软件评测师知识点整理(根据大纲)2015

1、资料整理书码参考软件评测师考试考点分析与真题解析一书下午考试题目章节/章节200520062007200820092010201120122013201420151、软件评测基础知识有有有有2、测试用例设计方法有有有有有有有有有有有3、软件测试技术与应用有有有有有有4、性能测试有有有有有有有有有有5、安全测试与信息安全知识有有有有有有有有6、测试项目管理有有有1、 计算机系统构成及硬件基础知识（科1大纲1.1）计算机系统的构成硬件系统由中央处理单元CPU（运算器、控制器）、存储器、输入设备和输出设备组成；分为单总线结构、双总线结构软件系统由应用软件和系统软件给成Ps：输入设备-存储器（内）-控

2、制器-输出设备计算机体系结构分类、按Flynn、冯氏分类Flynn分类：指令流、数据流、多倍性三方面进行分类。单指令流单数据流（SISD）：控制器1、处理器1主存模块1单指令多数据流（SIMD）：控制器1、处理器N主存模块N 代表：并行（阵列）处理机、超级向量处理机等多指令流单数据流（MISD）：没有这种计算机多指令流多数据流（MIMD）：控制器N、处理器N主存模块N 代表：多计算机冯氏：以计算机系统在单位时间内所能够处理的最大二进制位数分类。处理机组成运算器：对数据进行加工处理的部件，完成算术运算、逻辑运算和其他操作控制器：从内存中取出指令，并指出下一条指令的存储位置；控制和协调整个计算机的

3、动作功能程序控制，操作控制，时间控制，数据处理运算器和控制器组成中央处理器CPU。运算器负责完成算术、逻辑运算功能。通常由ALU（算术逻辑单元）、寄存器、多路转换器、数据总线组成。控制器2012.C1负责方位程序指令，进行指令译码，并协调其他设备。通常由程序计数器（PC）、指令寄存器、指令译码器、状态/条件寄存器、时序发生器、微操作信号发生器组成。程序计数器2010.C5，也叫IP（EIP）（PC），用来存储下一条指令的地址。可以通过call,jmp等跳转指令间接改变，可以用Move，push等读出其值，但是不可写。（程序员可以访问）指令寄存器（IR ）用来保存当前正在执行的一条指令

4、。当执行一条指令时，先把它从内存取到内存数据寄存器（MDR）中，然后再传送至IR。指令寄存器的位数取决于指令的子长。2013.C2对用户是透明的，用户不能访问。指令译码器：对当前指令进行译码状态/条件寄存器：保存在计算过程中的状态和条件定时与控制电路PLA：产生各种微操作控制信号。标志寄存器FR：记录运算器重要状态或特征。专用寄存器：有特定功能和用途，例如程序计数器，标志寄存器都为专用寄存器通用寄存器：存放运算中间结果。存取数据>用户主存与CPU之间的硬连接：主存与CPU的硬连接有三组连线：地址总线（AB）、数据总线（DB）和控制总线（CB）。把主存看作一个黑盒子，存储器地址寄存器（MA

5、R）和存储器数据寄存器（MDR）是主存和CPU之间的接口。MAR可以接收由程序计数器（PC）的指令地址或来自运算器的操作数的地址，以确定要访问的单元。MDR是向主存写入数据或从主存读出数据的缓冲部件。MAR和MDR从功能上看属于主存，但通常放在CPU内。CPU特性：指令周期：取出并执行一条指令所需的时间，也称机器周期总线周期：指从CPU存储器或I/O端口存取一个字节所需的时间，也称为主振周期时钟周期：指CPU处理动作的最小单位，通常我们说的I5，2.6GHZ （处理一个动作花费1/2.6GHZ）关系：一个指令周期可以划分为一个或多个总线周期，一个总线周期又可以划分为几个时钟周期 字长：CPU进

6、行运算和数据处理的最基本、最有效的信息位长度。参见数据总线基本输入/出设备纸带机、卡片机大型计算机的输入设备；键盘、鼠标；显示器；触摸屏实际上是显示器与鼠标的结合外存是主存的辅助和延伸，主要有软盘、硬盘、光存储器、磁带机、闪存打印机图形图像摄影输入设备包括扫描仪、数码相机、数字摄像机外设的访问2010.C11、 程序查询方式：由cpu执行程序控制数据的输入输出过程2、 中断方式：外设准备好输入数据或接受数据时向CPU发出中断请求信号，若CPU决定相应该请求，则暂停正在执行的任务，转而执行中断服务程序进行数据的输入和输出处理，之后再回去执行原来被中断的任务。3、 DMA：CPU只要想DMA控制器

7、下达指令，让DMA控制器来处理数据的传送。数据传送完毕后再把信息反馈给CPU，这样就很大程度上减轻的CPU的负担计算总线数据传输速率总线数据传输率=时钟频率/每个总线包含的时钟周期x每个总线周期传送的字节数例如：某系统总线的一个总线周期包含3个时钟周期，每个总线周期中可以传送32位数据。若总线的时钟频率为33MHz，则总线的带宽（即传输速度）应该是多少？根据上述公式得出：33MHz/3×32b=11M×4=44MB/S计算机系统速度（指令/秒、事物项/秒）每秒指令数=时钟频率2009.C1/每个总线包含的时钟周期/指令平均占用总线周期数Ps：时钟频率很大程度上决定了计算机的

