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程序：程序是乙個有特定功能的程式在某個資料集合上的一次執行。
執行緒：執行緒是系統排程的最小單位，包含在程序之中。
聯絡
程序可以有多個執行緒，最少包含乙個執行緒，即主線程。乙個執行緒只能屬於乙個程序。
執行緒是程序執行的實體。
區別
1、程序是資源分配的最小單位。程序擁有資源，而執行緒不擁有資源，但是程序中的多個執行緒可以共享所屬程序中的資源。
2、執行緒是系統排程的最小單位。
3、程序的建立或撤銷，系統需要為它分配或者**資源，開銷遠大於執行緒的建立或撤銷。程序間的切換需要儲存當前cpu環境還需要配置新的cpu環境，而執行緒切換只需要儲存和設定少量暫存器，開銷很小。
4、程序的崩潰不會引起其他程序的崩潰，而執行緒的崩潰，會引起整個程序的崩潰。
執行緒占有的都是不共享的，其中包括：棧、暫存器、狀態、程式計數器
執行緒間共享的有：堆，全域性變數，靜態變數；
1.因為程序執行過程中會因為阻塞而導致整個程序掛起，比如等待輸入，即使程序中有些不依賴這個資源的工作，仍然不會執行。執行緒的引入能減少時空開銷，更好的實現併發。
2.執行緒的建立和銷毀，只需要保留執行緒自己的棧區和少量暫存器，而程序的建立和銷毀遠遠大於執行緒的開銷
使用者級執行緒
這些執行緒的管理的所有工作都由應用程式完成。執行乙個應用程式，作業系統會為該應用程式分配程序號、記憶體空間等資源。然後會在乙個執行緒上執行這個應用程式，這個執行緒就是主線程。
優點是非常高效，因為不需要進入核心空間，但是不能很好的實現併發
核心級執行緒
這類執行緒的管理的所有工作都由核心完成。應用程式不能夠進行執行緒管理，只能夠呼叫核心對外開放的該執行緒的介面。
優點是核心可以講不同執行緒分配給不同cpu，更好的實現併發，但是效率不高，因為需要在使用者態和系統態之間不斷切換。
併發是指在一段時間內，多個任務都在執行，也就是巨集觀上看是同時進行的，但是微觀上其實同一時刻只有乙個任務在執行。多個任務交替執行，交替時間非常快，所以巨集觀上看起來是同時的。
並行是真正的實現了物理上的同時執行。在同一時刻多個任務同時執行。
就緒、阻塞、執行
就緒->執行：在就緒佇列中等待進入執行狀態
執行->就緒：時間片用完了，進入就緒
執行->阻塞：因為一些資源等待阻塞了，比如等待io輸入
阻塞->就緒：等待的條件已經滿足
①先來先服務 fcfs
按照程序進入就緒佇列的順序，從佇列頭開始處理程序，利於長作業，不利於短作業。
短作業可能會因為前面長作業執行之間太長而餓死。
②短作業優先 sjf
按照執行時間最短排序，然後開始執行，是一種搶占式的排程演算法
利於短作業，長作業可能會被餓死
③最短剩餘時間優先演算法
當乙個新的程序滿足執行條件時候，和當前之前執行的程序，進行剩餘時間比較，剩餘時間較短的先執行。
④時間片輪轉
按照fcfs演算法排成乙個佇列，每個程序都統一執行乙個時間片，沒執行完的程序加入隊尾。
時間片如果太大，大到超過就緒佇列中程序的最大執行時間，就退化成fcfs
如果時間片太小，那麼需要不斷進行程序之間的切換，開銷非常大
⑤優先順序演算法
對程序進行優先順序編號，優先順序高的優先，對於一直等待的程序，可以適當提高優先順序，防止被餓死。
⑥多級反饋佇列
是對時間片輪轉演算法的一種改進，每個佇列維護乙個不同的時間片輪轉時間。1、2、4、8…
每次從當前佇列執行完時間片時間後，如果還沒執行後，就加入下乙個佇列中，就是提高了時間片。
如果乙個程序需要用時間片輪轉七次，用多級反饋佇列只需要三次，減少了程序切換的次數，減少開銷。
這是乙個超連結
上下文切換指核心在cpu上對程序或者執行緒進行切換。
上下文被儲存在系統核心中
系統呼叫
程序的執行空間分為使用者空間和核心空間
在使用者空間執行的程序叫做使用者態，在核心空間執行的叫做核心態（系統態）
從使用者態到核心態需要經過系統呼叫
系統呼叫會發生cpu上下文切換，先儲存使用者態狀態，然後載入核心態內容。系統呼叫結束後，在載入回使用者態狀態。一次系統呼叫，會有兩次cpu上下文切換
程序上下文切換
程序是由核心管理和排程的，程序的切換只能發生在核心態
程序的上下文不但包括虛擬記憶體、棧、全域性變數等使用者空間資源，還包括核心堆疊、暫存器等核心空間狀態。
執行緒上下文切換
執行緒上下文切換時，共享相同的虛擬記憶體和全域性變數等資源不需要修改。而執行緒自己的私有資料，如棧和暫存器等，上下文切換時需要儲存。
