2023-2024-1 20231419 《计算机基础与程序设计》第九周学习总结

作业信息

教材学习内容总结

《计算机科学概论》第十章：操作系统

1. 角色及作用

是系统软件的核心，负责管理计算机资源并提供人机交互的界面，允许应用程序与其他系统资源交互。

系统软件：直接与硬件交互，与应用软件区别开。

2. 内存、进程与CPU管理

多道程序设计：在主存中同时驻留多个程序的技术；

分批处理系统：来自多个用户的作业组织成批；

• 分时

由一台主机和一组哑终端构成；

每个用户都有自己的虚拟机。

• 内存管理

所有程序在执行时都存储在主存中；

逻辑地址（相对于引用它的的程序）与物理地址（真实地址）；

-> 单块内存管理：整个应用程序被载入一大块内存中。（必须考虑安全问题）

-> 分区内存管理：固定分区法和动态分区法（根据程序需要创建分区）；

OS把分区的起始地址存储到基址寄存器，长度存到界限寄存器；

分区选择法：最先匹配（第一个能容纳的分区）；最佳匹配（最小的分区）；最差匹配（最大的分区）；

压缩：动态分区中，作业可以移动，以创建较大的分区。

• 页式内存管理

帧：主存被分成的小的大小固定的存储块；

进程被划分为页，建立一个页映射表，把每个页映射到载入它的帧。

页面交换：从二级设备载入页面，使另一个页面从内存中删除。过多称为系统颠簸。

• 进程状态

就绪状态（Ready）：当一个进程已经准备好运行，但是由于其他进程正在执行，它暂时无法获得CPU资源，处于就绪状态等待执行。

运行状态（Running）：当CPU分配给进程，进程开始执行时，进程处于运行状态。在这个状态下，进程正在执行指令，使用CPU资源。

阻塞状态（Blocked）：当一个进程在等待某些事件发生时，比如等待输入/输出操作完成、等待某个资源的释放等，进程会进入阻塞状态，暂时停止执行，直到等待的事件发生。

终止状态（Terminated）：当一个进程执行完毕或者发生错误时，进程会被终止，进入终止状态。在这个状态下，进程占用的系统资源被释放，进程从系统中移除。

进程控制块（PCB）：操作系统管理进程信息使用的数据结构。

上下文切换：一个进程移出CPU，另一个进程取代它时发生的寄存器信息交换。

• CPU调度

非抢先调度和抢先调度；->周转周期：衡量调度算法的一个依据。

先到先服务（FCFS）；最短作业优先（SJN）；轮询法；

第十一章：文件系统和目录

• 文件系统

主存用来存放正在使用的数据，具有易失性；用二级存储设备来永久存放数据。

文本文件（包含字符的文件）和二进制文件（包含特定格式的数据的文件，如图像、报表等）；

文件类型及拓展名；

文件操作：创建、删除、打开、关闭、读取、写入等等；

文件访问：顺序访问（最常见）、直接文件访问（指针，按任何顺序读写记录）；

• 目录

目录文件中存放关于目录中的其他文件的数据。

目录树：根目录，工作目录（当前所在的目录）；

路径名：绝对路径（从根目录出发）和相对路径（从当前目录出发）；

• 磁盘调度

寻道时间（读写头到达相应柱面的时间）、等待时间（盘片旋转到正确位置的时间）；

磁盘调度法：先到先服务（FCFS）、最短寻道时间优先（SSTF）（问题：早期的远端请求永远得不到处理，称为饿死）

SCAN磁盘调度法(类似于电梯）->变体：环形SCAN算法（单向处理，然后直接返回）、LOOK磁盘调度法（最小化移动极限）。

《C语言程序设计》第八章：数组和算法基础

一维数组与二维数组的定义和初始化（注意事项：数组大小不能用变量来定义，第二维的长度声明永远不能省略）；

向函数传递一维、二维数组（只传名字，二维及以上：形参不能省略大小）；

排序和查找（线性和折半->要先排序）；

遇到的问题及解决措施

1. 分不清内存和主存的区别

通过询问GPT，发现二者本质上是一个概念。

2. 在编写程序的过程中，在将数组作为函数参数的时候格式还记不准确；并且对选择排序的代码还不够熟练。

错题收集

解析：A. 命令式（或过程式）范例允许程序员表达源自自顶向下设计的算法。这种范例侧重于定义要执行的一系列步骤，这与自顶向下的方法相吻合，即将问题分解为更小、更易处理的部分。其他范例可能也在一定程度上支持自顶向下设计，但命令式范例专门设计用于此目的。因此，选A。

基于AI的学习

学习进度条