2017考研計算機大綱解析：操作系統(tǒng)

統(tǒng)考專業(yè)課大綱來源：萬學海文 2016-08-26　

操作系統(tǒng)----邏輯、方法、范式

一、操作系統(tǒng)考查目標

今天我們來解析一下計算統(tǒng)考大綱操作系統(tǒng)部分的知識點。操作系統(tǒng)的研發(fā)能力很能夠體現計算機軟件發(fā)展的水平，因此操作系統(tǒng)是計算機課程體系里很重要的一門專業(yè)核心基礎原理課程。在考研大綱里，操作系統(tǒng)占了35分，次于數據結構和組成原理，但高于計算機網絡。總的來說，操作系統(tǒng)實際上是四門考察課程里最簡單的。除了PV操作這一大難點，基本沒有其它特別難的原理或復雜的算法。重要的是區(qū)分清楚各個不同的算法，不要混淆。

復習參考書推薦國內操作系統(tǒng)最經典的教材，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參考書，計算機考研統(tǒng)考大綱也和這本書的目錄比較一致，建議大家復習時采用。

操作系統(tǒng)在大綱中的考查目標是掌握操作系統(tǒng)的基本概念、基本原理和基本功能，理解操作系統(tǒng)的整體運行過程；掌握操作系統(tǒng)進程、內存、文件和I/O管理策略、算法、機制以及相互關系；能夠運用所學的操作系統(tǒng)原理、方法與技術分析問題和解決問題，并能利用C語言描述相關算法。這些同2016年大綱沒有任何變化，考綱要求考生能夠對操作系統(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用到實際工程項目中，體現考綱越來越重視動手解決實際問題的能力。

二、操作系統(tǒng)考點解析

操作系統(tǒng)概述這一章出現大題的可能性微乎其微。選擇題中常出現的點主要是這些：操作系統(tǒng)的定義，引入單道批處理系統(tǒng)、多道批處理、分時系統(tǒng)、實時系統(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)的運行環(huán)境。

進程管理是重點和難點之所在。考點既可以出現在選擇題中，又可以出在綜合應用題中。按照大綱考點的順序，諸如進程的概念、基本特征、組成結構，進程與程序的區(qū)別與聯(lián)系，進程的狀態(tài)及其相互轉換的條件及過程，進程間的通信方式，線程的定義以及和進程的區(qū)別與聯(lián)系，調度的基本概念、時機、切換過程和各種調度算法，進程同步相關的概念，實現同步與互斥的機制，信號量和PV操作，管程的基本組成結構和運行過程，死鎖的基本概念，死鎖產生的四個必要條件，預防、避免、檢測和解除死鎖的原理與方法，這些點都可以出現在選擇題中進行考查。對于綜合應用題，重點應該放在PV操作，調度算法和銀行家算法。其中，用PV操作實現經典同步問題及其變形是整個操作系統(tǒng)考試的最難點，也是最大的熱點。要注意收集往年各校考過的PV操作應用題，把常見的經典題型做會做熟，力求看到題目就能想到相關的解題套路。調度算法的難點在于計算不同調度算法下調度的效率，建議使用時間軸的方法解決相關的調度時間計算問題。銀行家算法是系統(tǒng)做資源分配的時候防止發(fā)生死鎖的一種方法，該算法的難點在于搞清楚各種不同表格的含義，能夠看懂并且會做出相關的表格，由表格推出結果。

內存管理可考的點也很多，同樣也可以有靈活的考查方法。但是相比進程管理來說，這一部分理解起來要相對簡單，各種存儲管理的算法的思想都是比較直接的，難點在于要記住解決某一個問題的算法有那幾個，每一個算法的運行過程是怎么樣的。這一章典型的綜合應用題出現在：內存的連續(xù)分配算法，比如給出內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換，這一點可以和組成原理中的虛擬存儲器結合來看；各種頁面置換算法產生的缺頁數的統(tǒng)計，經典的解法是表格法。至于選擇題的點，這一章有比較多，除了上述綜合題點都可以簡化后出現在選擇題中外，還需要注意內存管理的基本概念，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)缺點對比，虛存的基本概念，抖動、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。

文件管理的重點在于文件的順序和索引結構。這一部分最重要的應用題點在于索引文件的目錄結構，要熟練掌握計算給定目錄樹結構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；最后是磁盤的調度算法，要熟練掌握不同調度算法尋道數的計算。文件系統(tǒng)其它需要了解的知識點包括：文件的相關概念，文件的邏輯結構和物理結構，目錄結構以及目錄管理，文件共享與保護機制，隱式鏈接和顯式鏈接，空閑塊的三種不同組織方法，磁盤的相關概念和參數，磁盤的結構以及調度算法的特點和優(yōu)缺點對比等。

輸入輸出管理這一章是非重點。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軟件的層次結構，SPOOLING技術以及緩沖策略，I/O調度的相關概念，設備獨立性相關的概念和原理。