这可能最全的操作系统面试题

文章目录

    • 操作系统简介篇
      • 解释一下什么是操作系统
      • 操作系统的主要功能
      • 软件访问硬件的几种方式
      • 解释一下操作系统的主要目的是什么
      • 操作系统的种类有哪些
      • 为什么 Linux 系统下的应用程序不能直接在 Windows 下运行
      • 操作系统结构
        • 单体系统
        • 分层系统
        • 微内核
        • 客户-服务器模式
      • 为什么称为陷入内核
      • 什么是用户态和内核态
      • 用户态和内核态是如何切换的/li>
      • 什么是内核
      • 什么是实时系统
      • Linux 操作系统的启动过程
    • 进程和线程篇
      • 多处理系统的优势
      • 什么是进程和进程表
      • 什么是线程,线程和进程的区别
      • 什么是上下文切换
      • 使用多线程的好处是什么
      • 进程终止的方式
        • 进程的终止
        • 正常退出
        • 错误退出
        • 严重错误
        • 被其他进程杀死
      • 进程间的通信方式
      • 进程间状态模型
        • 进程的三态模型
        • 进程的五态模型
      • 调度算法都有哪些
        • 批处理中的调度
        • 先来先服务
        • 最短作业优先
        • 最短剩余时间优先
      • 交互式系统中的调度
        • 轮询调度
        • 优先级调度
        • 最短进程优先
        • 彩票调度
        • 公平分享调度
      • 影响调度程序的指标是什么
      • 什么是 RR 调度算法
    • 内存管理篇
      • 什么是按需分页
      • 什么是虚拟内存
      • 虚拟内存的实现方式
      • 内存为什么要分段
      • 物理地址、逻辑地址、有效地址、线性地址、虚拟地址的区别
      • 空闲内存管理的方式
        • 使用位图进行管理
        • 使用空闲链表
      • 页面置换算法都有哪些
    • 文件系统篇
      • 提高文件系统性能的方式
        • 高速缓存
        • 块提前读
        • 减少磁盘臂运动
        • 磁盘碎片整理
      • 磁盘臂调度算法
      • RAID 的不同级别
    • IO 篇
      • 操作系统中的时钟是什么
        • 时钟硬件
      • 设备控制器的主要功能
      • 中断处理过程
      • 什么是设备驱动程序
      • 什么是 DMA
      • 直接内存访问的特点
    • 死锁篇
      • 什么是僵尸进程
      • 死锁产生的原因
      • 死锁产生的必要条件
      • 死锁的恢复方式
        • 通过抢占进行恢复
        • 通过回滚进行恢复
        • 杀死进程恢复
      • 如何破坏死锁
        • 破坏互斥条件
        • 破坏保持等待的条件
        • 破坏不可抢占条件
        • 破坏循环等待条件
      • 死锁类型
        • 两阶段加锁
        • 通信死锁
        • 活锁
        • 饥饿
    • 后记

这可能最全的操作系统面试题

通常情况下,计算机上会运行着许多应用程序,它们都需要对内存和 CPU 进行交互,操作系统的目的就是为了保证这些访问和交互能够准确无误的进行。

操作系统的主要功能

一般来说,现代操作系统主要提供下面几种功能

  • : 进程管理的主要作用就是任务调度,在单核处理器下,操作系统会为每个进程分配一个任务,进程管理的工作十分简单;而在多核处理器下,操作系统除了要为进程分配任务外,还要解决处理器的调度、分配和回收等问题
  • :内存管理主要是操作系统负责管理内存的分配、回收,在进程需要时分配内存以及在进程完成时回收内存,协调内存资源,通过合理的页面置换算法进行页面的换入换出
  • :根据确定的设备分配原则对设备进行分配,使设备与主机能够并行工作,为用户提供良好的设备使用界面。
  • :有效地管理文件的存储空间,合理地组织和管理文件系统,为文件访问和文件保护提供更有效的方法及手段。
  • :操作系统提供了访问应用程序和硬件的接口,使用户能够通过应用程序发起系统调用从而操纵硬件,实现想要的功能。

软件访问硬件的几种方式

软件访问硬件其实就是一种 IO 操作,软件访问硬件的方式,也就是 I/O 操作的方式有哪些。

硬件在 I/O 上大致分为并行和串行,同时也对应串行接口和并行接口。

随着计算机技术的发展,I/O 控制方式也在不断发展。选择和衡量 I/O 控制方式有如下三条原则

(1) 数据传送速度足够快,能满足用户的需求但又不丢失数据;

