必备知识点（三）

操作系统

1. 进程和线程区别

(1) 拥有资源：进程是资源分配的基本单位，但是线程不拥有资源，线程可以访问隶属进程的资源。
(2) 调度：线程是独立调度的基本单位，在同一进程中，线程的切换不会引起进程切换，从一个进程中的线程切换到另一个进程中的线程，会引起进程切换。
(3) 系统开销：创建、撤销或切换进程，系统都要为之分配、回收资源或保存环境，开销远比线程大。
(4) 通信方面：线程间可以通过直接读取统一进程中的数据进行通信，但是进程通信需要借助IPC。

2. 存储管理

分页式

把内存空间分成大小相等、位置固定的若干小分区，每个小分区简称为一个存储块，并编号为0，1，2，3，…，n块，每个存储块的大小由不同系统决定。把用户的逻辑地址空间分成与存储块大小相等的若干页，依次为0，1，2，…，n页。当作业提出存储分配请求时，系统首先根据存储块大小把作业分成若干页。每一页可存储在内存的任一空白块内。此时只要建立程序的逻辑页与内存的存储块之间的对应关系，借助动态地址重定位技术，原本连续的用户作业在分散的不连续块中，就能够正常投入运行。

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分段式

作业的地址空间由若干个逻辑分段组成，每一分段是一组逻辑意义完整的信息集合，并有自己的段名。每个段都是以0开始的连续的一维地址空间，整个作业则构成了二维地址空间。以段为基本单位分配内存，且每一段必须分配连续的内存空间，但各段之间不要求连续。所谓分段式管理，就是管理由若干段组成的作业，并且按段来进行存储分配。

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段页式

(1) 作业地址空间进行段式管理（将作业地址空间分成若干个逻辑分段，每段都有自己的段名）
(2) 每段内分成若干大小固定的页，每段从零开始为自己的各页依次编写连续页号
(3) 对内存地址的管理仍然和分页管理一样，将其分成若干个与页面大小相同的物理块，对内存地空间的分配是以物理块为单位。

3. 分段与分页的区别

(1) 页是信息的物理单位。分页的目的是实现离散分配，减少外部碎片，提高内存利用率。段是逻辑的基本单位。每一段在逻辑上是一组相对完整的信息集合。
(2) 分页式存储管理的作业地址空间是一维的，而分段式存储管理的作业地址空间是二维的。
(3) 页的大小固定且由系统决定是等长的。而段长度不固定。
(4) 分页的有点体现在内存空间的管理上，而分段的优点体现在地址空间的管理上。

4. 进程的PCB里还有哪些东西？

• 进程状态
• 程序计数器
• CPU寄存器
• CPU调度信息
• 内存管理信息
• 记账信息
• I/O状态信息

5. 进程通信（进程间信息交换）

进程同步与互斥，由于交换信息量少，可以看作低级通信。

共享存储

• 基于共享数据结构的通信方式
  比较低效，只适于传送少量数据
• 基于共享存储区的通信方式
  为了传送大量数据，在存储区中划出的一块共享存储区，多个进程可以通过对共享存储区进行读写数据实现通信。

(1) 向系统申请共享存储区中的一个分区
(2) 指定该分区的关键字；如果已经给其他进程分配了这样的存储区，将该分区的描述符返回给申请者
(3) 申请者将申请到的共享分区挂到本进程上。

消息传递

两个进程可以通过互相发送消息进行通信，消息是通过消息缓冲区在进程间互相传递的。

共享文件

也叫管道通信机制。管道是连接读写进程的一个特殊文件，允许进程按先进先出方式传送数据，也能使进程同步执行操作