操作系统面试题 Merry Christmas 1、进程和线程以及它们的区别 进程是对运行时程序的封装，是系统进行资源调度和分配的的基本单位，实现了操作系统的并发； 线程是进程的子任务，是CPU调度和分派的基本单位...8、操作系统中进程调度策略有哪几种？
估计阅读时长：18min 目录 操作系统的主要组成部分 进程和线程 进程的定义 线程的定义 两者关系 线程同步的方式 进程的通信方式 进程的三种状态 进程调度策略 windows内存管理 虚拟内存...临界资源的定义 临界区的定义 解决冲突 缓冲区溢出 缓冲区溢出的定义 缓冲区溢出的危害 缓冲区溢出的原因 死锁 死锁的定义 死锁的条件 避免死锁 处理死锁 分页和分段 页的定义 段的定义 两者区别 操作系统的主要组成部分
切换时机： 线程： 线程的切换（上下文切换）由操作系统内核进行管理，时机取决于操作系统的调度策略，可能发生在任何时候。...进程切换和线程切换都是操作系统中管理程序执行的关键活动。操作系统通过切换来保证多个进程和线程都能公平地使用 CPU 资源。...重量级线程（Heavyweight Threads）： 这些通常是指操作系统管理的线程（内核线程），它们直接由操作系统核心调度并且通常拥有独立的地址空间，线程之间切换需要经过操作系统的更多干预，因此相对消耗资源...终止状态（Terminated 或 Exit）： 进程已完成执行或被操作系统强制终止。在此状态下，进程通常还需要操作系统进行一些清理工作，如回收分配的资源。...配置： 在系统安装时或者之后，系统管理员可以配置操作系统使用的交换空间的大小。有些操作系统允许动态调整交换空间的大小，或者你可以使用多个交换分区。
引论 什么是操作系统？ 可以这么说，操作系统是一种运行在内核态的软件。 它是应用程序和硬件之间的媒介，向应用程序提供硬件的抽象，以及管理硬件资源。 操作系统主要有哪些功能？...操作系统结构 什么是内核？ 可以这么说，内核是一个计算机程序，它是操作系统的核心，提供了操作系统最核心的能力，可以控制操作系统中所有的内容。 什么是用户态和内核态？...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。...混合线程实现：现代操作系统基本都是将两种方式结合起来使用。用户态的执行系统负责进程内部线程在非阻塞时的切换；内核态的操作系统负责阻塞线程的切换。即我们同时实现内核态和用户态线程管理。...简单说，虚拟内存是操作系统提供的⼀种机制，将不同进程的虚拟地址和不同内存的物理地址映射起来。 每个进程都有自己独立的地址空间，再由操作系统映射到到实际的物理内存。
在传统的操作系统中，拥有资源和独立调度的基本单位都是进程。而在引入线程的操作系统中，线程是独立调度的基本单位，进程是资源拥有的基本单位。在同一进程中，线程的切换不会引起进程的切换。...不论是传统操作系统还是设有线程的操作系统，进程都是拥有资源的基本单位，而线程不拥有系统资源（也有一点必不可少的资源），但线程可以访问其隶属进程的系统资源。 3）并发性。...操作系统还为用户提供一个友好的用户接口。一般来说，操作系统提供两种方式的接口来为用户服务。...（2）选择占有处理机的进程 （3）进行进程上下文切换 9、批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统的特点各是什么？...21、你知道操作系统的内容分为几块吗？什么叫做虚拟内存？他和主存的关系如何？内存管理属于操作系统的内容吗？ 操作系统的主要组成部分：进程和线程的管理，存储管理，设备管理，文件管理。
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 大家好，我是 cxuan，我之前汇总了一下关于操作系统的面试题...，最近又重新翻阅了一下发现不是很全，现在也到了面试季了，所以我又花了一周的时间修订整理了一下这份面试题，这份面试题可以吊打市面上所有的操作系统面试题了，不是我说，是因为我系统查过，如果有不相信的大佬，欢迎狠狠的打我脸...欢迎各位大佬访问我的 github ，跪求 star 成为最好的 Java 程序员 这份面试题有 43 道题，囊括了校招面试和社招面试，看完这一篇文章，保准你能和面试官侃侃而谈，增加进入大厂的几率！...话不多说，下面我们直接进入面试题。 操作系统简介篇 解释一下什么是操作系统 操作系统是管理硬件和软件的一种应用程序。...后记 这篇文章到这里就结束了，后面我会继续写关于计算机网络、计算机基础、Java 相关、Java 架构相关的面试题。 最后，你的支持是我继续肝文的动力。希望你能顺利进入大厂，加油！
