焦躁的,迷茫的,也是孤獨(dú)的。特別是身邊沒有研友陪伴的時(shí)候那種孤獨(dú)感只有自己才能體會(huì)。
一、 操作系統(tǒng)考查目標(biāo)
今天我們來解析一下計(jì)算統(tǒng)考大綱操作系統(tǒng)部分的知識點(diǎn)。操作系統(tǒng)的研發(fā)能力很能夠體現(xiàn)計(jì)算機(jī)軟件發(fā)展的水平,因此操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)課程體系里很重要的一門專業(yè)核心基礎(chǔ)原理課程。在考研大綱里,操作系統(tǒng)占了35分,次于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和組成原理,但高于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)??偟膩碚f,操作系統(tǒng)實(shí)際上是四門考察課程里最簡單的。除了PV操作這一大難點(diǎn),基本沒有其它特別難的原理或復(fù)雜的算法。重要的是區(qū)分清楚各個(gè)不同的算法,不要混淆。
復(fù)習(xí)參考書推薦國內(nèi)操作系統(tǒng)最經(jīng)典的教材,西電湯子瀛版的《操作系統(tǒng)》。很多高校都在使用這本書做操作系統(tǒng)課程的教材或者課內(nèi)參考書,計(jì)算機(jī)考研統(tǒng)考大綱也和這本書的目錄比較一致,建議大家復(fù)習(xí)時(shí)采用。
操作系統(tǒng)在大綱中的考查目標(biāo)是掌握操作系統(tǒng)的基本概念、基本原理和基本功能,理解操作系統(tǒng)的整體運(yùn)行過程;掌握操作系統(tǒng)進(jìn)程、內(nèi)存、文件和I/O管理策略、算法、機(jī)制以及相互關(guān)系;能夠運(yùn)用所學(xué)的操作系統(tǒng)原理、方法與技術(shù)分析問題和解決問題,并能利用C語言描述相關(guān)算法。這些同2015年大綱沒有任何變化,考綱要求考生能夠?qū)Σ僮飨到y(tǒng)主要組成部分有較為透徹的理解并且具有一定的編程能力,主要考察考生能將理論應(yīng)用到實(shí)際工程項(xiàng)目中,體現(xiàn)考綱越來越重視動(dòng)手解決實(shí)際問題的能力。
二、操作系統(tǒng)考點(diǎn)解析
操作系統(tǒng)概述這一章出現(xiàn)大題的可能性微乎其微。選擇題中常出現(xiàn)的點(diǎn)主要是這些:操作系統(tǒng)的定義,引入單道批處理系統(tǒng)、多道批處理、分時(shí)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)系統(tǒng)的原因,這些不同階段的操作系統(tǒng)的特征如何,相互之間的差別在什么地方;操作系統(tǒng)的基本特征和功能;操作系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境。
進(jìn)程管理是重點(diǎn)和難點(diǎn)之所在。考點(diǎn)既可以出現(xiàn)在選擇題中,又可以出在綜合應(yīng)用題中。按照大綱考點(diǎn)的順序,諸如進(jìn)程的概念、基本特征、組成結(jié)構(gòu),進(jìn)程與程序的區(qū)別與聯(lián)系,進(jìn)程的狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)換的條件及過程,進(jìn)程間的通信方式,線程的定義以及和進(jìn)程的區(qū)別與聯(lián)系,調(diào)度的基本概念、時(shí)機(jī)、切換過程和各種調(diào)度算法,進(jìn)程同步相關(guān)的概念,實(shí)現(xiàn)同步與互斥的機(jī)制,信號量和PV操作,管程的基本組成結(jié)構(gòu)和運(yùn)行過程,死鎖的基本概念,死鎖產(chǎn)生的四個(gè)必要條件,預(yù)防、避免、檢測和解除死鎖的原理與方法,這些點(diǎn)都可以出現(xiàn)在選擇題中進(jìn)行考查。對于綜合應(yīng)用題,重點(diǎn)應(yīng)該放在PV操作,調(diào)度算法和銀行家算法。其中,用PV操作實(shí)現(xiàn)經(jīng)典同步問題及其變形是整個(gè)操作系統(tǒng)考試的最難點(diǎn),也是最大的熱點(diǎn)。要注意收集往年各校考過的PV操作應(yīng)用題,把常見的經(jīng)典題型做會(huì)做熟,力求看到題目就能想到相關(guān)的解題套路。調(diào)度算法的難點(diǎn)在于計(jì)算不同調(diào)度算法下調(diào)度的效率,建議使用時(shí)間軸的方法解決相關(guān)的調(diào)度時(shí)間計(jì)算問題。銀行家算法是系統(tǒng)做資源分配的時(shí)候防止發(fā)生死鎖的一種方法,該算法的難點(diǎn)在于搞清楚各種不同表格的含義,能夠看懂并且會(huì)做出相關(guān)的表格,由表格推出結(jié)果。