8、运算速度总线2009.C4：是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道。数据总线DB：用于传送数据信息、（双向）地址总线AB：用来传送地址、单向CPU指向内存或者其他寄存器。控制总线CB：用来传送控制洗脑和时序信号、（双向）总线复用：减少总线中信号线的数量地址总线宽度2010.C3地址总线宽度决定了CPU可以访问的物理地址空间，简单地说就是CPU到底能够使用多大容量的内存。1KB=1024B；1MB=1024KB=1024×1024B。其中1024=210。1B（byte，字节）= 8 bit（见下文）；8位为一个字节1KB（Kibibyte，千字节）=1024B= 210 B

9、；1MB（Mebibyte，兆字节，百万字节，简称“兆”）=1024KB= 220 B；1GB（Gigabyte，吉字节，十亿字节，又称“千兆”）=1024MB= 230 B；地址线的宽度为32位，最多可以直接访问4096 MB（4GB）的物理空间。232 B=4GB数据总线宽度负责整个系统的数据流量大小、如果数据总线的宽度为32，则字长为32控制总线存储系统存储器结构高速缓存（cache），主存储器（MM）和辅助存储器（外存储器）分类按位置分：内存（主存）、外存（辅存） 按访问方式分：按地址访问和按内容访问按材料分：磁存储器、半导体存储器、光存储器 按寻址方式分：随机存储器（RAM

10、）和直接存储器（DAM）、顺序存储器（RAM）按工作方式分：读写存储器、只读存储器 按内容方式分：相联存储器（CAM）相连存储器是一种按内容访问的存储器，把数据或数据的一部分作为关键字，将该关键字与存储器中的每一个单比较，找出存储器中所有与关键字相关的数据字高速存储器组成：控制部分和cache部分地址映象方法：直接映象、全相连映象、组相连映象替换算法：随机替换算法，先进先出算法、近期最少使用算法、优化替换算法性能分析：主存的访问时间/ 计算机实际访问时间虚拟存储器由主存、辅存、存储管理单元及操作系统中的存储管理软件组成，分类页式、段式、段页式虚拟存储器外存储器用来存放暂时不用的程序和数据，并且

11、以文件的形式存储。CPU不能直接访问外存中的数据，只有将其以文件为单位调入主存方可访问；由磁表面存储器及光盘存储器构成；磁盘存储器、光盘存储器磁盘阵列技术由多台磁盘存储器组成的，一个快速大容量高可靠的外存子系统，常见为廉冗余磁盘阵列（RAID），RAID分为6级存储器分为：主存储器、辅存储器、Cache三种。存储器存取方式：顺序存取（磁带）、直接存取（磁盘）、随机存取（主存储器）、相联存取（Cache：根据内容来寻址）。存储器的性能存储时间：对随机存取，就是完成一次读写所花时间。对非随机存取，就是将读写装置移动到目的位置所花的时间。存储器带宽：每秒能方位的位数。通常存储器周期是纳秒级。计算公式

12、：1/存储器周期X每周期可访问的字节数数据传输率：每秒输入/输出的数据位数。随机存取：传输率R=1/存储器周期 非随机：读写N位所需的平均时间=平均时间+N位/数据传输率主存储器（内存储器）1、 RAM：随机存储器：只能暂时存数据，断电后数据无法保存。 SRAM：静态随机存储器：在不断电时信息能够一直保存 （Cache材料） DRAM：动态随机存储器，需要定时刷新以维持信息不丢失（内存材料）2、 ROM：只读存储器，出厂前用掩膜技术写入，常用于存放BIOS和微程序控制。3、 PROM：可编程ROM，只能够一次写入，需用特殊电子设备写入4、 EPROM:可擦除的PROM，用紫外线照射15-20分

13、钟可擦除信息，可写入多次5、 E2PROM：电可擦除EPROM，可以写入，但是速度很慢6、 闪存存储器：速度介于EPROM和E2PROM。但是不能机型字节级别的删除主存储器的组成实际存储器是由一片或多篇存储器配以控制电路构成。其容量为W*B，W是存储单元（word字）的数量，B表示每个word由多少bit组成，如果一个芯片规格为w*b，则组成W*B的存储器需要（W/w）*（B/b）个芯片。主存储器的地址编码2010.C4主存储器（内存）采用随机存取方式，需对每个数据块进行编码，而在主存储器中，数据块是以word为单位来标识的，即每个字一个地址，通常采用十六进制表示。按字节编址，地址从A4000