(2) 系统开销小,所需的处理控制程序少;

(3) 能充分发挥硬件资源的能力,使 I/O 设备尽可能忙,而 CPU 等待时间尽可能少。

根据以上控制原则,I/O 操作可以分为四类

  • :直接访问由用户进程直接控制主存或 CPU 和外围设备之间的信息传送。直接程序控制方式又称为忙/等待方式。
  • :为了减少程序直接控制方式下 CPU 的等待时间以及提高系统的并行程度,系统引入了中断机制。中断机制引入后,外围设备仅当操作正常结束或异常结束时才向 CPU 发出中断请求。在 I/O 设备输入每个数据的过程中,由于无需 CPU 的干预,一定程度上实现了 CPU 与 I/O 设备的并行工作。

上述两种方法的特点都是以 为中心,数据传送通过一段程序来实现,软件的传送手段限制了数据传送的速度。接下来介绍的这两种 I/O 控制方式采用硬件的方法来显示 I/O 的控制

  • :为了进一步减少 CPU 对 I/O 操作的干预,防止因并行操作设备过多使 CPU 来不及处理或因速度不匹配而造成的数据丢失现象,引入了 DMA 控制方式。
  • :通道,独立于 CPU 的专门负责输入输出控制的处理机,它控制设备与内存直接进行数据交换。有自己的通道指令,这些指令由 CPU 启动,并在操作结束时向 CPU 发出中断信号。

解释一下操作系统的主要目的是什么

操作系统是一种软件,它的主要目的有三种

  • 管理计算机资源,这些资源包括 CPU、内存、磁盘驱动器、打印机等。
  • 提供一种图形界面,就像我们前面描述的那样,它提供了用户和计算机之间的桥梁。
  • 为其他软件提供服务,操作系统与软件进行交互,以便为其分配运行所需的任何必要资源。

操作系统的种类有哪些

操作系统通常预装在你购买计算机之前。大部分用户都会使用默认的操作系统,但是你也可以升级甚至更改操作系统。但是一般常见的操作系统只有三种:Windows、macOS 和 Linux

为什么 Linux 系统下的应用程序不能直接在 Windows 下运行

这是一个老生常谈的问题了,在这里给出具体的回答。

其中一点是因为 Linux 系统和 Windows 系统的格式不同,格式就是协议,就是在固定位置有意义的数据。Linux 下的可执行程序文件格式是 ,可以使用 命令查看 elf 文件头。

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除了在计算机初启动时所装载的核心操作系统外,许多操作系统还支持额外的扩展。比如 I/O 设备驱动和文件系统。这些部件可以按需装载。在 UNIX 中把它们叫做 ,在 Windows 中则被称为 。他们的扩展名为 ,在 目录下存在 1000 多个 DLL 文件,所以不要轻易删除 C 盘文件,否则可能就炸了哦。

分层系统

分层系统使用层来分隔不同的功能单元。每一层只与该层的上层和下层通信。每一层都使用下面的层来执行其功能。层之间的通信通过预定义的固定接口通信。

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在内核的外部,系统的构造有三层,它们都在用户态下运行,最底层是设备驱动器。由于它们都在用户态下运行,所以不能物理的访问 I/O 端口空间,也不能直接发出 I/O 命令。相反,为了能够对 I/O 设备编程,驱动器构建一个结构,指明哪个参数值写到哪个 I/O 端口,并声称一个内核调用,这样就完成了一次调用过程。

客户-服务器模式

微内核思想的策略是把进程划分为两类:,每个服务器用来提供服务;,使用这些服务。这个模式就是所谓的 模式。

客户-服务器模式会有两种载体,一种情况是一台计算机既是客户又是服务器,在这种方式下,操作系统会有某种优化;但是普遍情况下是客户端和服务器在不同的机器上,它们通过局域网或广域网连接。

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应用程序处于特权级 3,操作系统内核处于特权级 0 。如果用户程序想要访问操作系统资源时,会发起系统调用,陷入内核,这样 CPU 就进入了内核态,执行内核代码。至于为什么是陷入,我们看图,内核是一个凹陷的构造,有陷下去的感觉,所以称为陷入。

什么是用户态和内核态

用户态和内核态是操作系统的两种运行状态。

  • :处于内核态的 CPU 可以访问任意的数据,包括外围设备,比如网卡、硬盘等,处于内核态的 CPU 可以从一个程序切换到另外一个程序,并且占用 CPU 不会发生抢占情况,一般处于特权级 0 的状态我们称之为内核态。

