操作系统-高频面试题总结

1. 操作系统的特征有哪些？

并发：同一段时间内有多个进程并发执行。

共享：系统的资源能被多个同时执行的进程或线程共享。

虚拟：通过时分复用或空分复用技术将一个物理实体虚拟为多个。

异步：系统中的进程是以不可预知的速度进行，与按序执行的同步相反。

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2. 说一说进程和线程？

进程是进程实体的运行过程，是系统进行资源分配和调度的独立单位；

线程是比进程更小的可独立运行的单位，可以看作轻量级进程，引入线程的目的是为了减小并发执行过程中的开销，增加并发率。一个进程内可以有多个线程。

两者的对比：

1. 调度方面：线程是独立的系统调度单位，而进程作为资源的拥有单位。
2. 并发性方面：进程间可以并发，一个进程内的多个线程也可以并发。
3. 资源方面：进程是基本的资源拥有单位，线程能访问所属进程的资源。
4. 系统开销方面：创建或撤销进程，需要回收PCB和系统资源，切换时也要保存和恢复CPU环境，开销比较大。而线程的切换不涉及到太多资源的更改，开销小。

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3. 进程有哪几种状态？各种状态之间的转换过程？

就绪态，运行态，阻塞态。

• 就绪态–>运行态：CPU空间，进程被调度。
• 运行态–>就绪态：时间片用完，被抢占。
• 运行态–>阻塞态：等待资源分配，如IO设备。
• 阻塞态–>就绪态：资源分配完毕，如IO操作结束。

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4. 进程通信是什么？有哪些方式？

进程通信指的是进程之间交换数据的方式。进程通信分为低级通信和高级通信。

低级通信通过信号量方式。高级通信方式包括：共享存储、消息传递、管道通信。

• 信号量：能保证某资源被互斥访问，或控制被访问的顺序（同步）。

• 共享存储：在进程之间有一块共享内存区域可直接访问，通过对这个区域的读操作或写操作来实现数据共享，这个过程是互斥的。

• 消息传递：进程间以格式化的消息为单位进行数据交换。有直接通信方式和间接通信方式两种，直接通信方式是发送进程直接将消息发送给接收进程缓冲队列ÿ