| 标题 | 山东大学2018年硕士研究生软件工程专业基础综合考试大纲 |
| 内容 | 849-软件工程专业基础综合 操作系统 一、考查目标 操作系统是软件工程专业的一门核心专业基础课程，具有较强的理论性和实践性。该课程的考试内容包括引论、进程管理、内存管理、存储管理(包括文件系统与输入/输出系统)、保护与安全五部分的相关概念、设计原理和实现方法。考试的具体要求包括： 1. 了解操作系统在计算机系统中的作用、地位、发展和特点。 2. 理解操作系统的基本概念、主要功能、主要组成部分，掌握操作系统各个组成部分的设计方法和实现技术。 3. 能够运用所学的操作系统原理、方法和技术对相关问题进行分析和解决。 二、考试的内容 1.导论 1)操作系统的概念 2)计算机系统的操作、存储结构、输入输出结构和计算机系统的体系结构。 3)操作系统的结构组成、操作系统的操作及各部分的功能、高速缓冲存储器CACHE 4)操作系统的分类和运行环境 2.操作系统结构 1)操作系统提供的服务类型 2)操作系统的用户接口类型 3)系统调用及类型 4)操作系统的设计和实现方法 5)操作系统的结构分类及优缺点 6)虚拟机的基本概念和原理 3.进程 1)进程的概念、组织、控制和状态转换 2)进程调度的基本概念 3)进程的操作，包括进程的生成、终止等 4)进程通信 4.线程 1)线程的概念与动机 2)多线程模型 5.CPU调度 1)调度的基本概念 2)调度的时机、切换和过程 3)调度的基本准则 4)典型调度方法：先来先服务调度算法、最短作业优先调度算法、优先级调度算法、时间片轮转调度算法、多级队列调度算法、多级反馈队列调度算法 5)线程调度 6)调度算法的性能评估 6.进程同步 1)进程同步的基本概念 2)临界区访问的原则及实现临界区互斥的基本方法：软件实现方法和硬件实现方法 3)信号量概念与基本机制 4)经典同步问题：生产者-消费者问题、读者-写者问题、哲学家就餐问题和理发师问题。 5)管程的基本概念、原理和实现 7.死锁 1)死锁的概念及条件 2)死锁的处理策略 3)死锁的预防及实现方法 4)死锁的避免：系统安全状态、资源分配图算法、银行家算法 5)死锁的检测方法和解除 8.主存 1)内存管理的基本概念：程序的装入与链接、逻辑地址与物理地址、内存保护 2)交换技术 3)内存的分配管理方法：连续分配管理方法、分页管理方法、分段管理方法、段页式管理方法。 9.虚拟内存 1)虚拟内存的基本概念 2)请求分页管理方法 3)页面置换算法：先进先出置换算法、最佳置换算法、最近最少使用置换算法、近似最近最少使用置换算法 4)帧的分配策略 5)抖动现象的原因及解决方法 6)内核内存的分配方法 7)虚拟内存中需要考虑的其他问题：预调页、页大小的影响、TLB的搜索能力、逆向页表等 10.文件系统接口 1)文件的基本概念 2)文件的结构：顺序文件、索引文件等 3)文件的访问方法 4)目录结构：文件的存储结构、单级目录结构、两级目录结构、树形目录结构、无环图目录结构、通用图目录结构 5)文件共享 11.文件系统实现 1)文件系统的结构 2)文件系统的实现 3)目录的实现 4)文件的磁盘空间分配方法：连续、链式、索引 5)空闲空间的管理 12.大容量存储 1)磁盘的结构 2)磁盘的调度方法：先到先服务调度算法、最短寻道时间调度算法、SCAN调度算法、C-SCAN调度算法、LOOK调度算法、C-LOOK调度算法 3)磁盘管理：格式化、引导块、坏块的处理 4)RAID结构 13.输入/输出系统 1)输入/输出硬件 2)输入/输出访问控制方式 3)输入/输出应用接口 4)内核输入/输出子系统：输入/输出调度、缓存、缓冲、假脱机与设备预留、错误处理、输入/输出保护、内核数据结构 5)输入/输出从请求到硬件操作的转换过程 14.保护 1)保护的目标与原则 2)保护域 3)访问矩阵及实现方法：全局表、访问列表、能力表 15.安全 1)系统中存在的安全问题以及安全措施的级别 2)程序的威胁：木马、后门、逻辑炸弹、栈与缓冲溢出、病毒 3)系统与网络威胁：蠕虫、端口扫描、DoS 数据结构 一、考试基本要求 要求考生系统地理解数据结构的基本概念，掌握各种数据结构的定义和实现算法。要求考生具有抽象思维能力，逻辑推理能力，和综合运用所学的知识分析问题和解决问题的能力。 二、考试范围和主要内容 1.预备知识 了解C++和Java基本语法结构;掌握递归思想。 2.程序性能 了解复杂性的表示和计算方法。 掌握插入排序、选择排序、冒泡排序、名词排序基本思想。 3.数据描述 掌握线性表的公式化描述、链表描述、间接寻址等存储方法，了解遍历器的作用和实现方法，掌握插入、删除、合并等运算方法。 掌握箱子排序、基数排序 4.数组和矩阵 掌握对角矩阵、三对角矩阵、三角矩阵、对称矩阵等特殊矩阵的特征，掌握存储方法和基本运算实现。 5.堆栈 掌握堆栈的基本概念、基本操作和实现方法。 掌握括号匹配的实现思想。 6.队列 掌握队列的基本概念、基本操作和实现方法。第七章 跳表和散列 掌握散列的基本概念、基本操作和实现方法。 7.二叉树 掌握二叉树的基本概念、存储方法、常用操作和特征;掌握二叉树的前序、中序、后序、按层遍历方法。 8.优先队列 掌握堆的基本概念和插入、删除和初始化方法。 掌握堆排序思想。 掌握霍夫曼树、霍夫曼编码实现方法。 9.搜索树 掌握二叉搜索树(排序树)基本概念和插入、删除、搜索的实现方法。 掌握m叉搜索树和B树基本概念以及插入、删除、搜索的实现方法。 10.图 掌握图基本概念。 掌握图的邻接矩阵和临界链表存储方法;掌握图的深度优先和广度优先遍历算法。 了解图的寻找路径和寻找连通构件方法。 了解生成树的寻找方法。 11.贪婪算法 掌握AOV网的拓扑排序算法。 掌握单源最短路径Dijkstra算法。 掌握最小耗费生成树的概念、Prim算法和Kruskal算法。 12.分而治之算法 掌握归并排序、快速排序实现方法。 |
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