14、H-CBFFFH 。则地址表示CBFFF-A4000+1字节，即28000H字节，也就是16340字节，等于160KB Ps:编址的基础是可以字节，也可以是字。要计算地址位数，首先应计算要编址的字或字节数，然后求得对数即可得到Cache （硬件来实现）Cache高速缓冲存储器是随机存储器，按地址访问2009.C3是存在于主存（内存）与CPU之间的一级存储器，由静态存储器芯片（SRAM）组成，容量比较小但速度比主存高得多，接近于CPU的速度。但其成本更高，比内存小得多。使用Cache改善系统性能的主要依据是程序的局部性原理。 时间局部性原理：程序访问某条指令不久的将来还会访问这条指令。 空间局部

15、性原理：程序访问某条指令，它的附近指令可能会被访问到。 Cache的访问的命中率为h（通常1-h就是Cache的是效率），Cache的方位周期时间是t1，主存储器的方位周期时间害是t2，整个系统的平均访存时间就是t3=h*t1+（1-h）*t2 Cache存储器的映射机制 分配给Cache的地址存放在一个相联存储器（CAM）CPU发生访存请求时，如果命中就直接使用。这个判断的过程就似乎Cache地址映射。主存的块和Cache块大小是一致的 常见的映射3种： 直接映射：一种多对一的映射关系，但一个主存块只能够复制Cache的一个特定的位置上去。 Cache的行号i和主存的块号j有函数关系i=j/

16、m（m为Cache的总行数） 某Cache容量为16KB（可用14位表示），每行的大小为16B（即可用4位表示）,则说明其可分为1024行（可用10位表示），主存的低4位为Cache的行内地址，中间10位为Cache行号。如果内存地址为1234E8F8H,那么最后4位就是1000（对应十六进制数的最后一位），而中间10位，则对应E8F（111010001111）中获取，得1010001111.全相联映射：将主存中一个块的地址与块的内容一起存于Cache的行中，任一主存块能映射到Cache中任意行。速度更快，但控制复杂。组相联映射：前两种方式的折中方案。按照Cache的比例分成区，每个区内分组和

17、Cache分组方式一致 As：容量为64块的Cache采用组相联的方式映射，字块大小是128字，每4块为一组。如主存容量为4096块，且以字编址，那么主存地址应该为多少位，主存区号为多少位。 4096=212、128=27，因此需19位主存地址 内存需要分为4096/64个区，即26，因此主存区号需要6位。Cache淘汰算法当Cache数据已满，并且出现未命中情况时，就要淘汰一些老的数据3钟淘汰方式：随机淘汰算法、先进先出淘汰算法（FIFO）、最近最少使用淘汰算法（LRU）Cache存储器的写操作在使用Cache时，需要保证数据与主存一致，因此在写Cache时就要考虑与主存间同步问题。写直达：

18、命中时同步发生修改。写回，Cache的数据被换出才写回主存。标记法：标记有效位。磁带存储器顺序存取设备，时间长，容量大，用于大数据量的备份。读写方式不同：启停式、数据流式磁盘存储器计算磁道数：（外半径-内半径）*道密度*记录面数非格式化容量*=位密度*兀*最内圈直径*总磁道数格式化容量=每道扇区数*扇区容量*总磁道数平局数据传输率=每道扇区数*扇区容量*盘片转数存取时间=旋转定位时间+寻道时间+数据传输时间SCSI接口是小型计算机系统接口的简称，它是一种输入/输出接口，主要用于光盘机、磁带机、硬盘扫锚仪、打印机等设备。RAID：独立磁盘冗余阵列。堕胎磁盘存储器组成一个快速、大容量、高可靠性的辅

19、助存储子系统。指令系统基础指令由操作码和地址码两个部分组成。指令系统中用来确定如何提供操作数或提供操作数地址的方式成为寻址方式和编址方式。分为四大类：立即寻址：直接给出操作数而非地址直接寻址：直接给出操作数地址或所在存储器号（寄存器寻址）间接寻址：给出的是指向操作数的地址的地址变址寻址：给出的地址需与特定的地址值累加从而得出操作数地址RISC和CISC2013.C5CISC：复杂指令计算机：为提高操作系统的效率，人们最初选择向指令系统中添加更多、更复杂指令来实现，导致指令集越来越大RISC：精简指令计算机：对指令数目和寻址方式做精简，指令的指令周期相同，采用流水线技术，指令并行执行程度更好。硬

20、布线控制与微程序相结合。目前RISC技术采用并行处理技术，超级流水线，超级标量，超常指令字，大幅度提高运算速度。流水线技术2013.C4：指程序执行时多条指令重叠进行操作的一种任务分解技术。计算执行：任务分成N个子任务，每个子任务需要时间t。完成该任务为Nt。若完成k个任务为Nt+（K-1）t。Ps，如果每个子任务所需的时间不同，其时间取决于执行顺序中最慢的那个。流水线吞吐率：单位时间流水线完成的任务数量或输出的结果数量加速比：不采用流水线的执行时间/采用流水线的执行时间。影响流水线的主要因素 1、转移指令 2、共享资源访问的冲突 3、响应中断。并行处理技术：同一时刻或同一时间间隔内完成两种或

