1．什么是进程（Process）和线程（Thread）？有何区别？
（1） 线程是进程的一部分，所以线程有的时候被称为是轻权进程或者轻量级进程。
（2） 一个没有线程的进程是可以被看作单线程的，如果一个进程内拥有多个进程，进程的执行过程不是一条线（线程）的，而是多条线（线程）共同完成的。
（3） 系统在运行的时候会为每个进程分配不同的内存区域，但是不会为线程分配内存（线程所使用的资源是它所属的进程的资源），线程组只能共享资源。那就是说，出了CPU之外（线程在运行的时候要占用CPU资源），计算机内部的软硬件资源的分配与线程无关，线程只能共享它所属进程的资源。
（4） 与进程的控制表PCB相似，线程也有自己的控制表TCB，但是TCB中所保存的线程状态比PCB表中少多了。
（5） 进程是系统所有资源分配时候的一个基本单位，拥有一个完整的虚拟空间地址，并不依赖线程而独立存在。
2．Windows下的内存是如何管理的？
WIndows为每个进程分配了4GB的虚拟地址空间，让每个进程都认为自己拥有4GB的内存空间，4GB怎么来的？ 32位 CPU可以取地址的空间为2的32次方，就是4GB（正如16位CPU有20根寻址线所有拥有2的20次方的寻址空间一样）
当我们在Windows中双击一个应用程序图标后，系统为该应用程序创建一个进程，Windows使得每个进程都拥有2GB的地址空间，这2GB地址空间用于程序存放代码，数据，堆栈，自由存储区（堆），另外2GB用于共享系统使用
前面的这些地址并不是物理内存中的地址，而是该进程空间中的虚拟地址
虚拟空间只是Windows为该进程分配的一个虚拟的地址空间，只有当其和物理内存相关联后才有意义
进程被创建时会建立一个 虚拟内从到物理内存的映射表——–页表，根据页表可以将虚拟内存和物理内存关联起来
虚拟内存是什么？就是把磁盘拿来当内存用，虚拟内存是一些系统页文件，存放在磁盘上，每个系统页文件大小也为4K，物理内存也被分页，每个页大小也为4K，这样虚拟页文件和物理内存页就可以对应，实际上虚拟内存就是用于物理内存的临时存放的磁盘空间。
虚拟内存和物理内存的管理(Windows内存管理的核心)
Windows是多任务的系统，在每个进程创建时，系统为每个进程也创建了一个页表，用于虚拟地址到物理地址的转换。比如现在程序在执行进程A，用户切换到了另外一个进程B，则系统会将进程A在内存中的数据存放到页文件中，并更新进程A的页表（使虚拟地址和页文件形成映射）。然后读取进程B的页表，根据页表判断进程B的数据是在内存中还是在页文件中（通过页文件的类型来判断），如果在内存中就直接读取，如果在页面文件中，就将页面文件内容读入物理内存，然后更新页表（使虚拟地址和物理内存形成映射）。这样一看，虚拟内存实际上就是冒牌的物理内存了吧。
程序的执行
一个PE文件有数据区，代码区，堆栈区（由系统分配，用于管理局部变量），使用OD载入一个程序就可以知道这些都是以二进制的形式保存在文件中。
程序刚运行的时候，系统不直接将整个程序载入到物理内存中，也不将其载入到页文件中，而是以程序文件本身作为页文件形成映射（虚拟地址到页文件的映射），建立页表，然后随着程序的执行通过页表来将其虚拟地址转换成物理地址（将页文件读入内存），然后在读取内存中的指令或数据。当进程被切换时，将内存内容保存到页文件，更新页表，如此往复，实现多任务操作。
可以知道，程序的代码段，数据段，堆栈区（系统分配）这些虚拟地址区域已经是映射状态，即有相应的物理内存与之对应。系统为每个进程提供了2G的自己的虚拟地址空间，剩下的虚拟地址空间干什么用？
剩下的虚拟地址空间就是给程序运行时动态分配内存使用。C++中 new的功能就是动态分配地址空间：
3．存储过程是什么？有什么用？有什么优点？
存储过程（Stored Procedure）是在大型数据库系统中，一组为了完成特定功能的SQL 语句集，经编译后存储在数据库中，用户通过指定存储过程的名字并给出参数（如果该存储过程带有参数）来执行它。存储过程在运算时生成执行方式，所以，以后对其再运行时其执行速度很快。
4.你知道操作系统的内容分为几块吗？什么叫做虚拟内存？他和主存的关系如何？内存管理属于操作系统的内容吗？
虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续的可用的内存（一个连续完整的地址空间），而实际上，它通常是被分隔成多个物理内存碎片，还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上，在需要时进行数据交换。
5.进程是一个比较重要的概念，那么进程有哪几种状态吗？
进程在其生存期内可能处于如下三种基本状态之一:
(1) 运行态(Run): 进程占有处理机资源，正在运行。 显然，在单处理机系统中任一时刻只能有一个进程处于此种状态;
(2) 就绪态(Ready): 进程本身具备运行条件，但由于处理机的个数少于可运行进程的个数，暂未投入运行。 即相当于等待处理机资源
(3) 等待态(Wait): 也称挂起态(Suspended)、封锁态(Blocked)、睡眠态(Sleep)。 进程本身不具备运行条件，即使分给它处理机也不能运行。 进程正等待某一个事件的发生，如等待某一资源被释放，等待与该进程相关的I/O传输的完成信号等。
进程的三个基本状态之间是可以相互转换的。具体地说，当一个就绪进程获得处理机时，其状态由就绪变为运行；当一个运行进程被剥夺处理机时，如用完系统分给它的时间片、出现更高优先级别的其它进程，其状态由运行变为就绪；当一个运行进程因某事件受阻时，如所申请资源被占用、启动I/O传输未完成，其状态由运行变为等待；当所等待事件发生时，如得到申请资源、I/O传输完成，其状态由等待变为就绪。
6. 说出你所知道的保持进程同步的方法?
