操作系统面试常见问题整理

"操作系统面试常见问题整理" 操作系统是计算机科学中最重要的组成部分之一，它管理着计算机的所有资源，包括处理机、存储器、文件、设备等，并为用户提供了使用计算机硬件系统的接口。下面我们将详细介绍操作系统的目标和功能、运行机制、内核程序和应用程序、层次式结构、时钟管理、中断机制、原语、系统控制的数据结构及处理、中断和异常、系统调用等知识点。 1. 操作系统的目标和功能 操作系统的主要目标是管理计算机资源，提供了使用计算机硬件系统的接口，包括命令接口、程序接口、图形接口等。操作系统的功能包括处理机管理、存储器管理、文件管理、设备管理等。 2. 操作系统的运行机制 操作系统的运行机制可以分为内核程序和应用程序两部分。内核程序是操作系统的核心部分，负责管理计算机的资源，提供了与硬件的接口。应用程序是用户自编程序或系统外层的应用程序，使用操作系统提供的接口来请求服务。 3. 层次式结构 操作系统的各项功能分别被设置在不同的层次上。一些与硬件关联较紧密的模块，诸如时钟管理、中断管理、设备驱动等处于最底层。其次是运行频率较高的程序，诸如进程管理、存储管理和设备管理等。 4. 时钟管理 时钟管理是操作系统的基本功能之一，负责提供标准的系统时间，实现进程的切换、时钟中断的管理等。 5. 中断机制 中断机制是操作系统中最重要的机制之一，引入中断技术的初衷是提高多道程序运行环境中CPU的利用率，主要针对外部设备。中断机制中，只有一小部分功能属于内核，负责保护和恢复中断现场的信息，转移控制权到相关的处理程序。 6. 原语 原语是操作系统底层的一些可被调用的公用小程序，它们各自完成一个规定的操作，具有原子性，运行时间较短且调用频繁。 7. 系统控制的数据结构及处理 系统控制的数据结构包括作业控制块、进程控制块、设备控制块、各类链表等。系统需要一些基本的操作，常见的操作有进程管理、存储器管理、设备管理等。 8. 中断和异常 中断是来自CPU执行指令以外的事件的发生，异常是CPU执行指令本身时出现的问题。中断和异常的处理需要依赖于当前程序的运行现场，不能被屏蔽。 9. 系统调用 系统调用是操作系统提供的一种机制，允许应用程序请求操作系统提供的服务，包括进程管理、存储器管理、设备管理等。