內(nèi)存管理可考的點(diǎn)也很多,同樣也可以有靈活的考查方法。但是相比進(jìn)程管理來說,這一部分理解起來要相對簡單,各種存儲(chǔ)管理的算法的思想都是比較直接的,難點(diǎn)在于要記住解決某一個(gè)問題的算法有那幾個(gè),每一個(gè)算法的運(yùn)行過程是怎么樣的。這一章典型的綜合應(yīng)用題出現(xiàn)在:內(nèi)存的連續(xù)分配算法,比如給出內(nèi)存的申請和釋放序列,要求解空閑塊列表;非連續(xù)分配管理方式下虛擬地址和物理地址的轉(zhuǎn)換,這一點(diǎn)可以和組成原理中的虛擬存儲(chǔ)器結(jié)合來看;各種頁面置換算法產(chǎn)生的缺頁數(shù)的統(tǒng)計(jì),經(jīng)典的解法是表格法。至于選擇題的點(diǎn),這一章有比較多,除了上述綜合題點(diǎn)都可以簡化后出現(xiàn)在選擇題中外,還需要注意內(nèi)存管理的基本概念,如裝入、鏈接、邏輯地址、物理地址、交換、覆蓋等等,各種主存分配方式的工作過程以及優(yōu)缺點(diǎn)對比,虛存的基本概念,抖動(dòng)、工作集、程序局部性原理以及請求分段請求分頁的基本原理。
文件管理的重點(diǎn)在于文件的順序和索引結(jié)構(gòu)。這一部分最重要的應(yīng)用題點(diǎn)在于索引文件的目錄結(jié)構(gòu),要熟練掌握計(jì)算給定目錄樹結(jié)構(gòu)下單文件的最大文件大小;其次是Unix系統(tǒng)的文件系統(tǒng)空閑塊的組織方法——成組鏈接法,要能說清楚空閑塊是怎么分配給申請空閑塊的文件的,以及釋放的空閑塊如何加入到空閑塊組里;最后是磁盤的調(diào)度算法,要熟練掌握不同調(diào)度算法尋道數(shù)的計(jì)算。文件系統(tǒng)其它需要了解的知識點(diǎn)包括:文件的相關(guān)概念,文件的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu),目錄結(jié)構(gòu)以及目錄管理,文件共享與保護(hù)機(jī)制,隱式鏈接和顯式鏈接,空閑塊的三種不同組織方法,磁盤的相關(guān)概念和參數(shù),磁盤的結(jié)構(gòu)以及調(diào)度算法的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)對比等。
輸入輸出管理這一章是非重點(diǎn)。需要注意的地方是五種I/O控制方式以及它們之間的對比,I/O軟件的層次結(jié)構(gòu),SPOOLING技術(shù)以及緩沖策略,I/O調(diào)度的相關(guān)概念,設(shè)備獨(dú)立性相關(guān)的概念和原理。
一、 操作系統(tǒng)考查目標(biāo)
今天我們來解析一下計(jì)算統(tǒng)考大綱操作系統(tǒng)部分的知識點(diǎn)。操作系統(tǒng)的研發(fā)能力很能夠體現(xiàn)計(jì)算機(jī)軟件發(fā)展的水平,因此操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)課程體系里很重要的一門專業(yè)核心基礎(chǔ)原理課程。在考研大綱里,操作系統(tǒng)占了35分,次于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和組成原理,但高于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)??偟膩碚f,操作系統(tǒng)實(shí)際上是四門考察課程里最簡單的。除了PV操作這一大難點(diǎn),基本沒有其它特別難的原理或復(fù)雜的算法。重要的是區(qū)分清楚各個(gè)不同的算法,不要混淆。
復(fù)習(xí)參考書推薦國內(nèi)操作系統(tǒng)最經(jīng)典的教材,西電湯子瀛版的《操作系統(tǒng)》。很多高校都在使用這本書做操作系統(tǒng)課程的教材或者課內(nèi)參考書,計(jì)算機(jī)考研統(tǒng)考大綱也和這本書的目錄比較一致,建議大家復(fù)習(xí)時(shí)采用。
操作系統(tǒng)在大綱中的考查目標(biāo)是掌握操作系統(tǒng)的基本概念、基本原理和基本功能,理解操作系統(tǒng)的整體運(yùn)行過程;掌握操作系統(tǒng)進(jìn)程、內(nèi)存、文件和I/O管理策略、算法、機(jī)制以及相互關(guān)系;能夠運(yùn)用所學(xué)的操作系統(tǒng)原理、方法與技術(shù)分析問題和解決問題,并能利用C語言描述相關(guān)算法。這些同2015年大綱沒有任何變化,考綱要求考生能夠?qū)Σ僮飨到y(tǒng)主要組成部分有較為透徹的理解并且具有一定的編程能力,主要考察考生能將理論應(yīng)用到實(shí)際工程項(xiàng)目中,體現(xiàn)考綱越來越重視動(dòng)手解決實(shí)際問題的能力。
二、操作系統(tǒng)考點(diǎn)解析
