本书是计算机专业研究生入学考试“操作系统”课程的复习用书，内容包括操作系统概述、进程管理、内存管理、文件管理、输入/输出（I/O）管理等。全书严格按照最新计算机考研大纲的操作系统部分，对大纲所涉及的知识点进行集中梳理，力求内容精练、重点突出、深入浅出。本书精选各名校的历年考研真题，给出详细的解题思路，力求实现讲练结合、灵活掌握、举一反三的功效。通过本书“书本＋在线”的学习方式与网上答疑，可大大提高考生的复习效果，达到事半功倍的复习效果。

前 言 2011年，由王道论坛（cskaoyan.com）组织名校状元级选手，编写了4本单科辅导书——“王道考研系列”。这套书不仅参考了优秀的国内外教材和辅导书，而且结合了高分选手自己的复习经验，无论是对考点的讲解，还是对习题的选择和解析，都结合了他们对专业课复习的独特见解。2020年我们继续推出“王道考研系列”单科书，一共4本： ? 《2021年数据结构考研复习指导》 ? 《2021年计算机组成原理考研复习指导》 ? 《2021年操作系统考研复习指导》 ? 《2021年计算机网络考研复习指导》 2021版王道单科书是改动较大的一版，针对近年来的命题规律对考点讲解进行了优化，改动的具体细节读者可以通过王道论坛或“王道在线”公众号了解；此外，还修正了读者在上一版本中发现的错误，重新筛选了部分习题，尤其是对部分习题的解析做了改进。 后期在冲刺阶段，王道还将出版2本冲刺用书： ? 《2021年计算机专业基础综合考试历年真题及思路分析》 ? 《2021年计算机专业基础综合考试最后8套模拟题》 当然，深入掌握专业课内容没有捷径，考生也不应抱有任何侥幸心理，扎扎实实打好基础、踏踏实实做题巩固，最后灵活致用才是高分的保障。我们希望这套书能够指导大家复习考研，但学习还是得靠自己，高分不是建立在任何空中楼阁之上的。对于一个想继续在计算机领域深造的考生来说，认真学习和扎实掌握计算机专业中这4门最基础的专业课，是最基本的前提。 “王道考研系列”是计算机考研学子口碑相传的辅导书，自2011版首次推出以来，在同类书中的销量始终遥遥领先。有这么多学长的成功经验，我相信只要考生合理地利用这套书，并采用合理的复习方法，就一定会收获属于自己的那份回报。 读者在复习时遇到的疑问，可以通过读者QQ群（573910042）交流。此外，也请读者关注“王道在线”公众号（wangdaoluntan），其中会及时推送勘误及配套视频的相关情况。 从2018年起，我们围绕这套书迭代开发了一系列计算机考研在线课程，赢得了众多“上岸”学子的好评，这些课程仅在“中国大学MOOC”上有售。对于2021版的正版书读者，我们将赠送相应的考点讲解视频，读者可通过本书封三上的兑换码进行兑换。 “不包就业、不包推荐，培养有态度的码农。”王道训练营是王道团队打造的线下魔鬼式编程训练营。打下编程功底、增强项目经验，彻底转行入行，不再迷茫，期待有梦想的你！ 参与本书编写工作的主要有赵霖、罗乐、张鸿林、韩京儒、李志龙、兰钊、廖正松、罗文浩、刘中磊、陈赫、张松、张帅。 予人玫瑰，手有余香，王道论坛伴你一路同行！ 风华漫舞

第1章 计算机系统概述 1 1.1 操作系统的基本概念 1 1.1.1 操作系统的概念 1 1.1.2 操作系统的特征 2 1.1.3 操作系统的目标和功能 3 1.1.4 本节习题精选 5 1.1.5 答案与解析 7 1.2 操作系统的发展与分类 8 1.2.1 手工操作阶段 （此阶段无操作系统） 8 1.2.2 批处理阶段 （操作系统开始出现） 9 1.2.3 分时操作系统 10 1.2.4 实时操作系统 10 1.2.5 网络操作系统和分布式 计算机系统 10 1.2.6 个人计算机操作系统 11 1.2.7 本节习题精选 11 1.2.8 答案与解析 13 1.3 操作系统的运行环境 16 1.3.1 操作系统的运行机制 16 1.3.2 中断和异常的概念 17 1.3.3 系统调用 19 1.3.4 本节习题精选 20 1.3.5 答案与解析 23 1.4 操作系统的体系结构 27 1.4.1 大内核和微内核 27 1.4.2 