  • :处于用户态的 CPU 只能受限的访问内存,并且不允许访问外围设备,用户态下的 CPU 不允许独占,也就是说 CPU 能够被其他程序获取。

那么为什么要有用户态和内核态呢/p>

这个主要是访问能力的限制的考量,计算机中有一些比较危险的操作,比如设置时钟、内存清理,这些都需要在内核态下完成,如果随意进行这些操作,那你的系统得崩溃多少次。

用户态和内核态是如何切换的/h3>

所有的用户进程都是运行在用户态的,但是我们上面也说了,用户程序的访问能力有限,一些比较重要的比如从硬盘读取数据,从键盘获取数据的操作则是内核态才能做的事情,而这些数据却又对用户程序来说非常重要。所以就涉及到两种模式下的转换,即用户态 -> 内核态 -> 用户态,而唯一能够做这些操作的只有 ,而能够执行系统调用的就只有 。

一般用户态 -> 内核态的转换我们都称之为 trap 进内核,也被称之为 。

他们的工作流程如下:

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进程和线程篇

多处理系统的优势

随着处理器的不断增加,我们的计算机系统由单机系统变为了多处理系统,多处理系统的吞吐量比较高,多处理系统拥有多个并行的处理器,这些处理器共享时钟、内存、总线、外围设备等。

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线程不像进程那样具有很强的独立性,线程之间会共享数据

创建线程的开销要比进程小很多,因为创建线程仅仅需要和就可以了,而创建进程需要操作系统分配新的地址空间,数据资源等,这个开销比较大。

什么是上下文切换

对于单核单线程 CPU 而言,在某一时刻只能执行一条 CPU 指令。上下文切换 (Context Switch) 是一种 将 CPU 资源从一个进程分配给另一个进程的机制。从用户角度看,计算机能够并行运行多个进程,这恰恰是操作系统通过快速上下文切换造成的结果。在切换的过程中,操作系统需要先存储当前进程的状态 (包括内存空间的指针,当前执行完的指令等等),再读入下一个进程的状态,然后执行此进程。

使用多线程的好处是什么

多线程是程序员不得不知的基本素养之一,所以,下面我们给出一些多线程编程的好处

  • 能够提高对用户的响应顺序
  • 在流程中的资源共享
  • 比较经济适用
  • 能够对多线程架构有深入的理解

进程终止的方式

进程的终止

进程在创建之后,它就开始运行并做完成任务。然而,没有什么事儿是永不停歇的,包括进程也一样。进程早晚会发生终止,但是通常是由于以下情况触发的

正常退出

多数进程是由于完成了工作而终止。当编译器完成了所给定程序的编译之后,编译器会执行一个系统调用告诉操作系统它完成了工作。这个调用在 UNIX 中是 ,在 Windows 中是 。面向屏幕中的软件也支持自愿终止操作。字处理软件、Internet 浏览器和类似的程序中总有一个供用户点击的图标或菜单项,用来通知进程删除它锁打开的任何临时文件,然后终止。

错误退出

进程发生终止的第二个原因是发现严重错误,例如,如果用户执行如下命令

为了能够编译 foo.c 但是该文件不存在,于是编译器就会发出声明并退出。在给出了错误参数时,面向屏幕的交互式进程通常并不会直接退出,因为这从用户的角度来说并不合理,用户需要知道发生了什么并想要进行重试,所以这时候应用程序通常会弹出一个对话框告知用户发生了系统错误,是需要重试还是退出。

严重错误

进程终止的第三个原因是由进程引起的错误,通常是由于程序中的错误所导致的。例如,执行了一条非法指令,引用不存在的内存,或者除数是 0 等。在有些系统比如 UNIX 中,进程可以通知操作系统,它希望自行处理某种类型的错误,在这类错误中,进程会收到信号(中断),而不是在这类错误出现时直接终止进程。

被其他进程杀死

第四个终止进程的原因是,某个进程执行系统调用告诉操作系统杀死某个进程。在 UNIX 中,这个系统调用是 kill。在 Win32 中对应的函数是 (注意不是系统调用)。

进程间的通信方式

进程间的通信方式比较多,首先你需要理解下面这几个概念

  • 竞态条件:即两个或多个线程同时对一共享数据进行修改,从而影响程序运行的正确性时,这种就被称为。

  • 临界区:不仅会造成竞态条件,事实上共享文件、共享内存也会造成竞态条件、那么该如何避免呢许一句话可以概括说明:禁止一个或多个进程在同一时刻对共享资源(包括共享内存、共享文件等)进行读写。换句话说,我们需要一种 条件,这也就是说,如果一个进程在某种方式下使用共享变量和文件的话,除该进程之外的其他进程就禁止做这种事(访问统一资源)。

