操作系统 · 第 6 章

第 6 章 作业管理与用户接口

作业与 JCB;三级调度分工;命令接口/程序接口/图形界面;系统调用速览表。

6.1 作业与作业调度

"作业"是批处理系统时代的核心概念:用户交给系统的一批工作。

  • 作业(Job)——用户在一次算题过程中,要求计算机所做工作的总称,包括程序、数据和操作说明。
  • 作业控制块(JCB)——记录作业信息的表格(类似进程的 PCB),是作业存在的标志。
  • 作业的状态:提交 → 后备(在磁盘等待)→ 运行 → 完成。
调度级别又叫做什么发生频率
高级调度作业调度从后备队列选作业,分配资源让它进入内存低(几分钟一次)
中级调度交换调度内存紧张时把进程换出到磁盘(挂起),反之换入中
低级调度进程调度从就绪队列选进程,真正分配 CPU最高频(毫秒级)
记住分工
  • 高级调度决定"谁能进场",低级调度决定"谁上台表演"。
  • 分时/实时系统一般不需要作业调度(没有批处理作业),但都离不开进程调度。
课堂练习(2 题)
  1. 三级调度里频率最高的是哪个? 答:低级调度(进程调度),每次 CPU 空闲/时间片到期都要执行。
  2. 作业存在的标志是什么? 答:作业控制块 JCB。

6.2 用户接口:人和系统怎么对话

三种接口各自的样子,概念题。

接口形态例子
命令接口输命令 → 系统执行Linux Shell、Windows CMD:ls、dir;批处理脚本(脱机命令)
程序接口程序里调用的函数系统调用:open/read/write/fork
图形用户界面 GUI窗口、图标、鼠标点选Windows 桌面、GNOME/KDE
系统调用速览(认识名字即可)
类别典型调用用途
进程控制fork / exec / wait / exit创建、替换、等待、结束进程
文件操作open / read / write / close打开、读写、关闭文件
设备管理ioctl / read / write操作外设
内存管理brk / mmap调整堆、映射内存
进程通信pipe / shmget / kill管道、共享内存、发信号
课堂练习(2 题)
  1. "用户程序请求操作系统服务"通过什么机制实现? 答:系统调用(执行访管指令陷入核心态,由内核完成服务)。
  2. Linux 中创建一个新进程用哪个系统调用? 答:fork。