操作系统是计算机系统的核心组成部分，它的主要任务是管理和协调计算机硬件及软件资源，为用户提供便捷、高效的服务。这篇复习笔记主要涵盖了操作系统的一些基础概念和关键功能，适合大学生期末复习使用。 操作系统的目标主要包括方便性、有效性、可扩充性和开放性。方便性体现在操作系统通过将高级程序语言转化为机器语言，使得计算机易于使用。有效性则关注提高系统资源利用率和系统吞吐率，这是操作系统最重要的目标。可扩充性意味着操作系统应随着技术的发展不断升级和扩展。开放性则要求操作系统遵循国际标准，以便与不同的软硬件系统兼容。 操作系统的发展历程从早期的人工操作到批处理系统，再到单道和多道批处理系统，以及分时系统和实时系统。批处理系统提高了资源利用率，而分时系统使得多个用户可以同时交互使用计算机。实时系统则强调在规定的时间内完成任务，以满足实时性的需求。 操作系统的四个基本特性是并发性、共享性、虚拟性和异步性。并发性允许多个进程在宏观上看似同时执行，但实际上在微观层面上是交替进行的。共享性是指资源可以被多个进程共同使用，这分为互斥共享和同时访问两种方式。虚拟性通过技术手段将单一资源虚拟化为多个逻辑资源。异步性反映了进程执行的不可预测性，进程可能会因为等待资源而暂停。 操作系统的主要功能包括处理机管理（进程控制、进程同步、进程通信和调度）、存储器管理（内存分配、保护、地址映射和扩充）、设备管理（缓冲、分配和处理）以及文件管理（存储空间、目录、读/写管理和保护）。此外，操作系统还提供了用户接口和程序接口作为与用户交互的桥梁。 在第二章中，前趋图用于描述程序的执行顺序和并发执行的情况。顺序执行时，程序具有顺序性、封闭性和可再现性，而在并发执行时，这些特性会受到干扰，表现为间断性、失去封闭性和不可再现性。进程具有动态性、并发性、独立性和异步性等特征。进程的状态转换是通过进程控制块（PCB）进行管理的，PCB包含了进程的重要信息，如标识符、调度信息和控制信息。操作系统内核负责进程控制和其他核心功能，如中断处理、时钟管理和原语操作，以及资源管理。 进程同步是解决异步问题的关键，通过临界区、同步机制（如信号量）和原语来实现。信号量机制提供了wait和signal（或P、V操作）原语，用于申请和释放资源，确保并发执行的进程之间有序共享资源。原语是不可中断的操作，保证了操作的原子性。 这份复习笔记涵盖了操作系统的基本概念、发展、功能以及进程管理的核心内容，对于理解和掌握操作系统的工作原理十分有帮助。通过深入学习，可以更好地理解和应用操作系统，提高计算机系统的使用效率。

用可视化变成工具编写一个模拟SPOOLING假脱机输入输出技术的程序，所以我要设计一个SP00LING输出进程和两个请求输出的用户进程，以及一个SP00LING输出服务程序。当请求输出的用户进程希望输出一系列信息时，调用输出服务程序，由输出服务程序将该信息送入输出井。待遇到一个输出结束标志时，表示进程该次的输出文件输出结束。之后，申请一个输出请求块(用来记录请求输出的用户进程的名字、信息在输出井中的位置、要输出信息的长度等)，等待SP00LING进程进行输出。SP00LING输出进程工作时，根据请求块记录的各进程要输出的信息，将其实际输出到打印机或显示器。基于此处的需求，选定使用Java来编写此程序，用多行文本框来模拟打印机用以显示输出结果。