21、两种以上性质相同或不同的工作。只要在时间上互相重叠，都存在并行性。措施：1、时间重叠（多个处理过程在时间上错开） 2、资源重复（引入多套硬件设备） 3、资源设备（轮流使用CPU等）输入输出程序查询、中断控制、DMA方式、I/O通道控制方式程序查询方式：由cpu执行程序控制数据的输入输出过程中断方式：外设准备好输入数据或接受数据时向CPU发出中断请求信号，若CPU决定相应该请求，则暂停正在执行的任务，转而执行中断服务程序进行数据的输入和输出处理，之后再回去执行原来被中断的任务。直接存储器存取DMA：CPU只要想DMA控制器下达指令，让DMA控制器来处理数据的传送。数据传送完毕后再把信息反馈给CP

22、U，这样就很大程度上减轻的CPU的负担循环冗余校验码2012.C2：K位数据位后跟R个校验位。浮点数和定点数定点数（Fixed Point Number）。在这种表达方式中，小数点固定的位于实数所有数字中间的某个位置。货币的表达就可以使用这种方式，比如 99.00 或者 00.99 可以用于表达具有四位精度（Precision），小数点后有两位的货币值。由于小数点位置固定，所以可以直接用四位数值来表达相应的数值。SQL 中的 NUMBER 数据类型就是利用定点数来定义的。还有一种提议的表达方式为有理数表达方式，即用两个整数的比值来表达实数。定点数的补码和移码可表示为2n个数，而其原码和反码只能

23、表示2(n-1)个数。（0占用了两个编码），因此定点数表示范围比较小，运算容易造成范围溢出。浮点数; 这种表达方式利用科学计数法来表达实数，即用一个尾数（Mantissa ），一个基数（Base），一个指数（Exponent）以及一个表示正负的符号来表达实数。比如 123.45 用十进制科学计数法可以表达为 1.2345 × 102 ，其中 1.2345 为尾数，10 为基数，2 为指数。浮点数利用指数达到了浮动小数点的效果，从而可以灵活地表达更大范围的实数原码、补码、反码1、原码就是符号位加上真值的绝对值, 即用第一位表示符号, 其余位表示值. 比如如果是8位二进制:+1原

24、0;= 0000 0001 -1原 = 1000 0001第一位是符号位. 因为第一位是符号位, 所以8位二进制数的取值范围就是:1111 1111 , 0111 1111 即 -127 到1272、反码的表示方法是: 正数的反码是其本身，负数的反码是在其原码的基础上, 符号位不变，其余各个位取反+1 = 00000001原= 00000001反-1 = 10000001原 = 11111110反3补码的表示方法是: 正数的补码就是其本身，负数的补码是在其原码的基础上, 符号位不变, 其余各位取反, 最后+1. (即在反码的基础上+1) +1 = 00000001原

25、0;= 00000001反 = 00000001补 -1 = 10000001原 = 11111110反 = 11111111补补码的出现, 解决了0的符号以及两个编码的问题:= 1 + (-1) = 0000 0001原 + 1000 0001原 = 0000 0001补 + 1111 1111补 = 0000 0000补=0000 0000原这样0用0000 0000表示, 而以前出现问题的-0则不存在了.而且可以用1000 0000表示-128:(-1) + (-127) = 1000 0001原 + 111

26、1 1111原 = 1111 1111补 + 1000 0001补 = 1000 0000补-1-127的结果应该是-128, 在用补码运算的结果中, 1000 0000补 就是-128. 但是注意因为实际上是使用以前的-0的补码来表示-128, 所以-128并没有原码和反码表示.(对-128的补码表示1000 0000补算出来的原码是0000 0000原, 这是不正确的)使用补码, 不仅仅修复了0的符号以及存在两个编码的问题, 而且还能够多表示一个最低数. 这就是为什么8位二进制, 使用原码或反码表示的范围为-127, +127, 而使用补码表示的范围

27、为-128, 127.2010.C2移码：移码最简单了，不管正负数，只要将其补码的符号位取反即可。例如：X=-101011 , X原= 10101011 ，X反=11010100，X补=11010101，X移=010101012、 程序语言基础（科1大纲1.6）程序设计语言基本概念低级语言和高级语言低级语言：机器语言和汇编语言称为低级语言机器语言是指0、1组成的机器指令序列；汇编语言指用符号表示指令的语言。高级语言：人类的逻辑思维角度出发，面向各类应用还程序语言。高级语言或汇编语言编写的程序成为源程序。源程序不能直接在计算机上执行。1、 如果源程序是汇编语言编写的，则需要一个称为汇编

28、程序的翻译程序将其翻译成目标程序，然后才能执行2、 如果源程序是为高级语言时，这个翻译程序车工那位编译程序3、 按源程序中语句的执行顺序，逐条翻译并立即执行相关功能的处理程序，称为解释程序。编译执行：编译阶段，把原程序翻译为目标程序（obj）；运行阶段，真正执行此目标程序。解释执行：源程序每个语句一经解释就立即执行。编译系统基本原理编译程序的工作过程可以分为6个阶段：词法分析，语法分析，语义分析，中间代码生成、代码优化、目标代码生成。其中符号管理和出错处理贯穿前后整个过程。词法分析：输入源程序，对构成源程序的字符串扫描和分解，识别出一个个的单词，删掉无用信息，报告分析时的错误。一个程序语言的基

