計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)

內(nèi)容概要

　　《計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)（第3版）》是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教材，全書較系統(tǒng)、通俗地介紹了計(jì)算機(jī)軟件的技術(shù)基礎(chǔ)知識和常用的系統(tǒng)軟件。內(nèi)容包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、軟件工程及管理信息系統(tǒng)等共8章。每章有基本原理敘述和常用實(shí)例介紹，各章后附有習(xí)題。　　《計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)（第3版）》適用于非計(jì)算機(jī)專業(yè)的研究生、本科生，也可供從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用工作的廣大科技人員閱讀。

書籍目錄

第一章      信息與計(jì)算機(jī)第二章      常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)算第三章      操作系統(tǒng)第四章      數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)第五章      計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息高速公路第六章      軟件工程技術(shù)基礎(chǔ)第七章      管理信息系統(tǒng)第八章      信息與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全保護(hù)習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   3.1.3 操作系統(tǒng)的功能和特性 操作系統(tǒng)是用來管理和調(diào)度計(jì)算機(jī)資源，以方便用戶使用的程序集合。由于操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)硬件的第一層擴(kuò)充，因此它更直接依賴于硬件條件，它們構(gòu)成了操作系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境；同時由于多道程序系統(tǒng)的出現(xiàn)，為使系統(tǒng)資源得到充分利用，操作系統(tǒng)作為系統(tǒng)管理軟件，需要解決由此而帶來的各種復(fù)雜問題，從而使它具有一些明顯的特性，我們將在本節(jié)中分別加以討論。 1.操作系統(tǒng)的功能 為了有效地管理系統(tǒng)的全部資源，操作系統(tǒng)具有處理機(jī)管理、存儲管理、設(shè)備管理和文件管理功能；同時，為了使用戶能方便地使用機(jī)器，操作系統(tǒng)還應(yīng)提供用戶接口功能。 （1）處理器管理 在多道程序系統(tǒng)中，多個程序同時執(zhí)行，如何把CPU的時間合理地分配給各個程序是處理機(jī)管理要解決的問題，它主要解決CPU的分配策略、實(shí)施方法以及資源的分配和回收問題。 （2）存儲管理 主要解決多道程序在內(nèi)存中的分配，保證各道程序互不沖突，并且通過對內(nèi)外存的聯(lián)合管理來擴(kuò)大存儲空間。 （3）設(shè)備管理 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都配置多種I/O設(shè)備，它們具有很不相同的操作性能，設(shè)備管理的功能是根據(jù)一定的分配原則把設(shè)備分配給請求I/O的作業(yè)，并且為用戶使用各種I/O設(shè)備提供簡單方便的命令。 （4）文件管理 文件管理又稱為文件系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)中的各種程序和數(shù)據(jù)均為計(jì)算機(jī)的軟件資源，它們都以文件形式存放在外存中。文件管理的基本功能是實(shí)現(xiàn)對文件的存取和檢索，為用戶提供靈活方便的操作命令以及實(shí)現(xiàn)文件共享、安全、保密等措施。 （5）用戶接口 用戶在機(jī)器上運(yùn)行程序過程中，需要告訴機(jī)器各種運(yùn)行要求、出錯處理方式等，因此操作系統(tǒng)應(yīng)向用戶提供一系列操作命令，作為機(jī)器和用戶的接口。操作系統(tǒng)與用戶之間的接口大致有兩種。 ①程序一級的接口 操作系統(tǒng)為用戶提供一組系統(tǒng)調(diào)用命令，它可以供用戶在程序中直接調(diào)用，通過系統(tǒng)調(diào)用命令向系統(tǒng)提出各種資源請求和服務(wù)請求。 ②作業(yè)控制語言和操作命令 在批處理系統(tǒng)中，由于用戶無法在程序運(yùn)行過程中與系統(tǒng)交互，因此必須在提交運(yùn)行作業(yè)的同時，按系統(tǒng)提供的作業(yè)控制語言編寫作業(yè)說明書，告知系統(tǒng)本作業(yè)的運(yùn)行意圖及要求的服務(wù)。 在分時和實(shí)時系統(tǒng)中，用戶可通過終端和鍵盤向系統(tǒng)提出各種請求。 當(dāng)今計(jì)算機(jī)尤其是微型計(jì)算機(jī)已普及到辦公室及家庭中，因此如何為用戶提供一個簡單、方便的操作環(huán)境，是推廣和普及計(jì)算機(jī)應(yīng)用的重要問題。為此各國軟件工作者作出了很大的努力，例如用多窗口系統(tǒng)向用戶提供友善的、菜單驅(qū)動的，具有圖形功能的用戶接口，用戶可以用鍵盤輸入命令，也可以按動鼠標(biāo)執(zhí)行命令，這些將對應(yīng)用軟件的開發(fā)起到促進(jìn)作用。 2.操作系統(tǒng)的特性 多道程序系統(tǒng)的出現(xiàn)，使CPU與I/O設(shè)備以及其他資源能得到充分利用，但也由此帶來一些新的復(fù)雜問題，這些問題都是操作系統(tǒng)需要考慮和解決的。 （1）并發(fā)性 “并發(fā)”是指同時存在多個平行的活動，例如I/O操作與主機(jī)同時運(yùn)行、在內(nèi)存中同時存在幾道運(yùn)行程序等。由于并發(fā)的出現(xiàn)需要系統(tǒng)解決的問題是如何從一個活動切換到另一個活動，保護(hù)一個活動使其免受另一些活動的影響以及如何在相互有依賴的活動之間實(shí)施同步等。 （2）共享性 并發(fā)活動的目的是達(dá)到共享資源和信息。例如多道程序?qū)PU，主存以及外設(shè)的共享。此外還有多個用戶共享一個程序副本、多個用戶共享同一數(shù)據(jù)庫等。這些對于提高資源利用率、消除冗余信息是極為有利的。 與共享有關(guān)的問題是如何合理分配資源，多道程序存取同一數(shù)據(jù)時如何保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性，多道程序執(zhí)行時如何保護(hù)程序免遭破壞等。 （3）不確定性 不確定性與確定性是相互依存的，對于計(jì)算機(jī)的使用者來說要求計(jì)算結(jié)果是確定的，即對于同一個程序、相同的數(shù)據(jù)，不論何時運(yùn)行都應(yīng)產(chǎn)生相同的結(jié)果。從這個意義上看，操作系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是確定的。但是在另一方面，它又必須對發(fā)生的不可預(yù)測事件進(jìn)行響應(yīng)，例如多道程序運(yùn)行過程中提出對資源的請求，對程序運(yùn)行中產(chǎn)生錯誤的處理以及各種外部設(shè)備的中斷請求等都是不確定的，而操作系統(tǒng)必須隨時響應(yīng)并及時處理這類事件，并確保在處理任何一種事件序列中正確執(zhí)行各道程序。

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