1、簡述計算機操作系統中的“中斷”作用？

中斷裝置由一些特定的寄存器和控制線路組成，中央處理器和外圍設備等識別到的事件保存在特定的寄存器中。

中央處理器每執行完一條指令，均由中斷裝置判別是否有事件發生。

若無事件發生，CPU繼續執行；

若有事件發生，則中斷裝置中斷原占有CPU的程序的執行，讓操作系統的處理事件服務程序占用CPU，對出現的事件進行處理，事件處理完後，再讓原來的程序繼續占用CPU執行

2、簡述計算機內存中的“內核態”和“用戶態”

操作系統的核心是內核，獨立於普通的應用程序，內核可以訪問受保護的內存空間，也可以訪問底層硬件設備的所有權限。為了保證用戶進程不能直接操作內核，保證內核的安全，操作系統將虛擬空間劃分為兩部分，一部分是內核空間，一部分是用戶空間。

3、進程間通信方式有哪些？

1、管道
2、有名管道（FIFO）
3、消息隊列
4、信號量
5、共享內存
6、套接字（socket）

4、簡述你對管道、隊列的理解；

管道通常指無名管道
1、它是半雙工的（即數據只能在一個方向上流動），具有固定的讀端和寫端
2、它只能用於具有親緣關系的進程中通信（也就是父與子進程或者兄弟進程之間）
3、數據不可反復讀取了，即讀了之後歡喜紅區中就沒有了

消息隊列
1、消息隊列是面向記錄的，其中的消息具有特定的格式以及特定的優先級

2、消息隊列獨立於發送與接收進程。進程終止時，消息隊列及其內容不會被刪除。
3、消息隊列可以實現消息隨機查詢。

5、什麽是同步I/O，什麽是異步I/O？

同步和異步關註的消息通信機制

同步io

用戶態向內核態發出一個調用,在沒有得到結果之前，該調用返回,一旦返回就有返回值。
換句話說，就是調用者主動等待這個調用的結果

異步io

用戶態向內核態發出調用，這個調用立即返回，所以沒有返回結果。
換句話說，調用者發出調用後,不會立即得到結果，被調用者通過狀態、通知或者回調函數處理這個調用。

6、寫一個程序，包含十個線程，同時只能有五個子線程並行執行；

import threading
from threading import Semaphore
import time


def task(sm, i):
    sm.acquire()
    time.sleep(1)
    print(i)
    sm.release()


if __name__ == ‘__main__‘:
    sm = Semaphore(5)
    for i in range(9):
        t = threading.Thread(target=task, args=(sm, i ))
        t.start()
    
 

7、寫一個程序，要求用戶輸入用戶名和密碼，要求密碼長度不少於6個字符，且必須以字母開頭，如果密碼合法，則將該密碼使用md5算法加密後的十六進制概要值存入名為password.txt的文件，超過三次不合法則退出程序；

import hashlib
import re
import json
count = 0
hash = hashlib.md5()
while count < 3:
    user = input("user>>").strip()
    pwd = input("pwd>>").strip()
    print()
    if len(pwd) >= 6 and re.search(‘\A[a-zA-Z]‘, pwd):
        pwd_md5 = hash.hexdigest()
        with open(‘password.txt‘, ‘w‘) as f:
            data = {user: pwd_md5}
            f.write(json.dumps(data))
            print("保存成功")
            break
    else:
        count += 1
        print("密碼不合法")

8、寫一個程序，使用socketserver模塊，實現一個支持同時處理多個客戶端請求的服務器，要求每次啟動一個新線程處理客戶端請求；

import socketserver
import threading


class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        while True:
            self.data = self.request.recv(1024).decode()
            print(self.data)
            self.request.send(self.data.upper().encode())
        
        
if __name__ == ‘__main__‘:
    server = socketserver.ThreadingTCPServer((‘127.0.0.1‘, 9999), MyServer)
    t = threading.Thread(target=server.serve_forever)
    t.start()

第四模塊練習