操作系统重点知识笔记整理（一）

操作系统重点知识笔记整理（一） 操作系统是计算机系统的核心，它管理计算机硬件和软件资源，确保它们能够有效地协同工作。理解操作系统中的关键概念对于软件开发和计算机科学学习至关重要。 核心概念：进程与线程 首先，我们需要区分进程和线程。进程是操作系统进行资源分配和调度的基本单位，每个进程拥有独立的内存空间和系统资源。线程则是进程中的一个执行流，共享进程的资源。多线程编程可以提高程序的并发性和响应速度。 内存管理 操作系统负责管理计算机内存。常见的内存管理技术包括： 虚拟内存： 通过将物理内存和逻辑内存结合起来，操作系统可以运行比物理内存更大的程序。 分页（Paging）和分段（Segmentation）： 两种常用的内存分配方法，通过将内存划分为固定大小的页面或逻辑段，实现高效的内存利用。 内存碎片： 由于内存分配和释放的非连续性，会导致内存碎片问题，影响内存利用率。 进程间通信 (IPC) 由于进程之间隔离，需要机制进行通信和数据共享。常见的IPC方式包括： 管道 (Pipe): 用于进程之间单向传输数据。 消息队列 (Message Queue): 用于进程之间进行异步通信。 共享内存 (Shared Memory): 多个进程共享同一块内存区域，但需要进行同步控制。 同步与互斥 在多线程或多进程环境下，需要保证资源的一致性。同步机制包括： 锁 (Lock): 保护共享资源，防止多个进程同时访问导致数据不一致。 信号量 (Semaphore): 用于控制对有限资源的访问，实现互斥和同步。 理解这些核心概念是学习操作系统的基础，为深入研究更复杂的操作系统原理打下坚实的基础。 展开