執行緒上下文切換為什麼比程序快
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每個程序都有自己的虛擬位址空間，程序內的所有執行緒共享程序的虛擬位址空間。程序切換涉及虛擬位址空間的切換而執行緒不會。
虛擬記憶體的目的是為了讓物理記憶體擴充成更大的邏輯記憶體，從而讓程式獲得更多的可用記憶體。虛擬記憶體使用部分載入的技術，讓乙個程序或者資源的某些頁面載入進記憶體，從而能夠載入更多的程序，甚至能載入比記憶體大的程序，這樣看起來好像記憶體變大了，這部分記憶體其實包含了磁碟或者硬碟，並且就叫做虛擬記憶體。
虛擬記憶體，頁表，快表，多級頁表，倒排頁表
這是乙個超連結
這是乙個超連結
先進先出演算法(first in first out，fifo) ：將在記憶體中最久的的頁面淘汰
最近最久未使用演算法(least recently used，lru)：將最久沒使用的淘汰
最不常用演算法(least frequently used，lfu)：·將記憶體中頁面使用次數最少的給淘汰掉
死鎖
指乙個程序集合中的每個程序，都在等待該集合中的其他程序釋放資源所形成的僵局，若無外力推進將無法繼續執行。
根本原因
系統資源不足，導致資源不夠分配。
四個必要條件
1.占有和等待，程序占有資源，並且等待剩下所需要的資源
2.互斥，資源要麼被分配給了乙個程序，要麼未分配
3.不可搶占，不能進行搶占式的占有資源
4.環路等待，每個程序都在等待其他程序釋放資源為自己所用
解決方法
1.鴕鳥策略：忽略死鎖的發生，當死鎖發生的概率很低或者不會造成什麼影響的時候選擇忽略它。因為解決死鎖的成本可能很高。
2.死鎖預防：指破壞死鎖的必要條件
3.死鎖的避免：採用銀行家演算法：假設將資源分配給程序p1後，最後所有的程序都能夠得以釋放資源，那麼就分配給它
4.死鎖的檢測與修復
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上述部落格講的很好，推薦閱讀
1.先來先服務 fcfs
2.最短尋道時間優先演算法 sstf
3.掃瞄演算法(電梯演算法) scan
4.迴圈掃瞄演算法 c-scan
5.look調庫和c-look排程(其實就是掃瞄演算法和迴圈掃瞄演算法的優化，每次不需要到磁碟邊緣，而是到最遠的請求地方即可)
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無名管道、有名管道、訊息佇列、訊號量、訊號、共享記憶體、套接字
共享記憶體是最快的通訊方式、而套接字是最常用的通訊方式，它可以實現不同主機的程序通訊
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中斷是指cpu對系統發生的某個事件做出的一種反應，cpu暫停正在執行的程式，儲存現場後自動去執行相應的處理程式，處理完該事件後再返回中斷處繼續執行原來的程式。中斷一般三類，一種是由cpu外部引起的，如i/o中斷、時鐘中斷，一種是來自cpu內部事件或程式執行中引起的中斷，也叫異常，例如程式非法操作，位址越界、浮點溢位、缺頁中斷，最後一種是在程式中使用了系統呼叫引起的。而中斷處理一般分為中斷響應和中斷處理兩個步驟，中斷響應由硬體實施，中斷處理主要由軟體實施。
作業系統常見面試題
作業系統學習之一 程序及其狀態和資料描述 作業系統學習記錄之二 程序的管理及切換 作業系統學習記錄之三 多執行緒技術 作業系統學習記錄之四 核心級執行緒和使用者級執行緒 作業系統學習記錄之五 多執行緒實現的混合策略 作業系統學習記錄之六 併發程式 作業系統學習記錄之七 臨界區 作業系統學習記錄之八 ...
常見面試題整理（作業系統）
一 請分別簡單說一說程序和執行緒以及它們的區別。如果你對程序或者執行緒不太熟悉，建議閱讀 程序與執行緒的乙個簡單解釋 二 執行緒同步的方式有哪些？經兩位大大的指正，現已刪除臨界區。感謝 真姬醬 安陽如果你對執行緒同步的方式不太熟悉，建議閱讀 執行緒同步的幾種方式 三 程序的通訊方式有哪些？主要分為 ...
作業系統常見面試題整理
常用命令集錦 cat 由第一行開始顯示內容，並將所有內容輸出 tac 從最後一行倒序顯示內容，並將所有內容輸出 more 根據視窗大小，一頁一頁的現實檔案內容 less 和more類似，但其優點可以往前翻頁，而且進行可以搜尋字元 head 只顯示頭幾行 tail 只顯示最後幾行 nl 類似於cat ...