操作系统 面经_关于计算机的一些简单面试问题「建议收藏」

操作系统的组成
1、驱动程序是最底层的、直接控制和监视各类硬件的部分，它们的职责是隐藏硬件的具体细节，并向其他部分提供一个抽象的、通用的接口。

2、内核是操作系统之最内核部分，通常运行在最高特权级，负责提供基础性、结构性的功能。

3、支承库是一系列特殊的程序库，它们职责在于把系统所提供的基本服务包装成应用程序所能够使用的编程接口（API），是最靠近应用程序的部分。例如，GNU C运行期库就属于此类，它把各种操作系统的内部编程接口包装成ANSI C和POSIX编程接口的形式。

4、外围是指操作系统中除以上三类以外的所有其他部分，通常是用于提供特定高级服务的部件。例如，在微内核结构中，大部分系统服务，以及UNIX/Linux中各种守护进程都通常被划归此列。

操作系统中的缓存
缓存（cache），原始意义是指访问速度比一般随机存取存储器（RAM）快的一种高速存储器，可以进行高速数据交换的存储器，它先于内存与CPU交换数据。

进程和线程
定义：
　　进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位.
　　线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源.
（1）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基本单位,实现操作系统的并发。

（2）线程是进程的子任务,是CPU调度和分派的基本单位,用于保证程序的实时性,实现进程内部的并发。

（3）一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程,线程依赖进程的存在。

（4）进程执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享进程的内存。

进程间的通信的几种方式

管道（pipe）及命名管道（named pipe）： 管道可用于具有亲缘关系的父子进程间的通信，有名管道除了具有管道所具有的功能外，它还允许无亲缘关系进程间的通信；

信号（signal）： 信号是一种比较复杂的通信方式，用于通知接收进程某个事件已经发生；

消息队列： 消息队列是消息的链接表，它克服了上两种通信方式中信号量有限的缺点，具有写权限得进程可以按照一定得规则向消息队列中添加新信息；对消息队列有读权限得进程则可以从消息队列中读取信息；

共享内存： 可以说这是最有用的进程间通信方式。它使得多个进程可以访问同一块内存空间，不同进程可以及时看到对方进程中对共享内存中数据得更新。这种方式需要依靠某种同步操作，如互斥锁和信号量等；

信号量： 主要作为进程之间及同一种进程的不同线程之间得同步和互斥手段；

套接字： 这是一种更为一般得进程间通信机制，它可用于网络中不同机器之间的进程间通信，应用非常广泛。
几种方式的比较：
管道：速度慢、容量有限
消息队列：容量收到系统限制，且要注意第一次读的时候，要考虑上一次没有读完数据的问题。
信号量：不能传递复杂信息，只能用来同步。
共享内存：能够很容易控制容量，速度快，但要保持同步，比如一个进程在写的时候，另一个进程要注意读写的问题，相当于线程中的线程安全。

线程间通信

(1)同步
多个线程通过synchronized通讯，类似于共享内存

(2)while轮询
线程A不断改变条件，线程B不断查看条件是否满足需求（比方说=5），从而实现通讯。
效率不高，因为B一直在查看，没做别的

(3)wait/notify
进入阻塞，而不是像轮询一样一直占用CPU资源

(4)管道通信
通过管道，将一个线程的消息发送个另一个线程

什么是死锁？死锁产生的条件？

1). 死锁的概念

　　在两个或者多个并发进程中，如果每个进程持有某种资源而又等待其它进程释放它或它们现在保持着的资源，在未改变这种状态之前都不能向前推进，称这一组进程产生了死锁。通俗的讲，就是两个或多个进程无限期的阻塞、相互等待的一种状态。

2). 死锁产生的四个必要条件

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