一、操作系统简介： 1、什么是操作系统： 操作系统本质上是一个运行在计算机上的软件程序 ，管理着计算机硬件和软件资源，为计算机硬件和软件提供了一种中间层，使应用软件和硬件进行分离，屏蔽了硬件层的复杂性，...： （1）一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程，线程是依赖于进程存在的，线程是一个进程中代码的不同的执行路线； （2）进程是对运行时程序的封装，是操作系统进行资源调度和分配的最小单位，实现了操作系统的并发...但是操作系统会周期性地执行一个算法检测前面的循环等待的条件。...大多数操作系统，包括 Unix，Linux 和 Windows，处理死锁问题的办法仅仅是忽略它。...六、IO篇： 1、Unix 常见的IO模型： 对于一次IO访问（以read举例），数据会先被拷贝到操作系统内核的缓冲区中，然后才会从操作系统内核的缓冲区拷贝到应用程序的地址空间。
秋招来啦，大彬利用周末时间整理了各大互联网公司操作系统高频面试题，在这里分享给大家~ 操作系统的四个特性？...此时操作系统必须在内存里选择一个页面把他移出内存，为即将调入的页面让出空间。...最大的区别就是权限不同，在运行在用户态下的程序不能直接访问操作系统内核数据结构和程序。 为什么要有这两种状态？...用户态进程通过系统调用申请使用操作系统提供的服务程序完成工作，比如fork()就是执行一个创建新进程的系统调用 用户程序使用系统调用，系统调用会转换为内核态并调用操作系统 2、发生异常： 会从当前运行进程切换到处理次此异常的内核相关程序中...3、外围设备的中断： 所有程序都运行在用户态，但在从硬盘读取数据、或从键盘输入时，这些事情只有操作系统能做，程序需要向操作系统请求以程序的名义来执行这些操作。
大家好，我是 cxuan，我之前汇总了一下关于操作系统的面试题，最近又重新翻阅了一下发现不是很全，现在也到了面试季了，所以我又花了一周的时间修订整理了一下这份面试题，这份面试题可以吊打市面上所有的操作系统面试题了...这份面试题有四十多道题，涉及操作系统简介篇、进程和线程篇、内存管理篇、文件系统篇、IO 篇、死锁篇。囊括了校招面试和社招面试，看完这一篇文章，保准你能和面试官侃侃而谈，增加进入大厂的几率！...话不多说，下面我们直接进入面试题。 操作系统简介篇 解释一下什么是操作系统 操作系统是管理硬件和软件的一种应用程序。...操作系统负责管理所有正在运行的进程，操作系统会为每个进程分配特定的时间来占用 CPU，操作系统还会为每个进程分配特定的资源。 操作系统为了跟踪每个进程的活动状态，维护了一个进程表。...后记 这篇文章到这里就结束了，后面我会继续写关于计算机网络、计算机基础、Java 相关、Java 架构相关的面试题。
保护操作系统内存：操作系统内存是系统的核心部分，需要受到特殊的保护。通常，操作系统会将其关键数据和代码放在内核态中，并限制用户态程序对其的直接访问。...操作系统可以根据页表项的权限设置来控制对页面的访问。 用户空间和内核空间：操作系统通常将内存空间划分为用户空间和内核空间，用户空间用于存放用户程序和数据，而内核空间用于操作系统内核和系统数据。...操作系统可以根据页表项的权限设置来控制对页面的访问。 用户空间和内核空间：操作系统通常将内存空间划分为用户空间和内核空间，用户空间用于存放用户程序和数据，而内核空间用于操作系统内核和系统数据。...五、经典面试题 请解释内存泄漏和内存溢出，并提供防范措施。 内存泄漏是指在程序运行过程中，申请的内存没有被正确释放，导致内存资源无法再次使用。...这些面试题涉及到内存管理的基本概念、问题和解决方案。在回答时，可以结合实际案例和经验进行解释，展示你对内存管理的理解和能力。同时，注意清晰地表达你的观点和思路，以及提供具体的解决方案。
