### 自考操作系统概论知识点详解 #### 第一章 引论 **1. 计算机系统** - **硬件组成部分**：主要包括中央处理器(CPU)、存储器(内存与外存)、输入输出控制系统以及各类输入输出设备(如键盘、显示器、打印机等)。 - **软件组成部分**：包括系统软件(操作系统、编译系统等)、支撑软件(工具软件、数据库管理系统等)以及应用软件。 **2. 操作系统定义与功能** - **定义**：操作系统是一种系统软件，主要负责管理计算机系统资源、控制程序执行、提供友好的人机交互界面及为其他应用软件提供支持。 - **主要功能**： - **资源管理**：包括处理器管理、存储管理、文件管理和设备管理。 - **用户界面**：通过图形用户界面(GUI)或命令行界面(CLI)等方式为用户提供操作界面。 - **硬件扩展**：通过驱动程序为硬件设备提供更丰富的功能。 **3. 操作系统的分类** - **按功能分类**：处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理。 - **按类型分类**：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统；微机操作系统、网络操作系统、分布式操作系统、嵌入式操作系统。 **4. 处理器工作状态** - **特权指令**：某些指令只允许操作系统执行，不允许用户程序直接执行。 - **管态与目态**：管态指处理器处于内核模式，可以执行所有指令；目态则表示用户模式，只能执行非特权指令。 - **程序状态字(PSW)**：记录了处理器的状态和控制信息，包括程序基本状态、中断码和中断屏蔽位。 **5. 操作系统与用户程序的接口** - **系统调用**：为应用程序提供了访问操作系统功能的方法，如文件操作、进程控制等。 - **操作控制命令**：用户可以通过命令行输入特定命令来控制操作系统行为。 #### 第二章 处理器管理 **1. 多道程序设计** - **概念**：指允许多个程序同时加载到内存中并发执行的技术。 - **优点**： - 提高CPU利用率。 - 增强系统的吞吐量。 - 实现资源的有效共享。 **2. 进程概念** - **定义**：一个程序在一个数据集上的执行过程。 - **特点**： - 动态性：进程是程序执行时的状态体现。 - 并发性：多个进程可以同时运行。 - 异步性：进程之间的执行速度不一致。 - **状态**：等待态、就绪态、运行态。 **3. 进程控制块(PCB)** - **作用**：记录进程的状态和相关信息。 - **内容**： - 标识信息：进程ID、用户名等。 - 说明信息：优先级、内存使用情况等。 - 现场信息：寄存器值、程序计数器等。 - 管理信息：资源使用情况、事件队列等。 **4. 原语** - **定义**：操作系统内部实现的不可中断的操作。 - **类型**： - 创建原语：创建新进程。 - 撤销原语：结束进程。 - 阻塞原语：使进程进入等待状态。 - 唤醒原语：将等待状态的进程变为就绪状态。 **5. 进程队列** - **定义**：用于组织和管理就绪状态和等待状态的进程。 - **类型**： - 就绪队列：存放准备运行但等待CPU分配的进程。 - 等待队列：存放等待某种资源或事件的进程。 - **操作**：入队和出队。 **6. 中断** - **定义**：由外部事件触发的操作系统行为改变。 - **类型**： - 硬件故障中断：如电源故障。 - 程序中断：如除法错误。 - 外部中断：如时钟中断。 - 输入输出中断：I/O完成。 - 访管中断：系统调用。 - **处理流程**： - 中断响应：硬件检测到中断信号并暂停当前进程。 - 中断处理：保存现场、执行中断处理程序。 - 恢复现场：恢复被中断进程的上下文。 - 中断返回：重新执行被中断的指令。 **7. 处理器调度** - **目的**：合理分配CPU时间，提高系统效率。 - **调度级别**： - 作业调度：从输入井中选择作业装载到内存。 - 进程调度：从就绪队列中选择进程分配CPU。 - **调度算法**： - 先来先服务(FCFS)：按照到达顺序调度。 - 短作业优先(SJF)：优先调度运行时间短的作业。 - 响应比高者优先(HRRN)：考虑等待时间和运行时间的比值。 - 优先级调度(Priority Scheduling)：根据进程优先级调度。 - 时间片轮转(RR)：每个进程轮流获得一定时间的CPU使用权。 **8. 线程** - **定义**：进程内的轻量级实体，共享同一进程内的资源。 - **特点**： - 开销小：切换开销远小于进程。 - 独立执行：线程间可以并发执行。 - 数据共享：同一进程内的线程共享全局变量和文件资源。 以上内容总结了自考操作系统概论中的基础知识与核心概念，帮助理解操作系统的基本原理及其在现代计算环境中的作用。

操作系统概论是计算机科学中的关键课程，它探讨了如何有效地管理和协调计算机硬件与软件资源，以提供高效、安全、可靠的计算环境。对于自考本科专业的学生来说，掌握操作系统的基本概念和原理至关重要。本课程的通关宝典旨在帮助学生高效备考，通过深入解析官方教材和考试大纲，提炼出核心考点。 理解操作系统的基本定义是基础。操作系统（Operating System，简称OS）是管理计算机硬件与软件资源的软件，是用户与计算机硬件之间的接口。它的主要任务包括资源分配、任务调度、内存管理、设备驱动等，确保多任务环境下程序的并发执行和系统资源的安全共享。 了解操作系统的发展历程有助于理解其设计思想和演变趋势。从早期的批处理系统、分时系统到实时系统和网络操作系统，再到现代的分布式和云计算操作系统，每一次变革都伴随着技术进步和用户需求的变化。 操作系统的特征包括并发性、共享性、虚拟化、异步性和确定性。并发性允许多个任务同时进行，共享性使资源能被多个进程使用，虚拟化技术可以创建虚拟的资源，异步性反映了系统对事件的非顺序响应，而确定性则适用于实时操作系统，保证任务在规定时间内完成。 操作系统的主要功能包括处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和作业管理。处理器管理涉及进程的创建、调度和同步，存储器管理负责内存的分配与回收，设备管理涉及I/O设备的控制，文件管理负责文件的存取和保护，作业管理则关注用户的任务提交和处理。 操作系统体系结构分为单体结构、微内核结构、层式结构、客户-服务器结构和分布式结构等，每种结构都有其优缺点，适应不同的应用场景。指令的执行是操作系统底层的重要工作，包括用户态和内核态的切换，以及中断处理机制。 进程管理是操作系统的核心部分，涉及到进程的生命周期、状态转换、进程通信、同步与互斥等问题。进程描述通过PCB（进程控制块）实现，而进程的控制则包括创建、撤销、阻塞和唤醒等操作。 本课程的学习不仅要求理论知识的掌握，还强调实际应用和问题解决能力。通过学习操作系统概论，学生将具备分析和设计操作系统组件的能力，为后续的计算机科学学习打下坚实基础。在备考过程中，利用通关宝典提供的考点频率图、章节思维导图、正文知识点和题型解析，可以有效提高学习效率，确保在考试中游刃有余。

自考教材 02323 操作系统概论 自考教材 02323 操作系统概论

随着物联网技术的快速发展，智能交通系统正在逐步成为解决城市交通问题的重要工具。智能交通系统(ITS)利用先进的传感器技术、识别技术、定位技术、信息技术、网络技术、自动控制技术、计算机处理技术等，实现对道路和交通工具的全面感知与实时监控，从而提高交通的信息化、智能化水平。智能交通系统不仅能够有效缓解交通拥堵和减少道路事故，还可以改善城市大气污染等环境问题。 物联网技术的核心是将互联网延伸和扩展到任何物品之间进行信息交换和通信，实现物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。这种技术在交通领域的应用，使得车辆控制与安全系统能够通过自动识别道路障碍、自动报警、自动转向、自动制动等功能，提高行车安全性。此外，智能交通系统还能提供车辆周围的必要信息，预警潜在风险，并采取措施防止事故发生。 目前，世界各国都在积极布局物联网技术在智能交通领域的应用。