操作系统面试题

1、 在Windows 编程中互斥器(mutex)的作用和临界区(critical section)类似，请说一下二者区别。

mutex 可以用于进程之间互斥，critical section是线程之间的互斥。

2、垃圾回收的优点和原理是什么?

java语言中一个显著的特点就是引入了垃圾回收机制，使C++程序员最头疼的内存管理问题迎刃而解，而Java程序员不再需要考虑内存管理。垃圾回收可以有效防止内存泄露。

3、CPU中的缓存 和 OS 中的缓存分别是什么?

* 块表——Cache在OS 中运用的典型范例。

小结：快表是联想寄存器访问速度比内存快，不用快表要两次访问内存;用了快表只需要一次访问内存。

在OS中，为提高系统的存取速度，在地址映射机制中增加一个小容量的联想寄存器，即块表。用来存放当前访问最频繁的少数活动页面的页号。先访问快表中是否有需要的逻辑页号，加上页内地址得到物理地址。如果快表中没有才访问内存中的页表这样两次访问内存。

* 高速缓冲存储器： Cache 在CPU中运用的典型范例。

引入原因：内存的存取速度跟不上CPU的执行速度

它的容量比内存小，但是交换速度快! Cache对CPU的性能影响很大。

4、DOS 与 Windows NT 的权限区别是什么?

DOS 是个单任务、单用户的操作系统。打开装有DOS操作系统的计算机时，就拥有了该操作系统的管理员权限，且该权限无处不在。所以只能说，DOS不支持权限的设置。

在Windows NT里，用户被分成许多组，组和组之间有不同的权限。当然一个组的用户和用户之间也可以有不同的权限。NT中常见的用户组：Administrators 管理员组、 Users 普通用户组、Guests 来宾组、Everyone计算机上所有用户.

5、进程和线程的差别。

线程是指进程内的一个执行单元,也是进程内的可调度实体.

与进程的区别:

(1)调度：线程作为调度和分配的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位

(2)并发性：不仅进程之间可以并发执行，同一个进程的多个线程之间也可并发执行

(3)拥有资源：进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶属于进程的'资源.

(4)系统开销：在创建或撤消进程时，由于系统都要为之分配和回收资源，导致系统的开销明显大于创建或撤消线程时的开销。

6、谈谈IA32下的分页机制

小页(4K)两级分页模式，大页(4M)一级

7、在IA32中一共有多少种办法从用户态跳到内核态?

通过调用门，从ring3到ring0，中断从ring3到ring0，进入vm86等等

8、网络编程中设计并发服务器，使用'多进程'与'多线程'，请问有什么区别?

进程：子进程是父进程的复制品。子进程获得父进程数据空间、堆和栈的复制品。

线程：相对与进程而言，线程是一个更加接近与执行体的概念，它可以与同进程的其他线程共享数据，但拥有自己的栈空间，拥有独立的执行序列。

两者都可以提高程序的并发度，提高程序运行效率和响应时间。

线程和进程在使用上各有优缺点：线程执行开销小，但不利于资源管理和保护;而进程正相反。同时，线程适合于在SMP机器上运行，而进程则可以跨机器迁移。

9、列举几种进程的同步机制，并比较其优缺点。

原子操作

信号量机制

自旋锁

管程，会合，分布式系统

10、进程之间通信的途径

共享存储系统

消息传递系统

管道：以文件系统为基础

11、描述实时系统的基本特性

在特定时间内完成特定的任务，实时性与可靠性

12、Windows消息调度机制是:

A.指令队列;B.指令堆栈;C.消息队列;D.消息堆栈;

13、线程与进程的区别和联系? 线程是否具有相同的堆栈?dll是否有独立的堆栈?

进程是死的，只是一些资源的集合，真正的程序执行都是线程来完成的，程序启动的时候操作系统就帮你创建了一个主线程。

每个线程有自己的堆栈。

DLL中有没有独立的堆栈，这个问题不好回答，或者说这个问题本身是否有问题。因为DLL中的代码是被某些线程所执行，只有线程拥有堆栈，如果DLL中的代码是EXE中的线程所调用，那么这个时候是不是说这个DLL没有自己独立的堆栈?如果DLL中的代码是由DLL自己创建的线程所执行，那么是不是说 DLL有独立的堆栈?

以上讲的是堆栈，如果对于堆来说，每个DLL有自己的堆，所以如果是从DLL中动态分配的内存，最好是从DLL中删除，如果你从DLL中分配内存，然后在EXE中，或者另外一个DLL中删除，很有可能导致程序崩溃。