中科方德桌面操作系统V4.0(X86)镜像文件和安装手册：NFSDesktop-4.0-G006-20211018.01-amd64-JRXC.iso

《嵌入式实时操作系统 uC/OS-II》是由邵贝贝翻译的经典著作，该书深入浅出地介绍了嵌入式领域中的实时操作系统——uC/OS-II。作为一个专业的IT知识资源，这本书是学习uC/OS-II不可或缺的参考资料。由于网络上流传的版本常有缺页问题，这份超星版的完整性尤为珍贵。 uC/OS-II是一种小巧而高效的实时操作系统内核，专为微控制器和嵌入式系统设计。其主要特点包括抢占式多任务调度、可移植性、确定性和内存管理等。下面我们将详细探讨这些知识点： 1. **抢占式多任务调度**：uC/OS-II支持多个任务并发执行，每个任务都有自己的优先级。当高优先级任务准备就绪时，可以立即中断当前执行的任务，实现任务间的快速切换，确保系统的实时响应。 2. **任务管理**：uC/OS-II允许创建、删除、挂起、恢复和修改任务的优先级。任务之间的切换通过操作系统内核透明地完成，开发者无需关心底层细节。 3. **内存管理**：uC/OS-II提供了一套完整的内存分配和释放机制，包括堆内存管理和静态内存池管理。这使得应用程序可以根据需求动态地分配和释放内存，同时避免内存泄漏。 4. **信号量与互斥量**：用于实现任务间的同步和资源独占。信号量可以用于计数，而互斥量则用于保护临界区，防止多个任务同时访问同一资源。 5. **消息队列**：作为任务间通信的重要手段，消息队列可以存储一定数量的消息，任务可以发送消息到队列，其他任务则可以从队列中接收消息。 6. **时间管理**：uC/OS-II提供了延时和周期性唤醒的功能，支持定时器和超时机制，这对于实时系统至关重要。 7. **可移植性**：uC/OS-II的源代码结构清晰，遵循特定的硬件无关性设计原则，可以在多种处理器架构上运行，适应广泛的嵌入式平台。 压缩包中的文件25_26.rar、25_27.rar和25_28.rar可能分别涵盖了uC/OS-II的不同章节或主题，比如任务调度算法的实现、内存管理策略、信号量和消息队列的使用示例等。通过学习这些内容，读者可以逐步掌握如何在实际项目中运用uC/OS-II构建高效稳定的嵌入式系统。 《嵌入式实时操作系统 uC/OS-II》是深入理解和应用嵌入式实时操作系统的宝贵教材，对于想要从事或正在从事嵌入式开发的工程师来说，这本书无疑是一份不可多得的学习资料。

Linux内核设计的艺术+图解Linux操作系统架构设计与实现原理

操作系统是计算机系统的核心组成部分，它负责管理系统的硬件资源和软件服务，确保多个程序可以高效、稳定地并发执行。在操作系统中，内存管理是一项至关重要的任务，它涉及到如何为进程分配内存、如何有效地回收内存以及避免碎片等问题。"伙伴系统算法"就是一种常用于内存分配和回收的有效策略，尤其在虚拟内存管理中应用广泛。 伙伴系统算法的基本思想是将内存划分为一系列连续的、大小为2的幂的块，例如1B、2B、4B、8B……这些块被称为“页”或“块”。每个块都有一个与之大小相等的伙伴，即其大小翻倍的相邻块。当一个进程请求内存时，系统会尝试找到一个足够大的块来满足需求。如果找不到精确匹配的块，会选择一个略大于需求的块，并将其拆分为两个伙伴块，然后分配其中一个给请求者，另一个保持为空以待后续分配。 在实现伙伴系统时，通常会用到数据结构如位图或链表来跟踪内存的使用情况。位图用于表示每个块的状态（已分配或空闲），而链表则用于连接大小相同的空闲块。例如，所有16B的空闲块会链接在一起，所有32B的空闲块也会链接在一起，以此类推。这样，当需要分配内存时，可以根据请求的大小快速找到合适的链表并选择一个块。 虚拟内存是现代操作系统中的一个重要特性，它使得进程可以拥有比实际物理内存更大的地址空间。通过伙伴系统，操作系统可以在物理内存不足时，将部分内存换出到硬盘上的交换文件，同时将硬盘上的其他数据换入内存，从而实现了“虚拟内存”的效果。这种机制使得多个进程可以共享有限的物理内存资源，提高系统的并发性和资源利用率。 在`main.c`、`other.c`、`datatype.h`、`primary.c`和`readme.h`这些文件中，我们可以推测它们可能包含以下内容： - `main.c`：主程序文件，可能会有伙伴系统算法的实现和测试代码。 - `other.c`：辅助功能的实现，可能包括内存分配和回收的具体函数。 - `datatype.h`：定义数据结构，比如位图或链表结构，用于表示内存状态和伙伴关系。 - `primary.c`：核心算法实现，如查找、分裂和合并伙伴块的逻辑。 - `readme.h`：可能是项目说明或使用指南，解释如何编译和运行代码。 理解伙伴系统算法对于操作系统设计和分析至关重要，它可以帮助我们优化内存分配，减少碎片，提升系统的整体性能。同时，掌握虚拟内存的概念和伙伴系统在其中的应用，对于深入理解操作系统的工作原理以及编写高效系统软件都具有重要意义。