29、本语法符号分为五类：关键字（if等）、标识符（定义的变量）、常量、运算符（+）、界符（小括号、尖括号）。词法分析其所输出单词符号常常表示成如下的二元式：（单词种别，单词符号的属性值）描述词法规则通常用：正规式和有限自动机状态转换图状态转换图是状态有限的有向图，有圆圈表示结点状态，结点之间有向边代表状态转换，有向边上可标记字符，表示前一状态接受某一个字符后的状态转移。功能：用于识别一定的字符串要求：状态（即结点）个数有限、至少一个初始状态若干终止状态、每条边上标有字符（也可以是空字符）表示习惯：初始态用“o”表示。终态是双圈。多度进字符用*表示正规表达式和正规集 /待整理初始态； 终止状态（接收

30、状态）；后继状态：有限状态机在读入一个字符时，其状态改变为另一个状态，则改变后的状态被称为后继状态。如果有限状态机每次转换后状态时唯一的，则称为确定有限状态自动机（DFA）M=s，。编译工序：词法分析：编译过程的第一阶段，从左到右逐个字符扫描，从中识别出一个个单词符号语法分析：根据语言的语法规则将单词符号序列分解成各类语法单位。à编译检查语义分析：主要分析程序中各种语法结构的语义信息。à静态语义分析，动态运行在高级程序中：语句用语描述程序中的运算步骤、控制结构和数据传输标符：为数据，子程序，函数，变量等命名。3、 操作系统（科1大纲1.2）操作系统的中断控制、进程管理、线程

31、管理中断控制作用CPU可以不用等待I/O的状态，直接去处理其他业务，I/O系统使用中断信号通知CPU，CPU转入中断处理程序中，完成与I/O系统的数据交换，提高了CPU的效率处理方法多中断信号线法、中断软件查询法、雏菊链法、总线仲载法，中断向量表法中断优先级控制当不同优先级的多个中断源同时提出中断请求时，CPU应优先响应高优先级的中断源，最先响应高优先级从资源管理的观点看，操作系统的功能分成5部分：处理机管理，存储管理，设备管理，文件管理，作业管理（p75）处理机管理进程：是可以与其他程序并发执行的一次执行过程，进程是运行中的程序，是程序的一次运行活动。进程是一个动态的概念，而程序是静态的概念

32、，是指令的集合。所以进程具有并发性和动态性。进程控制块（PCB）来标记进程，进程控制块是进程存在的唯一标志。进程是由进程控制块、程序和数据构成的。程序块：描述该进程所要完成的任务数据块：包括程序在执行时所需的数据和工作区进程控制块：包括进程的描述信息、控制信息、资源管理信息和CPU现场保护信息等，反映了进程的动态特性进程控制块PCB（PCB是进程存在的唯一标志）进程标识状态优先级控制信息队列访问权限现场一般情况下，进程的PCB结构都是全部或部分常驻内存的。进程状态： 就绪状态 执行状态 阻塞状态进程的状态可以动态的相互转换，但阻塞状态不能直接进入执行状态，就绪状态不能直接进入阻塞状态，任何进程

33、都处于且只能处于一种状态。运行：就是占用了CPU、正在运行；就绪：万事俱备，只欠CPU资源；阻塞：在等待I/O完成或等到分配所需资源。进程控制是通过进程控制原语实现的。 用于进程控制的原语有：创建原语、阻塞原语、撤销原语、唤醒原语、优先级原语、调度原语通常操作系统中设置3种队列：执行队列、就绪队列、阻塞队列进程互斥与同步 进程互斥：一组并发进程中一个或多个程序段，因共享某一公有资源而导致他们必须以一个不允许交叉执行的单位执行。进程同步：异步环境下得一组并发进程因直接制约而互相发送消息，进行互相合作、互相等待，使得各进程按一定的速度执行的过程。进程通信和管理 进程间的通信根据通信内容可以分为：控

34、制信息的传送、大批量数据的传送控制信息的传送，又称为低级通信大批量数据的传送，又称为高级通信 进程的同步和互斥是通过信号量进行通信来实现的，属于低级通信 管程：一个由过程、变量及数据结构等组成的集合，即把系统中的资源用数据抽象的表示出来。进程调度与死锁进程调度方式：剥夺方式、非剥夺方式调度算法：先来先服务、优先数调度、轮转法信号量与P，V操作进程之间经常会存在互斥和同步两种关系。信号量：是一种特殊的变量，表现形式是一个数S和一个队列P操作：称为wait（）操作，使S=S-1，若S<0，进程暂停执行，放入信号量的等待队列；V操作：称为signal操作，使S=S+1,若S<=0，欢迎等