操作系统通过引入进程和线程，使得程序能够并发运行。 2. 共享 共享是指系统中的资源可以被多个并发进程共同使用。 有两种共享方式：互斥共享和同时共享。...系统调用 如果一个进程在用户态需要使用内核态的功能，就进行系统调用从而陷入内核，由操作系统代为完成。 ?...大内核 大内核是将操作系统功能作为一个紧密结合的整体放到内核。 由于各模块共享信息，因此有很高的性能。 2. 微内核 由于操作系统不断复杂，因此将一部分操作系统功能移出内核，从而降低内核的复杂性。...在微内核结构下，操作系统被划分成小的、定义良好的模块，只有微内核这一个模块运行在内核态，其余模块运行在用户态。 因为需要频繁地在用户态和核心态之间进行切换，所以会有一定的性能损失。 ?...为了更好的管理内存，操作系统将内存抽象成地址空间。每个程序拥有自己的地址空间，这个地址空间被分割成多个块，每一块称为一页。
文件系统接口层：文件系统接口层是操作系统和文件系统之间的接口。它定义了操作系统对文件系统的访问方式和支持的功能，如文件系统驱动程序和系统调用等。...2.2 文件的打开和关闭 在操作系统中，文件的打开和关闭是对文件进行访问和释放的重要操作。 文件的打开（Open）：文件的打开是指操作系统为应用程序提供访问文件的接口和资源。...关闭文件时，应用程序通过系统调用（如close()函数）通知操作系统不再需要访问该文件。操作系统会释放文件占用的资源，并回收文件描述符。...关闭文件时，操作系统还可能执行一些清理操作，如刷新缓冲区、更新文件元数据等。 文件的打开和关闭操作是应用程序与操作系统之间的接口，通过它们可以管理文件的访问和释放。...五、经典面试题 5.1 请解释文件系统的目录结构和文件控制块 目录结构是文件系统中用于组织和管理文件和目录的一种层次化结构。它提供了一种逻辑视图，使用户可以方便地查找、访问和管理文件。
内核级线程（Kernel-Level Threads）： 内核级线程由操作系统内核管理和调度，操作系统知道线程的存在，并将其作为调度的基本单位。...内核级线程的创建、销毁和切换等操作由操作系统提供的系统调用来实现。 内核级线程由操作系统内核进行调度，可以利用多核处理器的并行性，实现更高的并发性。...由于线程切换是通过操作系统内核完成的，涉及用户态和内核态之间的切换，因此线程切换的开销相对较大。 内核级线程可以充分利用操作系统提供的各种功能和资源，如多核处理器、I/O设备等。...Tip：切换速度的快慢不仅取决于硬件的性能，还受到操作系统的调度算法和系统负载的影响。操作系统通过合理的调度算法和优化策略来提高切换速度，并根据系统负载情况进行动态调整。...七、经典面试题 7.1 进程与线程的区别和联系 进程和线程是操作系统中两个重要的概念，它们在并发编程和多任务处理中起着关键的作用。
进程同步和通信是操作系统中的关键概念，它们在多进程或多线程环境中起着至关重要的作用。进程同步是指多个进程或线程之间按照一定的顺序执行，以避免竞争条件和不一致的结果。...在操作系统中，进程通信是实现进程间协作和数据传输的重要机制。它允许多个进程在并发执行的情况下相互协调、共享数据和完成任务。...三、经典面试题：生产者消费者问题 题目：生产者消费者问题 分析：生产者消费者问题是一个经典的多线程同步问题，涉及到生产者线程和消费者线程之间的协作和数据共享。...四、总结 本文介绍了操作系统中的进程同步与通信问题，主要讨论了生产者消费者问题作为一个经典的多线程同步问题。...通过学习和掌握进程同步与通信的知识，可以为日后的开发和系统设计提供重要的参考和指导，同时也为进一步深入研究操作系统和并发编程打下坚实的基础。
操作系统引论 操作系统的目标、地位、作用 操作系统的目标 目前存在着多种类型的OS，不同类型的OS，其目标各所侧重。...通常在计算机硬件上配置的OS，其目标有一下几点: 有效性 方便性 可扩充性 开放性 ---- 操作系统的地位 操作系统地位 操作系统在计算机系统层次结构上起到了一个承上启下的作用，是所有软件中最靠近硬件的系统软件常被看做是计算机硬件的第一层扩充...4.作业组织的观点 该观点认为，操作系统是计算机系统工作流程的组织者，它负责协调在系统中运行的各个应用软件的运行次序。 操作系统负责组织、协调各作业的运行，报告执行结果或错误信息。...，无操作系统。...分时操作系统与多道批处理系统之间，有着截然不同的性能差别。