为了能够有效的控制多个进程之间的沟通过程，保证沟通过程的有序和和谐，OS必须提供一定的同步机制保证进程之间不会自说自话而是有效的协同工作。比如在共享内存的通信方式中，两个或者多个进程都要对共享的内存进行数据写入，那么怎么才能保证一个进程在写入的过程中不被其它的进程打断，保证数据的完整性呢？又怎么保证读取进程在读取数据的过程中数据不会变动，保证读取出的数据是完整有效的呢？
常用的同步方式有： 互斥锁、条件变量、读写锁、记录锁(文件锁)和信号灯.
互斥锁
顾名思义，锁是用来锁住某种东西的，锁住之后只有有钥匙的人才能对锁住的东西拥有控制权(把锁砸了，把东西偷走的小偷不在我们的讨论范围了)。所谓互斥，从字面上理解就是互相排斥。因此互斥锁从字面上理解就是一点进程拥有了这个锁，它将排斥其它所有的进程访问被锁住的东西，其它的进程如果需要锁就只能等待，等待拥有锁的进程把锁打开后才能继续运行。
在实现中，锁并不是与某个具体的变量进行关联，它本身是一个独立的对象。进(线)程在有需要的时候获得此对象，用完不需要时就释放掉。
互斥锁的主要特点是互斥锁的释放必须由上锁的进(线)程释放，如果拥有锁的进(线)程不释放，那么其它的进(线)程永远也没有机会获得所需要的互斥锁。互斥锁主要用于线程之间的同步。
条件变量
上文中提到，对于互斥锁而言，如果拥有锁的进(线)程不释放锁，其它进(线)程永远没机会获得锁，也就永远没有机会继续执行后续的逻辑。在实际环境下，一个线程A需要改变一个共享变量X的值，为了保证在修改的过程中X不会被其它的线程修改，线程A必须首先获得对X的锁。现在假如A已经获得锁了，由于业务逻辑的需要，只有当X的值小于0时，线程A才能执行后续的逻辑，于是线程A必须把互斥锁释放掉，然后继续“忙等”。如下面的伪代码所示：
// get x lock
while(x <= 0){
// unlock x ;
// wait some time
// get x lock
}
// unlock x
这种方式是比较消耗系统的资源的，因为进程必须不停的主动获得锁、检查X条件、释放锁、再获得锁、再检查、再释放，一直到满足运行的条件的时候才可以。因此我们需要另外一种不同的同步方式，当线程X发现被锁定的变量不满足条件时会自动的释放锁并把自身置于等待状态，让出CPU的控制权给其它线程。其它线程此时就有机会去修改X的值，当修改完成后再通知那些由于条件不满足而陷入等待状态的线程。这是一种通知模型的同步方式，大大的节省了CPU的计算资源，减少了线程之间的竞争，而且提高了线程之间的系统工作的效率。这种同步方式就是条件变量。
坦率的说，从字面意思上来将，“条件变量”这四个字是不太容易理解的。我们可以把“条件变量”看做是一个对象，一个铃铛，一个会响的铃铛。当一个线程在获得互斥锁之后，由于被锁定的变量不满足继续运行的条件时，该线程就释放互斥锁并把自己挂到这个“铃铛”上。其它的线程在修改完变量后，它就摇摇“铃铛”，告诉那些挂着的线程：“你们等待的东西已经变化了，都醒醒看看现在的它是否满足你们的要求。”于是那些挂着的线程就知道自己醒来看自己是否能继续跑下去了。
读写锁
互斥锁是排他性锁，条件变量出现后和互斥锁配合工作能够有效的节省系统资源并提高线程之间的协同工作效率。互斥锁的目的是为了独占，条件变量的目的是为了等待和通知。但是现实世界是很复杂di，我们要解决的问题也是多种多样di.从功能上来说，互斥锁和条件变量能够解决基本上所有的问题，但是性能上就不一定完全满足了。人的无休止的欲望促使人发明出针对性更强、性能更好的同步机制来。读写锁就是这么一个玩意儿。