35、待队列中的一个进程。信号量初值（互斥：-1资源个数）（同步：初始值0）互斥：一次仅允许一个进程访问的资源成为临界资源（打印机）。访问临界资源的代码段称为临界区。P(S)=1【是否有人在用】同步：进程A在另一个进程B达到L2以前，不应前进到超过点L1.我们规定临界区的使用原则（也即同步机制应遵循的准则）十六字诀：“空闲让进，忙则等待，有限等待，让权等待”strling。让我们分别来解释一下：（1）空闲让进：临界资源空闲时一定要让进程进入，不发生“互斥礼让”行为。（2）忙则等待：临界资源正在使用时外面的进程等待。（3）有限等待：进程等待进入临界区的时间是有限的，不会发生“饿死”的情况。（4）让权等

36、待：进程等待进入临界区是应该放弃CPU的使用。同步信号量的用途：防止被抢占 初始为空低优先级的任务持有信号量，高优先级的任务需要这个信号量，只有当低优先级的任务give（释放）信号量，高优先级的任务才能take（获取）信号量。通过这种机制低优先级的任务就可以防止被高优先级的任务抢占。give和take是分别在两个任务里做的。 互斥信号量的用途：对临界区上锁 初始为满当一个任务想对临界区访问时，为了防止别的任务也对该临界区操作，它需要对该临界区上锁，即take（获取）一个互斥的信号量，以保证独享。当该任务take（获取）一个互斥的信号量以后，它仍然能被高优先级的任务抢占，但高优先级的用

37、户仍然无法访问它已经上锁的临界区。而解锁也是由上锁的任务来做的。take和give是在一个任务里完成的。死锁：指两个或两个以上的进程在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。死锁发生的必要条件：互斥条件：即一个资源每次只能被一个进程使用。保持和等待条件：有个进程获得了一些资源，但因正在请求其他资源而被阻塞。不剥夺条件：就是系统不是抢占式的，进程已获得的资源在未使用完之前，不能剥夺，只能在使用完后由自己释放。环路等待条件：若干个进程形成环形链，每个都占用对方要申请的下一个资源。AS：资源为R、有N个进程互斥、每个进程对R资源的最大需求为WM>=

38、N（W-1）+1时候保证不会发生死锁N进程和每个进程需求最大的资源为W，M最小取值：M-N+1>=WPS：先给每个进程分配一个资源为N，剩下全部资源分配给一个进程至少能保证等于W，这样才有可能不死锁，这个是最低限度，否则会发生死锁解决死锁的策略死锁预防、死锁避免、死锁检测、死锁解除。预防：摒弃“请求和保持”条件、摒弃“不剥夺”、摒弃环路等待避免：避免死锁的算法是银行家算法检测：判断系统是否处于死锁状态解除：就是剥夺、强行分配产生死锁的主要原因：供共享的系统资源不足、资源分配策略和进程的推进顺序不当产生死锁的必要条件：互斥条件、保持和等待条件、不剥夺条件、环路等线程线程是进程中的一个实体，

39、是系统实施调度的独立单位各线程可以并发的运行线程切换时只需保存和设置少量寄存器的内容，而并不涉及存储器管理方面的操作，所以线程切换的开销远远小于进程的切换（原运行进程状态的切换还要引起资源转移及现场保护等问题）存储管理（p81）对象及目的对象：主存储器；目的：保存数据功能主存储器的分配和回收；提高主存储器的利用率；存储保护；主存扩充分类分区存储管理固定分区：静态分区方式，系统生成时将主存划分大小不等的区域，易形成碎片可变分区：动态分区方式，作业装入时划分，个数可变，大小等于作业的大小，也容易形成碎片可重定位分区：移动所有已分配好的分区，使之成为连续的区域，有效解决磁盘碎片的问题存储分配算法首次

40、适应算法：起始位置开始查找，一旦找到立即停止循环适应算法：上次结束的地方开始查找最佳适应算法：找到最相近的空间地址最差适应算法：分配给最不适合它的位置，最大空白区分页存储管理原理：进程的地址空间划分为大小相等的区域（页），主存空间划分为与页相同大小的物理块（块或页框），为进程分配主存时，将进程中若干页分别装入多个不邻接的块中地址结构：由页号P，偏移量W（页内地址）页表：为保证能在主存中找到每个页面所对应的物理块，为每个进程建立一张页面映射表，简称为页表，实现从页号到物理块号的地址映射分段存储管理将作业的地址空间划分为若干个段，进程的各个段可以分配到主存的不同分区中，为每个进程建立一张段映射表，

41、实现逻辑段到物理主存区的映射段页式存储管理结合分页、分段存储管理方式，将主存划分成大小相等的存储块（页框），将进程按程序的逻辑关系分为若干段，并为每个段赋予一个段名，将每个段划分成若干页，以页架为单位离散分配，利用段表和页表实现逻辑地址到物理地址的映射虚拟存储管理定义：主存可以将暂时不用的页（段）调出至磁盘，有足够的空间将要访问的页（段）装入主存，系统具有的主存容量比实际主存容量大得多，称这样的存储器为虚拟存储器；实现：请求分页系统、请求分段系统；请求段页式系统（在原存储形式上增加请求和置换功能）特征：离散性、多次性、对换性、虚拟性页面置换算法：最佳置换算法（将永久不用或长时间内不再访问的页置