教材：《操作系统教程》（第六版）骆斌，葛季栋，费翔林编著 内容为该教材的习题答案（仅供参考，不确保是否有遗漏）

Spooling，全称为Simultaneous Peripheral Operations On-line，即联机外围设备同时操作，是一种操作系统技术，主要用于解决计算机系统中I/O设备（如打印机）的速度远慢于CPU和内存速度的问题。通过Spooling技术，可以使得多个进程能够并发地使用同一台慢速I/O设备，提高系统的效率和响应时间。 在给定的文档中，描述了一个简单的Spooling打印模拟系统，主要由以下几个部分组成： 1. **输出井（Output Well）**：模拟了实际的物理打印机，用于存储待打印的任务。输出井具有固定大小（500个字节），遵循先进先出（FIFO）的原则，即先入队的任务优先被打印机处理。 2. **进程控制块（PCB, Process Control Block）**：用于存储每个打印任务的信息，包括进程号、进程状态和输出时的临时变量。在这个模拟系统中，最多可以有4个并发的打印任务。 3. **请求输出块（Request Output Block）**：存储每个打印任务的请求信息，包括请求进程的ID、本次输出信息的长度和信息在输出井的首地址。 4. **核心算法**：当新的打印任务到来时，首先检查输出井是否有空闲空间以及打印机是否空闲。如果两者条件都满足，新任务会立即送入打印机；否则，新任务会被暂时存放在输出井中，等待打印机空闲。在打印机打印完当前任务后，会按照输出井中的顺序取出下一个任务进行打印。 5. **程序实现**：使用C++编写，包含了`userpro`函数（模拟用户进程生成打印任务）、`spoolserver`函数（将任务放入输出井）和`spoolout`函数（模拟打印机输出）。`userpro`函数生成随机数据并调用`spoolserver`将其发送到输出井，`spoolserver`函数负责检查空间和处理任务入队，`spoolout`函数则模拟打印机的实际输出动作。 通过这样的模拟系统，我们可以看到Spooling如何有效地管理和调度打印任务，避免了由于打印机速度慢而阻塞其他进程执行的问题，提高了系统的整体效率。在实际操作系统中，Spooling不仅应用于打印机，还可以应用于其他慢速I/O设备，如磁带机和扫描仪等。

OpenHarmony轻量级内核-LiteOS-M 思维导图 内核是一人操作系统的运算核心，决定着系统的性能和稳定性。它是基于硬件的第一层软件扩充，提供操作系统的基本功能，是操作系统工作的基础。它负责管理系统的进程、内存、外设驱动程序、支件和网络系统 https://blog.csdn.net/lanlingxueyu/article/details/136060715

高级操作系统的题库；还有自己整理的所有代码都运行正确的版本的题库；还有我删除重复的，适合熬夜复习的打印版本