【系统分析师之路】系统分析师必知必会（操作系统）

【系统分析师之路】系统分析师必知必会（操作系统）

一. 位示图

1. 概念定义

1. 文件管理系统是在外存上建立一张位示图（bitmap），记录文件存储器的使用情况。
2. 每一位对应文件存储器上的一个物理块，取值0和1分别表示空闲和占用。
3. 磁盘上的所有盘块都有一个二进制位与之对应，这样，由所有盘块所对应的位构成一个集合，称为位示图。
4. 位示图是一种非常常用的结构，在索引，数据压缩等方面有广泛应用。

2. 计算方法

1. 系统中字长为32位的时候，4195号物理块应该在位示图的第131个字中描述。
2. 第131个字中的第0位对应4192号物理块，以此类推
3. 位示图大小（单位：字） = 磁盘总物理块数 / 系统字长；
4. 计算机系统的字长为32位的时候，位示图大小（单位：字长）= 位示图大小（单位：字）* （32 / 8）；

二. 索引式文件

1. 存满直接块，就往一级间接里存，再存满了，就往二级间接中存
2. 访问一级间接块内容时，需要首先通过一级间接块获取数据的块号，再通过该块号读取数据，所以需要再访问2次磁盘。
3. 如果有5个地址项为直接地址索引，那么直接地址索引涉及到的逻辑块号为：0-4。

三. 银行家算法

1. 银行家算法（Banker’s Algorithm）是一个避免死锁（Deadlock）的著名算法
2. 在银行中，客户申请贷款的数量是有限的，每个客户在第一次申请贷款时要声明完成该项目所需的最大资金量，在满足所有贷款要求时，客户应及时归还。
3. 银行家在客户申请的贷款数量不超过自己拥有的最大值时，都应尽量满足客户的需要。在这样的描述中，银行家就好比操作系统，资金就是资源，客户就相当于要申请资源的进程。

四. 进程的三态与五态

1. 进程状态三态：就绪态，阻塞态，运行态
2. 进程状态之五态：就绪态（活跃就绪状态、静止就绪状态），阻塞态（活跃阻塞状态和静止阻塞状态），运行态
3. 可剥夺式优先级进度调度方案是指每时每刻，低优先级进程让高优先级进程。
4. 就绪态到运行态是双向箭头；就绪到等待，就绪到运行都是单方向的。
5. 三态模型中的就绪态与五态中的活跃就绪态对应；而三态模型中的等待态与五态模型中的活跃阻塞态相互对应。
6. 进程的五态模型，活跃态处于内存中，静止态处于辅存中。

五. PV 操作

1. P操作表示进程申请占用一个资源，当执行P操作时信号量自减1，若此时信号量S大于等于零，则P操作的进程继续进行，若此时信号量S小于零，资源没有可分配的了，该进程就被阻塞，等待唤醒。
2. V操作表示进程释放一个资源，当执行V操作的时候信号量加1，若此时信号量大于0，执行V操作的进程继续执行；若此时信号量小于等于0，则表示有某些进程正在等待该资源。

P（S）	S=S-1	请求分配一个单位资源	当S<0时，表示已经没有可用资源。当S>0时，表示该进程可继续执行
V（S）	S=S+1	释放一个单位资源	若S<=0，表示有某些进程正在等待该资源    当S>0时，表示该进程可继续执行