美国提出了“智慧地球”概念，并在经济刺激计划中对物联网相关应用进行支持。欧盟、日本、韩国等也发布了各自的物联网行动方案和战略，将物联网技术定位为关键资源，预计将在经济和社会发展方式上带来巨大变革。 在智能交通领域，物联网技术的发展趋势主要集中在传感技术、通信技术和网络技术的融合。智能交通、智能建筑、远程医疗、智能家居等是目前物联网技术应用较为明确的领域。智能交通系统涵盖了车辆控制与安全系统、交通管理系统、信息管理系统等多个子系统，这些系统相互协作，共同实现交通管理的信息化、智能化。 未来十年，智能交通管理系统的市场规模预计将达到450亿左右。随着物联网技术的不断成熟和应用领域的拓展，智能交通系统将成为未来交通发展的重要方向。这种系统不仅能够提升交通效率，还能增强环保效果，是实现可持续交通战略的关键技术之一。 物联网技术在智能交通领域的应用，为交通管理提供了全新的解决方案。通过信息化、智能化的手段，智能交通系统有望在不久的将来解决交通拥堵、事故多发等城市交通顽疾，为人们提供更加安全、高效、便捷的出行体验。随着技术的进步和政策的支持，智能交通系统将成为推动城市交通发展的重要力量。

软件工程作为一门学科，其核心在于指导计算机软件的开发与维护。它涵盖了一系列的概念、原理、技术和方法，目的是经济高效地开发高质量的软件产品，并确保其在后续使用过程中的有效维护。 软件工程强调软件不仅仅是程序，它还包括了数据和相关文档，构成一个完整的集合。这一概念的明晰有助于理解软件开发不仅仅是编程，编程只是开发过程中的一个阶段。软件的设计相当于建筑设计，设计成果则相当于设计图纸，是整个开发过程中的蓝图。 软件危机是软件工程领域早期面临的一个重大挑战，它表现为成本和进度估计不准确、用户不满意、产品质量不稳定、软件难以维护、缺乏适当文档、成本占比上升以及开发生产率落后于硬件及应用普及的趋势。软件危机的出现，很大程度上归因于软件开发过程的不规范、缺乏经验、用户交流障碍、管理不科学以及评测手段的不足。 软件工程的实施，需要采用工程化的管理理念和技术方法。软件生存周期包括多个阶段：问题定义与可行性研究、需求分析、软件设计、程序编码与单元测试、集成测试与系统测试以及运行维护。每个阶段都有其特定的任务和目标，它们共同构成了软件工程的基本框架。 在软件生存周期的每一个阶段，都有对应的管理技术和方法。例如，在问题定义与可行性研究阶段，需要明确问题定义和可行性；需求分析阶段要准确描述目标系统必须实现的功能；软件设计阶段需要制定设计方案并进行概要设计和详细设计；程序编码与单元测试阶段则要实现设计并进行模块测试；集成测试与系统测试阶段要检查模块组装的正确性和软件对用户需求的满足程度；而运行维护阶段则涉及对软件进行持续的维护工作。 软件生存期模型是指在软件开发过程中采用的一系列步骤和方法，常见的模型包括瀑布模型、快速原型模型、增量模型、螺旋模型、喷泉模型和统一过程。这些模型各有优缺点，适用于不同类型的开发场景。例如，瀑布模型的优点在于规范化的开发流程和质量控制，但其缺点在于对书面规格说明的过度依赖和适应需求变更的能力较弱；快速原型模型则能够更好地满足用户需求，但需要开发人员快速反应。 软件工程是一门涉及广泛领域的学科，它要求我们不仅要有扎实的技术能力，还需具备系统的管理思维。在不断变化的技术和市场环境中，软件工程的原则和技术方法为软件开发与维护提供了可持续发展的路径。

这里我们开始用SQL Server 来进行课本上例题的练习，没有书？没关系，我这有PDF版的。百度网盘，提取码：cg8s 习题我敲了出来，如有错误欢迎大家指出。没安装SQL Server的同学也不着急，可以看一下我之前的文章，感谢支持！ 首先，我们先创建一个数据库，名称就叫做Test吧： 然后我们刷新数据库：      接下来我们进入正式的环节： 【例3.1】 为用户WANG定义一个学生-课程模式S-T。 CREATE SCHEMAM"S-T" AUTHORIZATION WANG; 看上去很简单，那么我们直接来操作一下，查询语句中输入上面这句话，运行： 哈哈，我们的用户“w 【SQL语句基础】 SQL（Structured Query Language）是一种用于管理关系数据库的标准语言，包括数据查询、数据操纵、数据定义和数据控制等操作。