操作系统面试题目

• 1、进程和线程的区别：
  • 调度（进程是资源的最小单位，线程是程序执行的基本单位）；切换（线程切换快）；拥有资源（线程不拥有资源）；系统开销
• 2、并发和并行有什么区别：
  • 并发是一段时间内，多个任务都会被处理，但是某一时刻，只有一个任务在执行，单核处理器就能做到并发；并行是在同一时刻多个任务在同时执行，需要多核处理器进行完成。
• 3、进程和线程的切换流程：
  • 进程需要首先切换页表然后切换内核栈和硬件；线程只需要第二步。
• 4、为什么虚拟地址空间切换比较费时：
  • 进程都有自己的虚拟地址空间，把虚拟地址空间转换成物理地址空间需要查找页表，查页表是一个很慢的过程。，由此引入了快表机制，利用高速寄存器存储经常使用的页表项，但是切换虚拟地址空间之后，块表就失效了。
• 5、进程之间的通信：
  • 管道通信是半双工通信并且只能在有亲缘关系的进程使用。
  • 信号通信是一种复杂的通信，可以在任何时候发给某一进程，而无需知道进程的状态。
  • SOCKET、共享内存区、消息队列
• 6、进程同步的方式、线程同步的方式：
  • 临界区（通过对多线程的串行化来访问公共资源），互斥量，信号量（限制同一时刻访问该资源的最大线程数目）；
• 7、线程的分类：
  • 内核级线程（创建撤销都有操作系统内核控制），用户级线程（OS感受不到线程）
• 8、什么是临界区？
  • 临界区是访问临界资源的代码；解决冲突：一次只允许一个进入，有限时间退出，若不能进入临界区，则放弃CPU
• 9、什么死锁？产生条件
  • 两个或者两个以上进程由于相互制约而相互等待的现象。条件：互斥条件、不剥夺、请求和保持，循环等待
• 10、进程调度的策略：
  • 先来先服务；短作业优先；时间片轮转；高响应比；优先级
• 11、进程有哪些状态？
  • 运行、阻塞、创建、就绪、挂起、终止
• 12、什么是分页:
  • 内存分页是OS将内存分成大小相同的页面，通过创建页表完成逻辑地址到物理地址之间的映射。提高了内存的利用率。
• 13、什么是分段：
  • 为了满足用户的需求，将内存划分为大小不同的段，创建段表来完成......地址是二维的（段号和段内地址）便于共享和保护
• 14、分段和分页的区别
  • 目的不同；一维二维；对程序员是否透明
• 15、什么是交换空间：
  • 不常用的页交换出去
• 16、页面置换算法：
  • 先进先出、最近最久未被使用、时钟算法
• 17、什么是缓冲区溢出
  • 缓冲区的数据超过了其容量大小；可能覆盖正常数据，导致程序崩溃；或者执行恶意代码
• 18、什么是虚拟内存
  • 为了解决内存容量问题，虚拟出来的逻辑内存。利用程序的局部性把进程的部分内容加载到内存中，甚至可以加载比物理内存大的进程。
• 19、硬链接和软连接
  • 硬链接：当两个或者多个用户共享一个文件的时候，必须将两个或者多个文件连接到不同用户的目录中。文件目录只记录文件名以及指向相应索引节点的指针。软链接：创建一个LINK类型的新文件，包含着链接文件F的路径，根据文件的路径找到该文件实现共享，类似快捷方式。
• 20、中断处理的过程：
  • 关中断、保护现场，保存断点、执行、恢复现场，开中断
• 21、中断和轮询的IO方式