2024-2025-1 20241312《计算机基础与程序设计》第九周学习总结

作业信息

这个作业属于哪个课程	<班级的链接>（2024-2025-1-计算机基础与程序设计）
这个作业要求在哪里	<作业要求的链接>(如2024-2025-1计算机基础与程序设计第一周作业)
这个作业的目标	操作系统责任
内存与进程管理
分时系统
CPU调度
文件、文件系统
文件保护
磁盘调度
作业正文	https://www.cnblogs.com/songjialinsjl/p/18565271

教材学习内容总结

操作系统责任：
操作系统（OS）是管理计算机硬件与软件资源的系统软件，它负责提供用户与计算机硬件之间的交互界面，同时负责分配和管理系统资源，如处理器时间、内存空间和文件存储。
内存与进程管理：
- 内存管理：操作系统负责内存的分配和回收，确保程序运行时有足够的内存空间，同时防止不同程序间的内存冲突。
- 进程管理：操作系统需要创建、调度、管理和终止进程。进程是程序执行的实体，操作系统通过进程管理确保程序能够并发执行。
分时系统：
分时系统是一种操作系统，它允许多个用户同时使用计算机资源。系统将CPU时间分成短的时间段，每个用户或进程轮流使用这些时间段，从而创建了多任务处理的假象。
CPU调度：
CPU调度（或称进程调度）是操作系统决定哪个进程应该获得CPU时间的技术。调度算法的目标包括公平性、响应时间、吞吐量和优先级处理等。
文件、文件系统：
- 文件：文件是数据存储的基本单位，操作系统提供创建、读取、写入和删除文件的功能。
- 文件系统：文件系统是组织和管理文件存储和检索的方式，它包括文件的命名、存储、检索和保护。
文件保护：
文件保护确保文件只能被授权的用户访问和修改。操作系统通过权限控制和访问控制列表（ACLs）来实现文件保护。
磁盘调度：
磁盘调度是操作系统决定磁盘请求处理顺序的算法。由于磁盘I/O操作相对较慢，磁盘调度算法（如先进先出、最短寻道时间优先等）旨在减少寻道时间和旋转延迟，提高磁盘性能。

教材学习中的问题和解决过程（先问 AI）

问题一：指针怎么指向二维数组？
回答：在C语言中，二维数组可以通过指针来访问和操作。二维数组本质上是一个数组的数组，因此可以通过多种方式使用指针来指向和操作二维数组。以下是几种常见的方法：

1. 指向整个二维数组

你可以直接让指针指向二维数组的首地址：

int arr[3][4] = {
    {1, 2, 3, 4},
    {5, 6, 7, 8},
    {9, 10, 11, 12}
};
int (*ptr)[4] = arr; // ptr指向整个二维数组

在这里，ptr 是一个指向含有4个整数的数组的指针，即指向二维数组的第一行。

2. 指向二维数组的一行

你也可以让指针指向二维数组的某一行：

int *rowPtr = arr[0]; // rowPtr指向二维数组的第一行

在这里，rowPtr 是一个指向整型的指针，指向二维数组的第一行的第一个元素。

3. 通过指针访问二维数组元素

通过指针访问二维数组的元素，你可以使用以下方式：

// 指向整个二维数组
int (*ptr)[4] = arr;
int elem1 = ptr[1][2]; // 访问第二行第三列的元素，等同于arr[1][2]

// 指向二维数组的一行
int *rowPtr = arr[0];
int elem2 = rowPtr[3]; // 访问第一行第四个元素，等同于arr[0][3]

4. 使用指针遍历二维数组

你可以使用指针来遍历二维数组：

int arr[3][4] = {
    {1, 2, 3, 4},
    {5, 6, 7, 8},
    {9, 10, 11, 12}
};
int (*ptr)[4] = arr;

for (int i = 0; i < 3; i++) {
    for (int j = 0; j < 4; j++) {
        printf("%d ", ptr[i][j]);
    }
    printf("\n");
}

5. 动态分配二维数组

你还可以通过指针动态分配二维数组：

int rows = 3;
int cols = 4;
int (*arr)[4] = malloc(rows * sizeof(*arr)); // 分配整个数组

if (arr != NULL) {
    for (int i = 0; i < rows; i++) {
        arr[i] = malloc(cols * sizeof(int)); // 分配每一行
        if (arr[i] == NULL) {
            // 处理内存分配失败
        }
    }
}

// 使用arr...

// 释放内存
for (int i = 0; i < rows; i++) {
    free(arr[i]);
}
free(arr);

在动态分配的情况下，你需要分别分配每一行的内存，并确保最后释放每一行以及整个数组的内存。这样可以提供更大的灵活性，但也需要更多的内存管理。
问题二：p+n*i+j在二维数组中分别什么意思
回答：表达式 p + n*i + j 在二维数组的上下文中通常用于计算元素的偏移量或索引。这里，p 是基指针或起始索引，n 是数组的列数，i 是行索引，j 是列索引。这个表达式可以用来计算二维数组中特定元素的内存地址。

解释表达式 `p + n*i + j`：

p：基指针或起始索引。
n：二维数组的列数。
i：行索引。
j：列索引。

表达式的作用：

这个表达式计算了从基指针 p 开始，到达二维数组中位置 (i, j) 的元素的偏移量。这在指针算术中非常有用，特别是当处理动态分配的二维数组或通过指针访问数组元素时。

示例：

假设我们有一个二维数组 arr，其大小为 3 行 4 列，我们想通过指针访问位置 (1, 2) 的元素。

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[3][4] = {
        {1, 2, 3, 4},
        {5, 6, 7, 8},
        {9, 10, 11, 12}
    };
    int rows = 3, cols = 4;
    int i = 1, j = 2;
    int *ptr = &arr[0][0]; // 基指针指向数组的开始

    // 计算偏移量
    int offset = cols * i + j;
    int elem = *(ptr + offset); // 通过指针访问元素

    printf("Element at (%d, %d) is: %d\n", i, j, elem); // 应该输出7
    return 0;
}

在这个示例中，ptr 是指向数组 arr 第一个元素的指针。表达式 ptr + offset 计算了到达位置 (1, 2) 的元素的指针。通过解引用这个指针，我们得到了该位置的元素值。

总结：

表达式 p + n*i + j 是一种在二维数组中计算元素偏移量的方法，这在通过指针访问和操作数组元素时非常有用。它允许你直接跳到数组中的任何位置，而不需要逐个遍历行和列。

posted @ 2024-11-24 00:04 宋家璘阅读(4) 评论(0) 编辑收藏举报

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