本节习题精选 27 1.4.3 答案与解析 27 1.5 本章疑难点 28 第2章 进程管理 29 2.1 进程与线程 30 2.1.1 进程的概念和特征 30 2.1.2 进程的状态与转换 31 2.1.3 进程控制 32 2.1.4 进程的组织 33 2.1.5 进程的通信 35 2.1.6 线程概念和多线程模型 36 2.1.7 本节小结 39 2.1.8 本节习题精选 40 2.1.9 答案与解析 47 2.2 处理机调度 54 2.2.1 调度的概念 54 2.2.2 调度的时机、切换与 过程 55 2.2.3 进程调度方式 56 2.2.4 调度的基本准则 57 2.2.5 典型的调度算法 57 2.2.6 本节小结 61 2.2.7 本节习题精选 62 2.2.8 答案与解析 70 2.3 进程同步 80 2.3.1 进程同步的基本概念 80 2.3.2 实现临界区互斥的 基本方法 81 2.3.3 信号量 84 2.3.4 管程 87 2.3.5 经典同步问题 89 2.3.6 本节小结 96 2.3.7 本节习题精选 96 2.3.8 答案与解析 110 2.4 死锁 129 2.4.1 死锁的概念 129 2.4.2 死锁的处理策略 130 2.4.3 死锁预防 131 2.4.4 死锁避免 132 2.4.5 死锁检测和解除 136 2.4.6 本节小结 137 2.4.7 本节习题精选 138 2.4.8 答案与解析 145 2.5 本章疑难点 154 第3章 内存管理 157 3.1 内存管理概念 157 3.1.1 内存管理的基本原理和 要求 158 3.1.2 覆盖与交换 160 3.1.3 连续分配管理方式 161 3.1.4 非连续分配管理方式 164 3.1.5 本节小结 172 3.1.6 本节习题精选 172 3.1.7 答案与解析 182 3.2 虚拟内存管理 193 3.2.1 虚拟内存的基本概念 193 3.2.2 请求分页管理方式 195 3.2.3 页面置换算法（决定应该 换入哪页、换出哪页） 196 3.2.4 页面分配策略 200 3.2.5 抖动 201 3.2.6 工作集 202 3.2.7 地址翻译 202 3.2.8 本节小结 204 3.2.9 本节习题精选 205 3.2.10 答案与解析 216 3.3 本章疑难点 227 第4章 文件管理 229 4.1 文件系统基础 230 4.1.1 文件的概念 230 4.1.2 文件的逻辑结构 233 4.1.3 目录结构 235 4.1.4 文件共享 238 4.1.5 文件保护 240 4.1.6 本节小结 241 4.1.7 本节习题精选 242 4.1.8 答案与解析 247 4.2 文件系统实现 251 4.2.1 文件系统层次结构 251 4.2.2 目录实现 252 4.2.3 文件实现 252 4.2.4 本节小结 258 4.2.5 本节习题精选 259 4.2.6 答案与解析 266 4.3 磁盘组织与管理 273 4.3.1 磁盘的结构 273 4.3.2 磁盘调度算法 274 4.3.3 磁盘的管理 278 4.3.4 本节小结 279 4.3.5 本节习题精选 279 4.3.6 答案与解析 283 4.4 本章疑难点 288 第5章 输入/输出（I/O）管理 290 5.1 I/O管理概述 291 5.1.1 I/O设备 291 5.1.2 I/O控制方式 291 5.1.3 I/O子系统的层次结构 294 5.1.4 本节小结 296 5.1.5 本节习题精选 297 5.1.6 答案与解析 300 5.2 I/O核心子系统 303 5.2.1 I/O子系统概述 304 5.2.2 I/O调度概念 304 5.2.3 高速缓存与缓冲区 304 5.2.4 设备分配与回收 307 5.2.5 SPOOLing技术 （假脱机技术） 310 5.2.6 本节小结 311 5.2.7 本节习题精选 311 5.2.8 答案与解析 316 5.3 本章疑难点 320 参考文献 322