在本例中，我们主要讨论了如何使用SQL Server来创建和管理数据库模式以及相关对象。 1. **创建模式（Schema）** 创建模式的目的是为了组织和管理数据库中的对象，如表、视图、索引等。在SQL Server中，可以使用`CREATE SCHEMA`语句来创建模式。例如，【例3.1】为用户WANG创建一个名为"S-T"的模式： ```sql CREATE SCHEMA "S-T" AUTHORIZATION WANG; ``` 在这个例子中，`AUTHORIZATION WANG`指定了模式的所有者为用户WANG。 2. **模式的作用** 模式提供了一个命名空间，允许用户在其中定义数据库对象并保持命名的独立性。【例3.2】中展示了即使没有明确指定，模式也会默认为当前用户的名称，即WANG。 3. **在模式中创建表** 用户可以同时在创建模式的过程中定义表，如【例3.3】所示，为用户ZHANG创建一个名为TEST的模式，并在其中定义表TAB1： ```sql CREATE SCHEMA TEST AUTHORIZATION ZHANG; CREATE TABLE TAB1 (COL1 SMALLINT, COL2 INT, COL3 CHAR(20), COL4 NUMERIC(10,3), COL5 DECIMAL(5,2)); ``` 4. **删除模式** `DROP SCHEMA`语句用于删除模式，但需要注意，删除模式可能会影响到其中的其他数据库对象。【例3.4】演示了删除模式时的限制，如果模式中存在对象，则需要选择CASCADE或RESTRICT。在SQL Server中，`CASCADE`选项不可用，因此需要手动删除相关对象后再删除模式。 5. **表的创建** 创建表是通过`CREATE TABLE`语句实现的，如【例3.5】创建了名为Student的表，其中定义了Sno为主键，Sname为唯一键，以及其他列Ssex、Sage和Sdept： ```sql CREATE TABLE Student (Sno CHAR(9) PRIMARY KEY, Sname CHAR(20) UNIQUE, Ssex CHAR(2), Sage SMALLINT, Sdept CHAR(20)); ``` 6. **完整性约束** 表中的列可以带有完整性约束，如主键（PRIMARY KEY）和唯一键（UNIQUE），确保数据的正确性和一致性。在Student表中，Sno为主键，保证了每一行的唯一性；而Sname为唯一键，确保每个学生的姓名都是唯一的。 7. **权限管理** SQL Server允许通过GRANT语句为用户分配不同的权限，如读取、写入、修改等。虽然例子中没有具体展示，但权限管理是数据库系统中非常重要的一部分，用于控制用户对数据库对象的访问。 总结来说，本实例通过一系列的SQL语句展示了如何在SQL Server中创建和管理数据库模式，以及在模式中创建和删除表，同时也强调了模式和表的完整性和权限管理的重要性。学习这些基本操作对于理解和操作SQL数据库至关重要。

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《软件工程概论》是一本深入探讨软件开发过程和实践的经典教材，涵盖了软件工程的各个方面。这本书旨在为学习者提供全面、系统性的软件开发知识，包括需求分析、设计、编码、测试以及维护等阶段，强调了软件生命周期中的质量管理、项目管理和团队协作。书中附带的课后习题解答为读者提供了自我检验和深化理解的机会。 软件工程的基本概念是理解整个学科的基础。它涉及到软件开发的系统性方法，即通过应用工程原理、经验和管理技术来构建高质量、可维护的软件产品。这包括对问题定义、可行性研究、需求获取和分析、软件设计、实现、测试、部署以及后期的维护和改进。 需求工程是软件开发的起点，它包括需求识别、需求分析和需求规格说明书的编写。