操作系統(tǒng)概述這一章出現(xiàn)大題的可能性微乎其微。選擇題中常出現(xiàn)的點(diǎn)主要是這些:操作系統(tǒng)的定義,引入單道批處理系統(tǒng)、多道批處理、分時(shí)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)系統(tǒng)的原因,這些不同階段的操作系統(tǒng)的特征如何,相互之間的差別在什么地方;操作系統(tǒng)的基本特征和功能;操作系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境。
進(jìn)程管理是重點(diǎn)和難點(diǎn)之所在。考點(diǎn)既可以出現(xiàn)在選擇題中,又可以出在綜合應(yīng)用題中。按照大綱考點(diǎn)的順序,諸如進(jìn)程的概念、基本特征、組成結(jié)構(gòu),進(jìn)程與程序的區(qū)別與聯(lián)系,進(jìn)程的狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)換的條件及過程,進(jìn)程間的通信方式,線程的定義以及和進(jìn)程的區(qū)別與聯(lián)系,調(diào)度的基本概念、時(shí)機(jī)、切換過程和各種調(diào)度算法,進(jìn)程同步相關(guān)的概念,實(shí)現(xiàn)同步與互斥的機(jī)制,信號量和PV操作,管程的基本組成結(jié)構(gòu)和運(yùn)行過程,死鎖的基本概念,死鎖產(chǎn)生的四個(gè)必要條件,預(yù)防、避免、檢測和解除死鎖的原理與方法,這些點(diǎn)都可以出現(xiàn)在選擇題中進(jìn)行考查。對于綜合應(yīng)用題,重點(diǎn)應(yīng)該放在PV操作,調(diào)度算法和銀行家算法。其中,用PV操作實(shí)現(xiàn)經(jīng)典同步問題及其變形是整個(gè)操作系統(tǒng)考試的最難點(diǎn),也是最大的熱點(diǎn)。要注意收集往年各校考過的PV操作應(yīng)用題,把常見的經(jīng)典題型做會(huì)做熟,力求看到題目就能想到相關(guān)的解題套路。調(diào)度算法的難點(diǎn)在于計(jì)算不同調(diào)度算法下調(diào)度的效率,建議使用時(shí)間軸的方法解決相關(guān)的調(diào)度時(shí)間計(jì)算問題。銀行家算法是系統(tǒng)做資源分配的時(shí)候防止發(fā)生死鎖的一種方法,該算法的難點(diǎn)在于搞清楚各種不同表格的含義,能夠看懂并且會(huì)做出相關(guān)的表格,由表格推出結(jié)果。
內(nèi)存管理可考的點(diǎn)也很多,同樣也可以有靈活的考查方法。但是相比進(jìn)程管理來說,這一部分理解起來要相對簡單,各種存儲(chǔ)管理的算法的思想都是比較直接的,難點(diǎn)在于要記住解決某一個(gè)問題的算法有那幾個(gè),每一個(gè)算法的運(yùn)行過程是怎么樣的。這一章典型的綜合應(yīng)用題出現(xiàn)在:內(nèi)存的連續(xù)分配算法,比如給出內(nèi)存的申請和釋放序列,要求解空閑塊列表;非連續(xù)分配管理方式下虛擬地址和物理地址的轉(zhuǎn)換,這一點(diǎn)可以和組成原理中的虛擬存儲(chǔ)器結(jié)合來看;各種頁面置換算法產(chǎn)生的缺頁數(shù)的統(tǒng)計(jì),經(jīng)典的解法是表格法。至于選擇題的點(diǎn),這一章有比較多,除了上述綜合題點(diǎn)都可以簡化后出現(xiàn)在選擇題中外,還需要注意內(nèi)存管理的基本概念,如裝入、鏈接、邏輯地址、物理地址、交換、覆蓋等等,各種主存分配方式的工作過程以及優(yōu)缺點(diǎn)對比,虛存的基本概念,抖動(dòng)、工作集、程序局部性原理以及請求分段請求分頁的基本原理。
文件管理的重點(diǎn)在于文件的順序和索引結(jié)構(gòu)。這一部分最重要的應(yīng)用題點(diǎn)在于索引文件的目錄結(jié)構(gòu),要熟練掌握計(jì)算給定目錄樹結(jié)構(gòu)下單文件的最大文件大小;其次是Unix系統(tǒng)的文件系統(tǒng)空閑塊的組織方法——成組鏈接法,要能說清楚空閑塊是怎么分配給申請空閑塊的文件的,以及釋放的空閑塊如何加入到空閑塊組里;最后是磁盤的調(diào)度算法,要熟練掌握不同調(diào)度算法尋道數(shù)的計(jì)算。文件系統(tǒng)其它需要了解的知識點(diǎn)包括:文件的相關(guān)概念,文件的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu),目錄結(jié)構(gòu)以及目錄管理,文件共享與保護(hù)機(jī)制,隱式鏈接和顯式鏈接,空閑塊的三種不同組織方法,磁盤的相關(guān)概念和參數(shù),磁盤的結(jié)構(gòu)以及調(diào)度算法的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)對比等。
輸入輸出管理這一章是非重點(diǎn)。需要注意的地方是五種I/O控制方式以及它們之間的對比,I/O軟件的層次結(jié)構(gòu),SPOOLING技術(shù)以及緩沖策略,I/O調(diào)度的相關(guān)概念,設(shè)備獨(dú)立性相關(guān)的概念和原理。