    一个好的解决方案,应该包含下面四种条件

    1. 任何时候两个进程不能同时处于临界区
    2. 不应对 CPU 的速度和数量做任何假设
    3. 位于临界区外的进程不得阻塞其他进程
    4. 不能使任何进程无限等待进入临界区

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    • :消息传递是进程间实现通信和同步等待的机制,使用消息传递,进程间的交流不需要共享变量,直接就可以进行通信;消息传递分为发送方和接收方
    • :先进先出队列指的是两个不相关联进程间的通信,两个进程之间可以彼此相互进程通信,这是一种全双工通信方式
    • :管道用于两个相关进程之间的通信,这是一种半双工的通信方式,如果需要全双工,需要另外一个管道。
    • :在这种进程通信的方式中,进程与进程之间只存在一条链接,进程间要明确通信双方的命名。
    • :间接通信是通信双方不会直接建立连接,而是找到一个中介者,这个中介者可能是个对象等等,进程可以在其中放置消息,并且可以从中删除消息,以此达到进程间通信的目的。
    • :消息队列是内核中存储消息的链表,它由消息队列标识符进行标识,这种方式能够在不同的进程之间提供全双工的通信连接。
    • :共享内存是使用所有进程之间的内存来建立连接,这种类型需要同步进程访问来相互保护。

    进程间状态模型

    进程的三态模型

    当一个进程开始运行时,它可能会经历下面这几种状态

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    • 新建态:进程的新建态就是进程刚创建出来的时候

    创建进程需要两个步骤:即为新进程分配所需要的资源和空间,设置进程为就绪态,并等待调度执行。

    • 终止态:进程的终止态就是指进程执行完毕,到达结束点,或者因为错误而不得不中止进程。

    终止一个进程需要两个步骤:

    1. 先等待操作系统或相关的进程进行善后处理。

    2. 然后回收占用的资源并被系统删除。

    调度算法都有哪些

    调度算法分为三大类:批处理中的调度、交互系统中的调度、实时系统中的调度

    批处理中的调度

    先来先服务

    很像是先到先得。。。可能最简单的非抢占式调度算法的设计就是 。使用此算法,将按照请求顺序为进程分配 CPU。最基本的,会有一个就绪进程的等待队列。当第一个任务从外部进入系统时,将会立即启动并允许运行任意长的时间。它不会因为运行时间太长而中断。当其他作业进入时,它们排到就绪队列尾部。当正在运行的进程阻塞,处于等待队列的第一个进程就开始运行。当一个阻塞的进程重新处于就绪态时,它会像一个新到达的任务,会排在队列的末尾,即排在所有进程最后。

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    如上图 a 所示,这里有 4 个作业 A、B、C、D ,运行时间分别为 8、4、4、4 分钟。若按图中的次序运行,则 A 的周转时间为 8 分钟,B 为 12 分钟,C 为 16 分钟,D 为 20 分钟,平均时间内为 14 分钟。

    现在考虑使用最短作业优先算法运行 4 个作业,如上图 b 所示,目前的周转时间分别为 4、8、12、20,平均为 11 分钟,可以证明最短作业优先是最优的。考虑有 4 个作业的情况,其运行时间分别为 a、b、c、d。第一个作业在时间 a 结束,第二个在时间 a + b 结束,以此类推。平均周转时间为 (4a + 3b + 2c + d) / 4 。显然 a 对平均值的影响最大,所以 a 应该是最短优先作业,其次是 b,然后是 c ,最后是 d 它就只能影响自己的周转时间了。

    需要注意的是,在所有的进程都可以运行的情况下,最短作业优先的算法才是最优的。

    最短剩余时间优先

    最短作业优先的抢占式版本被称作为 算法。使用这个算法,调度程序总是选择剩余运行时间最短的那个进程运行。当一个新作业到达时,其整个时间同当前进程的剩余时间做比较。如果新的进程比当前运行进程需要更少的时间,当前进程就被挂起,而运行新的进程。这种方式能够使短期作业获得良好的服务。

