1、1849-软件工程专业基础综合操作系统一、考查目标操作系统是软件工程专业的一门核心专业基础课程,具有较强的理论性和实践性。该课程的考试内容包括引论、进程管理、内存管理、存储管理(包括文件系统与输入/输出系统)、保护与安全五部分的相关概念、设计原理和实现方法。考试的具体要求包括:1. 了解操作系统在计算机系统中的作用、地位、发展和特点。2. 理解操作系统的基本概念、主要功能、主要组成部分,掌握操作系统各个组成部分的设计方法和实现技术。3. 能够运用所学的操作系统原理、方法和技术对相关问题进行分析和解决。二、考试的内容1 导论1)操作系统的概念2)计算机系统的操作、存储结构、输入输出结构和计算机系
2、统的体系结构。3)操作系统的结构组成、操作系统的操作及各部分的功能、高速缓冲存储器 CACHE4)操作系统的分类和运行环境2 操作系统结构1)操作系统提供的服务类型2)操作系统的用户接口类型3)系统调用及类型4)操作系统的设计和实现方法5)操作系统的结构分类及优缺点6)虚拟机的基本概念和原理3 进程1)进程的概念、组织、控制和状态转换2)进程调度的基本概念3)进程的操作,包括进程的生成、终止等4)进程通信4 线程1)线程的概念与动机2)多线程模型5 CPU 调度21)调度的基本概念2)调度的时机、切换和过程3)调度的基本准则4)典型调度方法:先来先服务调度算法、最短作业优先调度算法、优先级调度
3、算法、时间片轮转调度算法、多级队列调度算法、多级反馈队列调度算法5)线程调度6)调度算法的性能评估6 进程同步1)进程同步的基本概念2)临界区访问的原则及实现临界区互斥的基本方法:软件实现方法和硬件实现方法3)信号量概念与基本机制4)经典同步问题:生产者消费者问题、读者写者问题、哲学家就餐问题和理发师问题。5)管程的基本概念、原理和实现7 死锁1)死锁的概念及条件2)死锁的处理策略3)死锁的预防及实现方法4)死锁的避免:系统安全状态、资源分配图算法、银行家算法5)死锁的检测方法和解除8 主存1)内存管理的基本概念:程序的装入与链接、逻辑地址与物理地址、内存保护2)交换技术3)内存的分配管理方法
4、:连续分配管理方法、分页管理方法、分段管理方法、段页式管理方法。9 虚拟内存1)虚拟内存的基本概念2)请求分页管理方法3)页面置换算法:先进先出置换算法、最佳置换算法、最近最少使用置换算法、近似最近最少使用置换算法4)帧的分配策略5)抖动现象的原因及解决方法6)内核内存的分配方法37)虚拟内存中需要考虑的其他问题:预调页、页大小的影响、TLB 的搜索能力、逆向页表等10 文件系统接口1)文件的基本概念2)文件的结构:顺序文件、索引文件等3)文件的访问方法4)目录结构:文件的存储结构、单级目录结构、两级目录结构、树形目录结构、无环图目录结构、通用图目录结构5)文件共享11 文件系统实现1)文件系
5、统的结构2)文件系统的实现3)目录的实现4)文件的磁盘空间分配方法:连续、链式、索引5)空闲空间的管理12 大容量存储1)磁盘的结构2)磁盘的调度方法:先到先服务调度算法、最短寻道时间调度算法、SCAN 调度算法、C-SCAN 调度算法、LOOK 调度算法、C-LOOK 调度算法3)磁盘管理:格式化、引导块、坏块的处理4) RAID 结构13 输入 /输出系统1)输入/输出硬件2)输入/输出访问控制方式3)输入/输出应用接口4)内核输入/输出子系统:输入/ 输出调度、缓存、缓冲、假脱机与设备预留、错误处理、输入/输出保护、内核数据结构5)输入/输出从请求到硬件操作的转换过程14 保护1)保护的
6、目标与原则2)保护域3)访问矩阵及实现方法:全局表、访问列表、能力表15 安全1)系统中存在的安全问题以及安全措施的级别42)程序的威胁:木马、后门、逻辑炸弹、栈与缓冲溢出、病毒3)系统与网络威胁:蠕虫、端口扫描、DoS数据结构一、考试基本要求要求考生系统地理解数据结构的基本概念,掌握各种数据结构的定义和实现算法。要求考生具有抽象思维能力,逻辑推理能力,和综合运用所学的知识分析问题和解决问题的能力。二、考试范围和主要内容1 预备知识了解 C+和 Java 基本语法结构;掌握递归思想。2 程序性能了解复杂性的表示和计算方法。掌握插入排序、选择排序、冒泡排序、名词排序基本思想。3 数据描述掌握线性
7、表的公式化描述、链表描述、间接寻址等存储方法,了解遍历器的作用和实现方法,掌握插入、删除、合并等运算方法。掌握箱子排序、基数排序4 数组和矩阵掌握对角矩阵、三对角矩阵、三角矩阵、对称矩阵等特殊矩阵的特征,掌握存储方法和基本运算实现。5 堆栈掌握堆栈的基本概念、基本操作和实现方法。掌握括号匹配的实现思想。6 队列 掌握队列的基本概念、基本操作和实现方法。第七章 跳表和散列掌握散列的基本概念、基本操作和实现方法。7 二叉树掌握二叉树的基本概念、存储方法、常用操作和特征;掌握二叉树的前序、中序、后序、按层遍历方法。8 优先队列掌握堆的基本概念和插入、删除和初始化方法。掌握堆排序思想。5掌握霍夫曼树、霍夫曼编码实现方法。9 搜索树掌握二叉搜索树(排序树)基本概念和插入、删除、搜索的实现方法。掌握 m 叉搜索树和 B 树基本概念以及插入、删除、搜索的实现方法。10 图掌握图基本概念。掌握图的邻接矩阵和临界链表存储方法;掌握图的深度优先和广度优先遍历算法。了解图的寻找路径和寻找连通构件方法。了解生成树的寻找方法。11 贪婪算法掌握 AOV 网的拓扑排序算法。掌握单源最短路径 Dijkstra 算法。掌握最小耗费生成树的概念、Prim 算法和 Kruskal 算法。12 分而治之算法掌握归并排序、快速排序实现方法。