这个阶段的目标是确保软件产品的功能、性能和其他特性满足用户和业务的需求。描述性的案例研究和实际场景的应用可以帮助读者更好地理解和掌握需求工程的实践。 软件设计阶段，通常分为概要设计和详细设计。概要设计关注于系统的整体结构，如模块划分、接口定义和数据结构；而详细设计则更侧重于每个模块的内部逻辑和实现细节。设计过程中会使用各种图表工具，如数据流图（DFD）、用例图、类图和序列图等，以可视化地表达设计方案。 编码阶段是将设计文档转化为实际可执行代码的过程。良好的编程习惯和遵循一定的编程规范至关重要，以确保代码的可读性和可维护性。此外，选择合适的编程语言和框架也是提高开发效率的关键。 测试是软件质量保证的重要环节，包括单元测试、集成测试和系统测试。测试策略的选择应根据项目的规模、复杂性和风险进行。书中可能会介绍不同的测试方法，如黑盒测试、白盒测试和灰盒测试，以及自动化测试工具的使用。 软件维护是软件生命周期的一个持续阶段，涉及修复错误、添加新功能和适应环境变化。有效的版本控制和配置管理对于软件的持续更新和演化至关重要。 《软件工程概论》不仅提供了理论知识，还注重实践技能的培养，通过课后习题的解答，读者可以巩固所学，提升解决实际问题的能力。对于软件工程专业的学生或从业人员，这本书无疑是一份宝贵的资源，可以帮助他们不断提升软件开发的专业素养。

全书章节《分布式系统及云计算概论》 第1章 绪论 1.1 分布式系统概述 1.2 分布式云计算的兴起 1.3 分布式云计算的主要服务和应用 1.4 小结 分布式系统综述 第2章 分布式系统入门 2.1 分布式系统的定义 2.2 分布式系统中的软硬件 2.3分布系统中的主要特征（比如安全性，容错性，安全性等等） 2.4小结 第3章 客户-服务器端构架 3.1 客户-服务器端构架和体系结构 3.2 客户-服务器端通信协议 3.3 客户-服务器端模型的变种 3.4 小结

《数据库系统概论》第六版是由王珊教授主编的一部重要的数据库系统教材，广泛应用于计算机相关专业的教学和自学中。王珊作为中国著名的数据库专家，以其深厚的专业知识和丰富的教学经验，将复杂的数据库理论与实际应用相结合，编写了这本全面介绍数据库基础知识的教材。在这一版中，内容涵盖了数据库系统的基本概念、数据库的设计与管理、SQL语言、数据库的存储结构、查询优化、事务管理等多个方面。 本书对数据库系统的核心概念进行了深入浅出的解释，使读者能够系统地理解数据库的理论基础，并通过大量实例与图示，加深了对数据库操作、管理和应用的直观认识。第六版在前一版的基础上进一步更新了相关技术内容，增强了对当前主流数据库技术发展的覆盖，比如对关系数据库系统中的高级功能进行了详细的介绍，并对NoSQL数据库、大数据背景下的数据库技术进行了概述。 《数据库系统概论》第六版不仅适合高校学生作为教材使用，也适合数据库开发人员、数据分析师、以及所有对数据库系统感兴趣的读者作为学习参考书。书中包含了丰富的习题和案例分析，通过实践操作来巩固理论知识，帮助读者在学习过程中加深对数据库设计和应用的理解。 在数据库设计方面，作者强调了数据模型的重要性，并详细解释了概念模型、逻辑模型和物理模型之间的关系及其转换过程，特别指出ER模型和关系模型在数据库设计中的应用。同时，本书在数据库管理系统（DBMS）的功能实现上也给出了详细的说明，包括数据的定义、操纵、控制和完整性维护等。 在数据库技术不断发展的今天，本书对于理解当前数据库技术的演进、掌握数据存储、管理、分析的现代方法仍然具有极大的指导意义。无论是作为入门教材，还是作为深入研究的专业书籍，王珊主编的《数据库系统概论》第六版都是一本值得推荐的书籍。 此外，本书注重理论与实践的结合，提供了大量练习题和实验指导，这有助于学习者将理论知识应用于实际数据库系统的开发与维护工作中。书中还专门设置了案例研究章节，通过分析真实世界中数据库系统的应用案例，帮助读者更好地理解数据库技术在解决实际问题中的作用。 本书的PDF版本使得学习者无需纸质书籍，即可随时随地进行无纸化学习，这也是现代教育技术发展的一个体现。对于希望提升自己数据库技术能力的个人来说，这本书无疑是一个优秀的学习资源。