42、换出去）、先进先出置换算法（将最先进入主存的页置换出去）、最近最久未使用置换算法LRU（选择最上次访问以来所经历的时间最大页置换出去）、最近未用置换算法NUR（通过访问标志，将未使用过的页面置换出去，）段页式存储2013.C2131 24 23 12 11 0段号页号页内地址页的大小为212=4096，即4k；页号长度为12，每个段最大允许有4096个页，段号部分为8位，即256个段设备管理（p83）分类按数据组织分类：块设备、字符设备从资源分配角度分类：独占设备、共享设备、虚拟设备按数据传输率分类：低速设备、中速设备、高速设备按输入输出对象分类：人机通信和机机通信息设备按是否可交互分类：非交

43、设备和交互设备目标提高设备的利用率（提高CPU与输入输出设备之间的并行操作程度），为用户提供方便统一的界面，任务动态地掌握并记录设备的状态、设备分配和释放、缓冲区管理、实现物理I/O设备的操作、提供设备使用的用户接口、设备的访问和控制、I/O缓冲和调度软件分为四层：中断处理程序、设备驱动程序、与设备无关的系统软件、用户级软件文件管理（p85）定义文件 ：是具有符号名的、在逻辑上具有完整意义的一组相关信息项的集合；信息项是构成文件内容的基本单位文件系统：操作系统中实现文件统一管理的一组软件和相关数据的集合，专门负责管理和存取文件信息的软件机构。文件类型按性质和用途：系统文件、库文件、用户文件按信

44、息保存期限：临时文件、档案文件、永久文件按保护方式：只读文件、读写文件、可执行文件、不保护文件UNIX系统分为普通文件、目录文件、设备文件（特殊文件）文件系统类型：FAT,Vfat,NTFS,Ext2,HPFS文件结构逻辑结构：用户角度 分为具有结构的记录式文件（定长、可变长） 、无结构的流式文件物理结构：存储器存储方式 分为连续结构、链接结构、索引结构文件目录文件控制块FCB：每个文件设置用于描述和控制文件的数据结构，包括文件名和存放文件的物理地址，包含基本信息类、存取控制信息类、使用信息类文件目录：文件控制块的有序集合，用于文件的检索，分为一级、二级、多级目录结构存取方法指读写文件存储器上

45、的一个物理块方法；包括顺序存取、直接存取、按键存取存储空间管理管理方法：空闲区表、位示图、空闲块链、成组链接法（UNIX系统）文件使用文件系统通过用户给出的文件名，查出对应文件的存放位置，读出文件内容操作系统在操作级（命令级）和编程级（系统调用和函数）向用户提供文件服务操作级提供命令：目录管理类、文件操作类、文件管理类编程级提供调用：创建文件、撤销文件、打开文件、关闭文件、读文件、写文件文件共享不同用户进程使用同一文件，常见文件链接分为硬链接和符号链接文件保护采用存取控制方式进行保护，涉及存取控制矩阵、存取控制表、用户权限表、密码文件安全性可靠性在系统级、用户级、目录级、文件级四个级别上对文件

46、进行安全性管理通过转储和恢复、日志文件、文件系统的一致性实现文件的可靠性文件命名包括盘符从根目录下开始的路径名相对路径：当前路径如： java作业管理（p87）定义系统为完成一个用户的计算任务（或一次事务处理）所做的工作总和组成由程序、数据和作业说明书组成；作业说明书包括作业基本情况、作业控制、作业资源要求的描述，体现用户控制意图管理作业控制：采用脱机和联机两种控制方式作业状态：提交、后备、执行、完成作业控制块JCB：记录作业各种有关信息的登记表，是作业存在的唯一标志，包括用户名、作业名、状态标志等信息作业后备队列：将作业控制块排列成一个或多个队列，即队列由JCB组成调度算法：先来先服务、短作

47、业优先、响应比高优先、优先级调度算法、均衡调度算法衡量指标：平均周转时间或平均带权周转时间用户界面定义：用户接入口或人机界面，是计算机中实现用户与计算机通信息的软件和硬件部分的总称组成：硬件部分（输入、输出装置）、软件部分（协议、操作纵命令及处理软件）发展阶段：控制面板式用户界面、字符用户界面、图形用户界面、新一代用户界面实存管理单一连续分配、固定分配、可变分区分配。可变分区分配：最佳适应算法：选择等于或最接近作业大小的内存进行分配。最差适应法：选择整个主存中最大的内存自由区进行分配。首次适应法：从内存低地址开似乎，寻找第一个可用的自由区。循环首次适应算法：从上次分配的地址继续向下匹配。虚存管

