在软件设计师的备考冲刺阶段，操作系统的作业管理是一个重要的知识点。它涵盖了作业的状态、作业调度算法以及批处理系统中的作业管理流程等内容。
一、作业状态
1. 提交状态
- 当用户向系统提交一个作业时，作业就处于提交状态。这个状态下的作业刚刚进入系统，还没有被系统正式处理。比如用户在命令行输入一个程序运行的指令，这个程序就被放入了提交状态的作业队列等待进一步操作。
- 学习方法：要理解提交状态是作业生命周期的起始点，多结合实际操作场景进行记忆。可以自己动手在一些简单的操作系统环境下提交一些任务，观察其初始状态。
2. 后备状态
- 一旦作业被系统接收并存储在外存（如磁盘）中，等待被调度到内存中执行时，就处于后备状态。此时系统会对这些后备作业进行管理。例如，在多用户系统中，多个用户提交的作业先存放在磁盘的特定区域形成后备作业队列。
- 学习方法：可以通过画图的方式来表示作业从提交到后备状态的转换过程，加深理解。同时，要清楚后备作业队列的存在意义和管理方式。
3. 执行状态
- 当作业被调度到内存中，并且已经开始占用CPU等资源进行运算时，就处于执行状态。在这个状态下，作业按照程序的指令逐步运行。例如，一个数据处理程序正在内存中对数据进行排序操作时就是执行状态。
- 学习方法：理解执行状态时需要关注作业与系统资源（如CPU、内存）的关系。可以通过分析一些简单的程序执行过程来掌握。
4. 完成状态
- 当作业完成了所有的计算任务，并且其结果已经被正确输出后，就处于完成状态。这个状态的作业可以被系统从内存中清除或者进行后续的处理（如保存执行结果等）。
- 学习方法：在实际操作中观察作业从开始到结束的完整过程，明确完成状态的标志和后续操作。
二、作业调度算法
1. 先来先服务（FCFS）算法
- 这种算法按照作业到达系统的先后顺序进行调度。先到达的作业先被执行。例如，在一个打印任务队列中，如果第一个提交打印任务的文档先到达打印机队列，那么它就会先被打印。
- 学习方法：通过简单的实例分析其优缺点。优点是简单直观，缺点是可能会导致短作业等待时间过长。可以自己设计一些作业到达时间和执行时间的场景来计算平均等待时间，从而深入理解。
2. 短作业优先（SJF）算法
- 它优先选择预计执行时间最短的作业进行调度。比如在多个数据处理任务中，预计处理数据量小的任务会先被执行。
- 学习方法：与FCFS算法对比学习。同样通过实例计算平均等待时间和周转时间等指标，理解其优点是能有效降低短作业的等待时间，但可能会导致长作业长时间得不到执行的饥饿现象。
三、批处理系统中的作业管理流程
- 在批处理系统中，首先是作业的提交阶段，用户将作业批量提交给系统。然后系统将这些作业放入后备队列，根据作业调度算法选择合适的作业调入内存进入执行状态。在执行过程中，系统会进行资源的分配和管理，作业执行完毕后进入完成状态，结果被输出或者进一步处理。
- 学习方法：绘制批处理系统作业管理的流程图，按照流程逐步分析每个环节的操作和涉及的算法等内容。
总之，在操作系统作业管理的备考过程中，要全面掌握作业状态、调度算法以及批处理系统的管理流程。通过理论学习和实际操作相结合的方式，深入理解这些知识点，为软件设计师考试做好充分准备。
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