计算机考研复试面试常问问题：操作系统篇

1.操作系统的目标和功能？（什么是操作系统？）

操作系统是计算机系统中最重要的软件，它负责管理计算机的硬件和软件资源，为用户提供各种服务，并控制计算机的运行。操作系统的目标是：

• 方便用户使用计算机
• 提高计算机系统的利用率
• 保护计算机系统的安全

操作系统的功能包括：

• 进程管理 ：管理计算机中运行的进程，包括进程的创建、调度、同步和通信。
• 内存管理 ：管理计算机的内存，包括内存的分配、回收和保护。
• 存储管理 ：管理计算机的存储器，包括硬盘、光盘和闪存等。
• 文件系统 ：管理计算机的文件，包括文件的创建、删除、读写和共享。
• 操作系统安全 ：保护计算机系统免受各种安全威胁，包括病毒、木马和黑客攻击等。

2.操作系统的运行机制？

操作系统的运行机制可以分为以下几个步骤：

1. 引导过程 ：计算机开机后，首先会加载引导程序，引导程序会将操作系统的内核从磁盘加载到内存中，并开始执行内核。
2. 内核初始化 ：内核加载到内存后，会执行一系列初始化操作，包括初始化硬件设备、创建系统进程和加载其他内核模块等。
3. 进程调度 ：内核会根据进程的优先级和资源占用情况，将进程调度到不同的CPU上执行。
4. 系统调用 ：用户程序可以通过系统调用来请求操作系统提供服务，例如打开文件、读写文件和创建进程等。
5. 中断和异常处理 ：当发生中断或异常时，内核会暂停当前正在执行的进程，并转而去处理中断或异常。

3.中断和异常？

中断和异常都是计算机系统中发生的一种特殊事件，它们会打断当前正在执行的进程，并转而去处理中断或异常。

• 中断 ：中断是由硬件设备发出的信号，它表示硬件设备需要操作系统的服务。例如，当键盘按下某个键时，键盘就会向操作系统发出一个中断信号，操作系统收到中断信号后，会暂停当前正在执行的进程，并转而去处理键盘中断。
• 异常 ：异常是由软件引起的事件，它表示软件在执行过程中发生了错误。例如，当程序访问非法内存地址时，就会发生一个异常，操作系统收到异常信号后，会暂停当前正在执行的进程，并转而去处理异常。

4.系统调用？

系统调用是一种特殊的函数，用户程序可以通过系统调用来请求操作系统提供服务。例如，当用户程序想要打开一个文件时，它可以通过系统调用来请求操作系统打开该文件。系统调用通常有以下几个特点：

• 系统调用是由操作系统提供的
• 系统调用可以被用户程序调用
• 系统调用可以请求操作系统提供各种服务
• 系统调用通常需要传递参数给操作系统
• 系统调用通常会返回一个结果给用户程序

5.大内核和微内核

大内核和微内核是两种不同的操作系统设计哲学。

• 大内核 ：大内核操作系统将所有的操作系统功能都集中在一个内核中，内核负责管理所有的硬件和软件资源。大内核操作系统的优点是性能高、效率好，但缺点是复杂度高、可扩展性差。
• 微内核 ：微内核操作系统只包含最基本的操作系统功能，例如进程管理、内存管理和中断处理等。其他操作系统功能，例如文件系统、网络协议栈等，都被实现为独立的内核模块。微内核操作系统的优点是简单、易于扩展，但缺点是性能较低。