一.程序
程序是程式在一個資料集合上運作的過程，它是系統進行資源配置設定和排程的一個獨立機關，它由程式塊、程序控制塊(PCB)和 資料塊 三部分組成。
程序與程式的差別程序是程式的一次執行過程，沒有程式就沒有程序。
程式是完全某個特定功能的一系列程式語句的集合，隻要不被破壞它就永遠存在，程式是一個靜态的概念，而程序是一個動态的概念。他由建立而産生，完成任務後因撤銷而消亡，程序是系統進行資源配置設定與排程的獨立機關，而程式不是。
二.程序排程-程序狀态轉化圖
三.程序管理-程序的同步和互斥
- 直接制約關系
- 間接制約關系
- 臨界資源
-
互斥:如千軍萬馬過獨木橋
同步:速度有差異,在一定的情況停下來等待
四.程序管理-PV操作
臨界資源（s）:多程序之間需要互斥方式對其進行共享的資源,如列印機,錄音帶機
P(s) ==> s-1 【申請】
V(s) ==> s+1 【釋放】
五.PV操作–前趨圖
進來的箭頭代表 P 操作；
出去的箭頭代表 V 操作；
六.程序管理–死鎖問題
程序管理是作業系統的核心，但是如果設計不當，就會出現死鎖，
如果一個程序在等待一個不可能發生的事情，則程序九死鎖了，二如果一個或者多個程序産生死鎖，就會造成系統死鎖。
例題：系統中有5個程序，每個程序需要4個系統資源，如果系統至少有多少個資源，則不會發生死鎖？？？
===》為每個程序配置設定所需要的資源數少1的資源，同時系統保留一個資源，系統就不會産生死鎖。
形成死鎖的四個因素：：
- 互斥
- 環路等待
- 保持和等待
- 不可剝奪
死鎖的預防：打破四個形成因素
銀行家算法：當一個程序對資源的最大需求量不超過系統中的資源數時可以可以接納該程序。
程序可以分期請求資源，但請求的總數不能超過最大需求量。
當系統現有的資源不能滿足程序尚需要的資源數時，對程序的請求可以推遲配置設定，但總能使進 程在有限時間裡得到資源。
有序算法
7.1 存儲管理–頁式存儲組織
頁式存儲：将程式與記憶體均劃分成同樣大小的塊，以頁為機關将程式調入記憶體。
邏輯位址 = 頁号 + 頁内位址
實體位址 = 頁幀号 + 頁内位址
例題：頁面大小4k，則邏輯位址10 1100 1101 1110 對應的實體位址：110 1100 1101 1110
優點：使用率高，碎片小，配置設定管理簡單
缺點：增加了系統開銷；可能産生抖動現象（颠簸）
頁表：
頁号、頁幀号、狀态位（1-在記憶體；0-不在）、通路位（1-最近通路；0-最近未被通路）、修改位（1-内容被修改；0-沒有被修改）
7.2存儲管理–段式存儲組織
段式存儲：按使用者作業中的自然段來劃分邏輯空間，然後調如記憶體，段落的長度可以不一樣。
優點：多道程式共享記憶體，各段程式修改互不影響
缺點：記憶體使用率低，記憶體碎片浪費大。
段表：
段号、段長、基位址
7.3存儲管理–段頁式存儲組織
段頁式存儲：段和頁的綜合體，先分段，再分頁，1個程式有若幹個段，每個段可以有若幹個頁，每個頁的大小相同，但是每個段的大小不同。
優點：空間浪費小，存儲共享容易，存儲保護容易，能動态連結
缺點：由于管理軟體的增加，複雜性和開銷也随之增加，要硬體以及占用的内容頁有所增加，使得執行效率大大下降。
7.3存儲管理–頁面置換算法
最優算法（OPT）：
随機算法（RAND）：
先進先出算法（FIFO）：有可能産生”抖動“，例如432143543215，用三個頁面，比4個缺頁要少。
最近最少使用算法（LRU）：不會”抖動“，理論基礎”局部性原理“
時間局部性：剛被通路的内容，立即又被通路
空間局部性：剛被通路的内容，臨近的空間很快被通路。
7.4 存儲管理–磁盤管理
存取時間 = 尋道時間 + 等待時間
尋道時間：磁頭移動到磁道所需要的時間
等待時間：等待讀寫的扇區轉到磁頭下方所要的時間
7.4 存儲管理–磁盤排程算法
先來先服務（FCFS）
最短尋道時間優先（SSTF）
掃描算法（SCAN）:也叫【電梯算法：1 -> 2 -> 1->2】
循環掃描算法（CSCAN）【1 ->2 ; 1 -> 2;】
7.4 存儲管理–讀取磁盤資料時間計算
- 尋找道時間
- 尋找塊（扇區）的時間，即旋轉延遲時間
- 傳輸時間
例題：已知從一個道道另外一個道10ms，每個塊之間相差10道，旋轉延遲時間100ms，傳輸時間2ms，則要讀取100塊的資料，需要的時間：
((10x10)+100+2) x 100 == 220000ms
8.1 作業管理–作業狀态與作業管理
8.2 作業管理–作業排程算法
先來先服務（按照請求順序依次完成）
時間片輪轉法（CPU時間片控制，時間片到就發生排程）
短作業優先法（誰的執行時間短，誰先來完成）
最高優先權優先法（根據優先級順序，優先級高的優先）
高響應比優先法（響應比 = 作業的等待時間 / 執行時間）
9.1檔案管理–索引檔案結構
- 直接索引
- 一級索引
- 二級索引
- 三級索引
9.1檔案管理–樹形目錄結構
9.1檔案管理–資料傳輸控制方式
- 程式控制（查詢）方式：分為無條件傳送和程式查詢方式，方法簡單，硬體開銷小，但I/O能力不高，嚴重影響CPU的使用率。
- 程式中斷方式：與程式控制方式相比較，中斷控制方式因為CPU無需等待二提高了傳輸請求的響應速率。
- DMA方式：是為了再主存和外設之間實作高速，批量資料交換而設定的。DMA方式比程式控制方式與中斷方式都有效。與CPU無關，處理過程直接由硬體完成。
- 通道方式：
- I/O處理機：
9.2 裝置管理 – 虛拟裝置與SPOOLING技術
【假脫機技術】