操作系统接口 命令界面接口 程序接口 联机命令接口 联机命令的类型 系统访问类 磁盘操作类 文件操作类 目录操作类 通信类 其他命令 联机命令的操作方式 **键入式：**手动敲入 **...进程通信类系统调用 ---- 系统调用的实现 中断和陷入硬件机构 系统调用号和参数的设置 系统调用的处理步骤 系统调用处理子程序的处理过程 ---- 图形用户接口 略 ---- 总结 系统调用是操作系统专门提供给应用程序的接口...，也是应用程序获取操作系统服务的唯一途径。...操作系统为用户提供了三种类型的用户接口。命令控制界面接口，图形用户界面接口，程序接口。 系统态又叫管态，核心态。 系统调用和一般调用的区别——状态的转变。
总体而言，操作系统有两个职责：对硬件进行管理和抽象、为应用提供服务并进行管理。 从硬件的角度看，操作系统主要提供两类共性功能：管理硬件和对硬件进行抽象。...在这个过程中，操作系统的核心功能是将有限的离散的资源高效的抽象成无限的、连续的资源，并提供接口给上层的应用。 从应用的角度来看，操作系统主要包含两类共性的功能：服务于应用 、管理应用。...狭义与广义的操作系统 狭义的操作系统指的是操作系统内核再加上一个shell。 广义的操作系统又可以进一步划分为操作系统内核与操作系统框架两层。...系统调用接口 应用程序提供操作系统内核提供的接口（例如系统调用）向内核申请服务。系统调用是用户态应用向操作系统内核请求服务的方法。...POSIX接口 由于每个操作系统提供的系统调用各不相同，为了同一个应用程序在不同操作系统上的可移植性，形成了一些可以指操作系统接口标准，例如POSIX。
操作系统的设计目标 操作系统的设计目标可以分为两种： 1、用户目标：方便使用、容易学习、可靠、安全以及流畅等 2、系统目标：易于实现与维护、灵活，可靠、不易出错、高效等。...操作系统的机制与策略 如何有效控制操作系统的复杂度？...操作系统的内核架构 参考资料 《现代操作系统：原理与实现》陈海波 夏虞斌等著 转载请注明来源：https://www.longjin666.top/?p=1162
优点： 支持广泛的操作系统：由于虚拟机操作系统不需要修改，因此支持几乎所有的主流操作系统。 硬件隔离：虚拟机之间相互隔离，一个虚拟机的故障不会影响其他虚拟机的运行。...缺点： 支持有限：由于需要修改操作系统代码，因此半虚拟化只能支持特定的操作系统。...第二类Hypervisor（主机操作系统Hypervisor）：这种Hypervisor运行在宿主机的操作系统之上，作为操作系统的一个进程运行。...虚拟机与宿主机之间是完全隔离的，每个虚拟机都以独立的操作系统运行。 操作系统层虚拟化：该层级是在宿主操作系统上运行的，通过在宿主操作系统中创建多个容器或虚拟环境来实现虚拟化。...九、经典面试题 9.1 虚拟化技术和容器化技术的优缺点 虚拟化技术的优点： 资源隔离：虚拟化技术可以实现不同虚拟机之间的资源隔离，确保一个虚拟机的故障不会影响其他虚拟机的运行。
计算机系统硬件：寄存器，中断，CPU ALU 存储器，输入输出，通道，网络接口操作系统建在硬件接口上，提供操作系统接口软件通过trap自陷或系统调用转到操作系统服务资源管理：硬件资源CPU，主存，IO，...外部设备中断：内部（软件中断，异常，系统调用），外部（硬件，设备，时钟）中断响应：中断向量转移到程序入口地址，多级中断程序状态字PSW：保存程序的状态，中断码，中断屏蔽位，每个处理器具备一个PSW寄存器操作系统特点...4KB，小于这个长度直接读写大文件存在多个不连续的数据块中，使用索引（间接块）来寻址，4M一次寻址，4G多次寻址文件目录文件控制块（文件名，物理地址，长度，块数，rwx权限）存取方法顺序，随机UNIX操作系统权限
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