考虑一个文件有多个进程要读取其中的内容，但只有1个进程有写的需求。我们知道读文件的内容不会改变文件的内容，这样即使多个进程同时读相同的文件也没什么问题，大家都能和谐共存。当写进程需要写数据时，为了保证数据的一致性，所有读的进程就都不能读数据了，否则很可能出现读出去的数据一半是旧的，一半是新的状况，逻辑就乱掉了。
为了防止读数据的时候被写入新的数据，读进程必须对文件加上锁。现在假如我们有2个进程都同时读，如果我们使用上面的互斥锁和条件变量，当其中一个进程在读取数据的时候，另一个进程只能等待，因为它得不到锁。从性能上考虑，等待进程所花费的时间是完全的浪费，因为这个进程完全可以读文件内容而不会影响第一个，但是这个进程没有锁，所以它什么也做不了，只能等，等到花儿都谢了。
所以呢，我们需要一种其它类型的同步方式来满足上面的需求，这就是读写锁。
读写锁的出现能够有效的解决多进程并行读的问题。每一个需要读取的进程都申请读锁，这样大家互不干扰。当有进程需要写如数据时，首先申请写锁。如果在申请时发现有读(或者写)锁存在，则该写进程必须等待，一直等到所有的读(写)锁完全释放为止。读进程在读取之前首先申请读锁，如果所读数据被写锁锁定，则该读进程也必须等待读锁被释放位置。
很自然的，多个读锁是可以共存的，但写锁是完全互相排斥的。
记录锁(文件锁)
为了增加并行性，我们可以在读写锁的基础上进一步细分被锁对象的粒度。比如一个文件中，读进程可能需要读取该文件的前1k个字节，写进程需要写该文件的最后1k个字节。我们可以对前1k个字节上读锁，对最后1k个自己上写锁，这样两个进程就可并发工作了。记录锁中的所谓“记录”其实是“内容”的概念。使用读写锁可以锁定一部分，而不是整个文件。
文件锁可以认为是记录锁的一个特例，当使用记录锁锁定文件的所有内容时，此时的记录锁就可以称为文件锁了。
信号灯
信号灯可以说是条件变量的升级版。条件变量相当于铃铛，铃铛响后每个挂起的进程还需要自己获得互斥锁并判断所需条件是否满足，信号灯把这两步操作糅合到一起。
在Posix.1基本原理一文声称，有了互斥锁和条件变量还提供信号灯的原因是：“本标准提供信号灯的而主要目的是提供一种进程间同步的方式；这些进程可能共享也可能不共享内存区。互斥锁和条件变量是作为线程间的同步机制说明的；这些线程总是共享(某个)内存区。这两者都是已广泛使用了多年的同步方式。每组原语都特别适合于特定的问题”。尽管信号灯的意图在于进程间同步，互斥锁和条件变量的意图在于线程间同步，但是信号灯也可用于线程间，互斥锁和条件变量也可用于进程见。应当根据实际的情况进行决定。
信号灯最有用的场景是用以指明可用资源的数量。比如含有10个元素的数组，我们可以创建一个信号灯，初始值为0.每当有进程需要读数组中元素时(假设每次仅能读取1个元素)，就申请使用该信号灯(信号灯的值减1)，当有进程需要写元素时，就申请挂出该信号等(信号灯值加1)。这样信号灯起到了可用资源数量的作用。如果我们限定信号灯的值只能取0和1，就和互斥锁的含义很相同了。
7. OS中如何实现物理地址到逻辑地址的转换?
在分页系统中页面大小由硬件决定。页表的作用是实现从页号到物理块号的地址映射。逻辑地址转换成物理地址的过程是：用页号p去检索页表，从页表中得到该页的物理块号，把它装人物理地址寄存器中。同时，将页内地址d直接送人物理地址寄存器的块内地址字段中。这样，物理地址寄存器中的内容就是由二者拼接成的实际访问内存的地址，从而完成了从逻辑地址到物理地址的转换。
8. 解释一下分页式管理。
页是信息的物理单位，分页是为实现离散分配方式，以消减内存的外零头，提高内存的利用率；或者说，分页仅仅是由于系统管理的需要，而不是用户的需要。