    交互式系统中的调度

    交互式系统中在个人计算机、服务器和其他系统中都是很常用的,所以有必要来探讨一下交互式调度

    轮询调度

    一种最古老、最简单、最公平并且最广泛使用的算法就是 。每个进程都会被分配一个时间段,称为,在这个时间片内允许进程运行。如果时间片结束时进程还在运行的话,则抢占一个 CPU 并将其分配给另一个进程。如果进程在时间片结束前阻塞或结束,则 CPU 立即进行切换。轮询算法比较容易实现。调度程序所做的就是维护一个可运行进程的列表,就像下图中的 a,当一个进程用完时间片后就被移到队列的末尾,就像下图的 b。

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    它的基本思想很明确,每个进程都被赋予一个优先级,优先级高的进程优先运行。

    但是也不意味着高优先级的进程能够永远一直运行下去,调度程序会在每个时钟中断期间降低当前运行进程的优先级。如果此操作导致其优先级降低到下一个最高进程的优先级以下,则会发生进程切换。或者,可以为每个进程分配允许运行的最大时间间隔。当时间间隔用完后,下一个高优先级的进程会得到运行的机会。

    最短进程优先

    对于批处理系统而言,由于最短作业优先常常伴随着最短响应时间,一种方式是根据进程过去的行为进行推测,并执行估计运行时间最短的那一个。假设每个终端上每条命令的预估运行时间为 ,现在假设测量到其下一次运行时间为 ,可以用两个值的加权来改进估计时间,即。通过选择 a 的值,可以决定是尽快忘掉老的运行时间,还是在一段长时间内始终记住它们。当 a = 1/2 时,可以得到下面这个序列

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    呃,不,对不起,您无法再加载任何应用程序,请关闭另一个应用程序以加载新的应用程序。对于虚拟内存,计算机可以执行操作是查看内存中最近未使用过的区域,然后将其复制到硬盘上。虚拟内存通过复制技术实现了 妹子,你快来看哥哥能装这么多程序 的资本。复制是自动进行的,你无法感知到它的存在。

    虚拟内存的实现方式

    虚拟内存中,允许将一个作业分多次调入内存。釆用连续分配方式时,会使相当一部分内存空间都处于暂时或的空闲状态,造成内存资源的严重浪费,而且也无法从逻辑上扩大内存容量。因此,虚拟内存的实需要建立在离散分配的内存管理方式的基础上。虚拟内存的实现有以下三种方式:

    • 请求分页存储管理。
    • 请求分段存储管理。
    • 请求段页式存储管理。

    不管哪种方式,都需要有一定的硬件支持。一般需要的支持有以下几个方面:

    • 一定容量的内存和外存。
    • 页表机制(或段表机制),作为主要的数据结构。
    • 中断机构,当用户程序要访问的部分尚未调入内存,则产生中断。
    • 地址变换机构,逻辑地址到物理地址的变换。

    内存为什么要分段

    内存是随机访问设备,对于内存来说,不需要从头开始查找,只需要直接给出地址即可。内存的分段是从 开始的,8086 的 CPU 还是 16 位的寄存器宽,16 位的寄存器可以存储的数字范围是 2 的 16 次方,即 64 KB,8086 的 CPU 还没有 ,只有物理地址,也就是说,如果两个相同的程序编译出来的地址相同,那么这两个程序是无法同时运行的。为了解决这个问题,操作系统设计人员提出了让 CPU 使用 的方式来访问任意内存。这样的好处是让程序可以 ,这也是内存为什么要分段的第一个原因

    那么什么是重定位呢/p>

    简单来说就是将程序中的指令地址改为另一个地址,地址处存储的内容还是原来的。

    CPU 采用段基址 + 段内偏移地址的形式访问内存,就需要提供专门的寄存器,这些专门的寄存器就是 CS、DS、ES 等,如果你对寄存器不熟悉,可以看我的这一篇文章。

    爱了爱了,这篇寄存器讲的有点意思

    也就是说,程序中需要用到哪块内存,就需要先加载合适的段到段基址寄存器中,再给出相对于该段基址的段偏移地址即可。CPU 中的地址加法器会将这两个地址进行合并,从地址总线送入内存。

    8086 的 CPU 有 20 根地址总线,最大的寻址能力是 1MB,而段基址所在的寄存器宽度只有 16 位,最大为你 64 KB 的寻址能力,64 KB 显然不能满足 1MB 的最大寻址范围,所以就要把内存分段,每个段的最大寻址能力是 64KB,但是仍旧不能达到最大 1 MB 的寻址能力,所以这时候就需要 的辅助,偏移地址也存入寄存器,同样为 64 KB 的寻址能力,这么一看还是不能满足 1MB 的寻址,所以 CPU 的设计者对地址单元动了手脚,将段基址左移 4 位,然后再和 16 位的段内偏移地址相加,就达到了 1MB 的寻址能力。所以内存分段的第二个目的就是能够访问到所有内存