48、理分页技术、分段技术、段页式技术。置换策略最优算法OPT：淘汰不用或最远的将来采用的页。理想的算法先进先出算法FIFO、最近最少使用算法LRU作业调度目标响应时间快。分时、实时系统的要求。周转或加权周转时间短。批处理系统的要求，周转时间作业提交到作业完成的时间差，加权周转时间，作业的周转时间与作业运行时间之比利用率均衡、吞吐量大。系统反应时间短（作业提交到获得首次服务时间）调度算法：先来先服务FCFS：不利于短作业短作业优先SJF：不利于长作业响应比高者优先HRN,使用公式（估计运行时间+等待时间）/估计运行时间来计算谁优先优先级调度：即根据预设的优先级进行调度。网络操作系统和嵌入式操作系统网

49、络操作系统（P89）功能除具备基本功能外，还应有联网功能，支持网络体系结构和各种网络通信协议，提供网络互联功能，支持有效、安全可靠的数据传送特征硬件独立性、多用户支持、支持网络实用程序及其管理功能、多种客户端支持、提供目录服务、支持多种增值服务分类集中模式、客户机/服务器模式、对等模式嵌入式操作系统（91）概念运行在嵌入式智能芯片环境中，对整个智能芯片以及其控制的各种部件和装置等资源进行统一协调、调度、指挥和控制的系统软件特点微型化，可定制，实时性、可靠性，易移植性；与OS相比，占用空间小，执行效率高，便于个性化定制和软件固化存信开发环境通常配有源代码级可配置的系统模块设计、丰富的同步原语、可

50、选择的调度算法、主存分配策略等常见的嵌入式系统有Windows CE、Palm OSUNIX操作系统：文件可以分为3大类：普通文件、目录文件和设备文件输入和输出设备看作是特殊文件。操作系统的配置4、 数据库（科1大纲1.4）数据库基本原理（p105）基本概念数据库：长期存储在计算机内的，有组织的，可共享的数据的集合数据库管理系统DBMS：是一组对数据进行管理的软件，是一个可实际运行的，按照数据库方式存储、维护和向应用系统提供数据或信息支持的系统数据库系统：是实现有组织、动态存储大量相关数据的系统，由数据库、软件、硬件和人员组成数据库技术：是研究数据库的存储、结构、设计、管理和使用的一门学科数据

51、模型概念数据模型：对现实世界数据特征的抽象现实世界：数据是客观存在的各类原始数据，按用户的观点对数据和信息建模信息世界：是现实世界在人们头脑中的反映，数据库常用术语：实体、实体集、属性和码机器世界：按计算机系统的观点建模，描述数据的常用术语：字段、记录、文件和记录码三要素数据结构：是所研究的对象类型的集合，是对系统静态特性的描述数据操作：对数据库中各种对象的实例允许执行的操作及操作规则的集合数据的约束条件：是一组完整性规则的集合E-R模型实体联系模型，属于概念数据模型，采用的三个主要概念：实体、联系和属性实体：可以区别于其他对象的“事件”或“物体”，如企业中的每个人都是一个实体，由一组特性（属

52、性）表示联系：分为实体内部联系和实体与实体之间的联系；两个不同实体集之间可以存在一对一、一对多、多对多的联系；两个以上不同实体集之间可以存1:1:1,1:1:n,1:m:n和r:m:n的联系；同一实体集内的各实体之间可以存在1:1，1:n，m:n的联系属性：是实体某方面的特性，分类包括简单属性、复合属性、单值属性、多值属性、NULL属性、派生属性E-R方法：实体联系方法，从现实世界中抽象出实体和实体之间的联系，采用E-R图来表示数据模型层次模型属于基本数据模型，采用树型结构表示数据与数据间的联系。每一个结点表示一个记录类型（实体），记录之间的联系用连线表示，除根结点以外，其他结点有且仅有一个双

53、亲结点特点：记录之间的联系通过指针实现，比较简单，查询效率高缺点：只能表示1:n的联系网状模型属于基本数据模型，是层次模型的一个特例，去掉了层次模型的两个限制，允许两个结点之间有多种联系。每一个结点表示一个记录类型（实体）。特点：能更为直接的描述现实世界，具有良好的性能，存取效率高缺点：结构复杂关系模型属于基本数据模型，由若干个关系模式组成的集合数据库管理系统的功能和特征（p105）功能数据定义、数据库操作、数据库运行管理、数据组织、存储和管理、数据库的建立和维护、与其他软件系统的通信功能，不同DBMS之间的转换功能特征数据结构化且统一管理、有较高的数据独立性、数据控制功能（安全性保护、完整性

54、、并发控制、故障恢复）关系运算2010.C16：投影、选择、连接、除法、外连接、数据库语言与编程（p116）1) 数据定义定义基本表 CREAT Table 表名修改基本表 ALTER Table 表名删除基本表 DROP Table 表名建立索引 CREAT Unique ClusterINDEX 索引名 ON 表名（列名次序）删除索引 DROP INDEX 索引名2) 数据查询单表查询、连接查询、嵌套查询、集合查询3) 数据更新插入数据 INSERT INTO 表名 VALUES (<常量>.)修改数据 UPDATE 表名 SET <列名> where <条件>删除数据 DELETE FROM 表名 where <条件>4) 视图定义视图：CREATE VIEW<视图名>（<列名>,<列名>）AS 子查询删除视图：DROP 视图名查询视图：SELECT 字段名FR