[ 운영체제 ]

Q1.

while(true){
     wait(1); // 1초 멈춤
     bool isActivated = checkSkillActivated(); // 체크
   }

위 코드는 1초 마다 플레이어가 스킬을 사용했는지 체크하는 코드입니다. 이 방식은 폴링방식입니다. 1초마다 체크하기 때문에 성능에 좋지 않습니다. 이를 해결하기 위한 방식으로 어떤 걸 이용해야 할까요?

A1. 주기적으로 명령의 완료여부를 체크하는 폴링방식은 CPU를 낭비하는 단점이 있으며, 이를 해결하기 위해 인터럽트 방식을 이용하는 것이 좋습니다.

인터럽트 방식은 CPU가 다른 작업을 수행하고 특정 이벤트가 발생하면 해당 이벤트를 처리하기 위해 인터럽트 서비스 루틴(ISR)이 실행됩니다. 인터럽트 방식을 사용하면 CPU를 더 효율적으로 사용할 수 있게 됩니다.

Q2. 프로그램과 프로세스가 어떻게 다른가요?

A2. 프로그램은 저장장치에 저장된 명령문의 집합체를 말하며 실행되지 않은 정적인 상태입니다.

프로세스는 저장된 프로그램이 메모리에 로드되고 CPU에서 실행중인 동적인 상태를 의미합니다.

컴퓨터 관점에서 프로그램은 저장장치만 사용하는 수동적 존재이며, 프로세스는 메모리/CPU사용, 입/출력 작업을 진행하는 능동적 존재입니다.

Q3. 멀티프로그래밍과 멀티프로세싱이 어떻게 다른가요?

A3. 멀티프로그래밍은 메모리에 여러가지 프로그램을 동시에 적재하여 실행하는 방식이며, 단일 CPU가 여러 프로세스를 번갈아가며 실행하는 것을 의미합니다.

멀티프로세싱은 물리적으로 여러 개의 CPU를 사용하여 동시에 여러 프로세스를 실행하는 방식입니다. 여러 개의 CPU가 병렬적으로 동작하여 프로세스를 동시에 처리할 수 있으며, 단일 CPU 처리에 비해 더 높은 성능과 처리량을 기대할 수 있습니다.

Q4. 운영체제는 프로세스를 관리하기 위해서 어떤 것을 사용하나요?

A4. 운영체제는 프로세스를 관리하기 위해 프로세스의 다양한 정보를 포함한 PCB(Process Control Block)를 사용하여 프로세스를 관리합니다.

Q5. 컨텍스트 스위칭이란 뭔가요?

A5. 기존에 실행중인 프로세스의 상태를 저장하고 새로운 프로세스의 상태로 전환하는 작업을 의미합니다.

이 과정에서 CPU는 이전 프로세스의 정보를 PCB에 저장하고 새 프로세스의 PCB를 가져와서 프로세스를 실행합니다.

컨텍스트 스위칭은 CPU 점유 시간 초과, I/O 요청 발생, 인터럽트 발생 등 다양한 경우에 발생합니다.

컨텍스트 스위칭 발생시 시스템의 오버헤드를 증가시킬 수 있으며 잦은 컨텍스트 스위칭으로 시스템 성능이 저하될 수 있습니다.

[ 자료구조와 알고리즘 ]

Q1. 여러분은 교실의 학생 정보를 저장하고 열람할 수 있는 관리 프로그램을 개발하려고 합니다. 이 때 여러분이라면 학생의 정보를 저장하기 위한 자료구조를 어떤 걸 선택하실 건가요? 이유를 함께 적어주세요.

A1.

• 교실의 학생 정보를 데이터의 관점으로 바라봤을때 데이터의 추가, 삭제가 발생할 수 있습니다.

  • 데이터 추가 : 새로운 전학생이 온 경우

  • 데이터 삭제 : 기존학생이 전학을 간 경우

  → 배열, 스택(Stack), 큐(Queue) , 덱(Deq)의 자료구조는 적절하지 않습니다.

• 교실의 학생 중 동명이인이 있을 수 있습니다.

   

  → 셋(Set)의 자료구조는 적절하지 않습니다.

따라서 연결리스트나 해시테이블의 자료구조를 사용하는것이 적절하다고 생각합니다.

좋은 해시 함수를 사용할 수 있는 상황이라면 해시테이블을 선택하겠습니다.

Q2. 여러분은 고객의 주문을 받는 프로그램을 개발하려고 합니다. 주문은 들어온 순서대로 처리됩니다. 이 때 여러분이라면 어떤 자료구조를 선택하실 건가요? 이유를 함께 적어주세요.

고객의 주문을 순차적으로 처리해야 하기 때문에 FIFO (First In First Out) 구조를 가진 큐 (Queue) 자료구조를 선택하는것이 적절하다고 생각합니다.