    物理地址、逻辑地址、有效地址、线性地址、虚拟地址的区别

    物理地址就是内存中真正的地址,它就相当于是你家的门牌号,你家就肯定有这个门牌号,具有唯一性。不管哪种地址,最终都会映射为物理地址

    在下,段基址 + 段内偏移经过地址加法器的处理,经过地址总线传输,最终也会转换为。

    但是在下,段基址 + 段内偏移被称为,不过此时的段基址不能称为真正的地址,而是会被称作为一个的东西,选择子就是个索引,相当于数组的下标,通过这个索引能够在 GDT 中找到相应的段描述符,段描述符记录了段的起始、段的大小等信息,这样便得到了基地址。如果此时没有开启内存分页功能,那么这个线性地址可以直接当做物理地址来使用,直接访问内存。如果开启了分页功能,那么这个线性地址又多了一个名字,这个名字就是。

    不论在实模式还是保护模式下,段内偏移地址都叫做。有效抵制也是逻辑地址。

    线性地址可以看作是,虚拟地址不是真正的物理地址,但是虚拟地址会最终被映射为物理地址。下面是虚拟地址 -> 物理地址的映射。

    这可能最全的操作系统面试题

    图 a 表示一段有 5 个进程和 3 个空闲区的内存,刻度为内存分配单元,阴影区表示空闲(在位图中用 0 表示);图 b 表示对应的位图;图 c 表示用链表表示同样的信息

    分配单元的大小是一个重要的设计因素,分配单位越小,位图越大。然而,即使只有 4 字节的分配单元,32 位的内存也仅仅只需要位图中的 1 位。 位的内存需要 n 位的位图,所以1 个位图只占用了 1/32 的内存。如果选择更大的内存单元,位图应该要更小。如果进程的大小不是分配单元的整数倍,那么在最后一个分配单元中会有大量的内存被浪费。

    提供了一种简单的方法在固定大小的内存中跟踪内存的使用情况,因为位图的大小取决于内存和分配单元的大小。这种方法有一个问题,当决定为把具有 k 个分配单元的进程放入内存时, 必须搜索位图,在位图中找出能够运行 k 个连续 0 位的串。在位图中找出制定长度的连续 0 串是一个很耗时的操作,这是位图的缺点。(可以简单理解为在杂乱无章的数组中,找出具有一大长串空闲的数组单元)

    使用空闲链表

    另一种记录内存使用情况的方法是,维护一个记录已分配内存段和空闲内存段的链表,段会包含进程或者是两个进程的空闲区域。可用上面的图 c 来表示内存的使用情况。链表中的每一项都可以代表一个 或者是的起始标志,长度和下一个链表项的位置。

    在这个例子中,是按照地址排序的。这种方式的优点是,当进程终止或被交换时,更新列表很简单。一个终止进程通常有两个邻居(除了内存的顶部和底部外)。相邻的可能是进程也可能是空闲区,它们有四种组合方式。

    这可能最全的操作系统面试题

    当按照地址顺序在链表中存放进程和空闲区时,有几种算法可以为创建的进程(或者从磁盘中换入的进程)分配内存。

    • 首次适配算法:在链表中进行搜索,直到找到最初的一个足够大的空闲区,将其分配。除非进程大小和空间区大小恰好相同,否则会将空闲区分为两部分,一部分为进程使用,一部分成为新的空闲区。该方法是速度很快的算法,因为索引链表结点的个数较少。
    • 下次适配算法:工作方式与首次适配算法相同,但每次找到新的空闲区位置后都记录当前位置,下次寻找空闲区从上次结束的地方开始搜索,而不是与首次适配放一样从头开始;
    • 最佳适配算法:搜索整个链表,找出能够容纳进程分配的最小的空闲区。这样存在的问题是,尽管可以保证为进程找到一个最为合适的空闲区进行分配,但大多数情况下,这样的空闲区被分为两部分,一部分用于进程分配,一部分会生成很小的空闲区,而这样的空闲区很难再被进行利用。
    • 最差适配算法:与最佳适配算法相反,每次分配搜索最大的空闲区进行分配,从而可以使得空闲区拆分得到的新的空闲区可以更好的被进行利用。

    页面置换算法都有哪些

    在地址映射过程中,如果在页面中发现所要访问的页面不在内存中,那么就会产生一条缺页中断。当

    来源:程序员cxuan

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