2024-2025-1 20241305 《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》第十章内容总结
10.1 操作系统的角色

• 操作系统的定义：操作系统是管理计算机硬件和软件资源的系统软件，提供用户与计算机硬件交互的接口。

• 操作系统的功能：包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备驱动等。

• 操作系统的类型：如批处理系统、分时系统、实时系统等，各有其应用场景和特点。

10.1.2 批处理

• 批处理系统：在早期计算机系统中，批处理系统允许多个用户提交作业，操作系统按顺序处理这些作业，提高了资源的利用率。

10.1.3 分时

• 分时系统：允许多个用户同时与计算机交互，通过时间片轮转，使得每个用户都感觉像是独占计算机。

10.1.4 其他OS要素

• 操作系统的演变：随着技术的发展，操作系统不断演进，以适应新的硬件和软件需求。

10.2 内存管理

• 内存管理的重要性：内存管理是操作系统的核心功能之一，负责有效地分配和回收内存资源。

• 地址绑定：分为编译时、加载时和运行时三种方式，影响程序的执行和内存的使用。

• 页式内存管理：将内存分为固定大小的页，通过页表进行地址转换，提高了内存的利用率和管理效率。

• 虚拟内存：通过将物理内存扩展为虚拟内存，允许程序使用比实际物理内存更大的地址空间，提升了内存使用的灵活性。

10.3 进程管理

• 进程与CPU管理：操作系统需要管理进程的执行，包括进程的创建、调度和终止。

• 进程状态：进程在生命周期中会经历不同的状态，如新建、就绪、运行、等待和终止。

• 进程控制块（PCB）：用于存储进程的状态信息，如程序计数器、CPU寄存器、内存管理信息等。

• 上下文切换：当进程从运行状态切换到其他状态时，需要保存当前进程的状态并加载下一个进程的状态。

10.4 CPU调度

• CPU调度的重要性：合理分配CPU时间片，确保系统资源的公平和高效使用。

• 调度算法：包括先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、轮转调度（RR）等，各有优缺点。

• 时间片：在轮转调度中，每个进程被分配一个时间片，时间片结束后，进程会被放回就绪队列等待下一次调度。

《计算机科学概论》第十一章内容总结

11.1 文件系统

• 文件系统的作用：文件系统是操作系统用于组织、存储和管理磁盘上数据的一种机制，提供了文件和目录的抽象。

• 主存与二级存储的区别：主存（如RAM）是易失性的，而二级存储（如硬盘）是非易失性的，操作系统需要有效管理这两种存储。

11.2 目录

• 目录结构：目录（或文件夹）是文件系统的层次结构，用于组织文件。根目录是整个文件系统的起点。

• 绝对路径与相对路径：绝对路径从根目录开始，而相对路径从当前工作目录开始。

• 工作目录：当前活动目录，所有相对路径都是基于此目录。

11.2.2 路径名

• 路径名的类型：包括绝对路径和相对路径，用于定位文件系统中的文件。

• 环境变量：如PATH，用于指定可执行文件的搜索路径。

11.3 磁盘调度

• 磁盘调度算法：决定磁盘I/O请求的处理顺序，影响磁盘性能。包括先到先服务（FCFS）、最短寻道时间优先（SSTF）、扫描（SCAN）等算法。

• 寻道时间与旋转延迟：寻道时间是读写头移动到正确柱面的时间，旋转延迟是等待磁盘旋转到正确扇区的时间。

11.4 文件访问

• 文件访问方法：包括顺序访问和直接访问。顺序访问按文件内容顺序读取，直接访问通过索引直接跳转到特定位置。

• 文件保护：操作系统通过权限控制文件的访问，确保数据安全。

11.5 文件操作

• 文件操作类型：包括创建、打开、读写、关闭、删除等基本操作。

• RFID技术：作为一种文件保护和访问控制的技术，RFID可以用于追踪和管理物理文件。

《C语言程序设计》第八章内容总结
第八章 数组和算法基础
8.1一维数组的定义和初始化
1、数组：是一组具有相同类型变量的集合，是一种顺序存储、随机访问的数据表结构。
数据类型 数组名【元素个数】
2、C语言中数组的下标都是从0开始的。
注：下标不能越界
8.2二维数组的定义和初始化
1、定义格式：类型 数组名【第一维长度】【第二维长度】
2、占用的字节数：第一维长度第二维长度sizeof（基类型）
3、不同编译系统，int型所占的字节数是不同的。
4、数组第二维的长度声明永远都不能省略。
8.3 向函数传递一堆数组
1、若要把一个数组传递给另一个函数，只要使用不带方括号的数组名作为函数实参调用函数即可。
2、数组名代表数组第一个元素的地址，用数组名作函数实参实际上是将数组的首地址传给被调函数。
注：数组作函数形参时，数组的长度可以不出现在数组名后面的方括号内，通常用另一个整型形参来指定数组的长度。
8.4 排序和查找
1、排序：把一系列无序的数据按照特定的顺序重新排列为有序数组的过程。
2、方法：
交换法排序
选择法排序
3、查找：在数组中搜索一个特定元素的处理过程
4、查找算法：
线性查找：简单直观，效率较低（也称顺序查找）
折半查找：复杂效率高
当查找信息有序排列时，折半查找法比顺序查找法的平均查找速度快得多
折半查找的基本思想：首先选取位于数组中间的元素，将其与查找键进行比较。如果它们的值相等，则查找键被找到，返回数组中间元素的下标。否则，将查找的区间缩小为原来区间的一半，即在一半的数组元素中查找。
5、数组名作为函数参数时的注意事项：
(1)声明一维形参数组时，在方括号内可以给出数组的长度(声明为固定长度数组)；也可以不给出数组的长度(声明为可变长度数组)。这时一般用另一个整型形参给定数组的长度。
(2)用数组名作为函数实参时，形参数组和 实参数组既可同名，也可不同名。因它们的名字代表的是数组的首地址，所以经过“由实参向形参单向值传递”后，它们都指向了内存中的同一段连续的存储单元。而用简单变量作为函数实参时，由实参向形参单向传递的是变量的内容，不是变量的地址，因此无论它们是否同名，它们都代表内存中不同的存储单元。
(3)在被调函数中改变形参数组元素值时，实参数组元素值也会随之改变。这种改变并不是形参反向传给实参造成的，而是形参和实参因具有同一地址，共享同一段内存单元造成的。
8.5 向函数传递二维数组
注意：当形参被声明为二维数组时，可以省略数组第一维的长度声明，但不能省略数组第二维的长度声明。
对二维表格进行数据处理，必须使用二维数组

基于AI的学习

代码调试中的问题和解决过程

问题一：作业系统里的编程题，最后输出时的变量显示没有被定义
解决：发现变量是在循环体里定义的，应该在循环外定义，自己没有考虑到
问题二：实验四函数与数组编程练习中，输出结果中会出现乱码
解决：输出乱码对应的函数声明时没有int n，导致学生人数会出现随机数，而不是我定义的值，进而导致分数输出时出现乱码

其他（感悟、思考）

本周实验声明的函数偏多，易出现错误，要多使用Debug检验和编译，确保每个函数正确后再运行程序