計算機操作系統(tǒng)

前言

計算機操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)的重要組成部分，在計算機系統(tǒng)的軟件中占據(jù)核心地位。操作系統(tǒng)的好壞直接關(guān)系到計算機系統(tǒng)性能的好壞和用戶的使用方便與否，因此，計算機操作系統(tǒng)也成為計算機科學(xué)技術(shù)等專業(yè)的必修課程。本書是編者在教學(xué)實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，查閱了大量有關(guān)操作系統(tǒng)的著作和教材后編著而成的，可作為高職高專計算機及相關(guān)專業(yè)的操作系統(tǒng)課程的教材。本書共8章，簡單介紹如下。  第1章緒論：主要介紹與操作系統(tǒng)相關(guān)的概念，包括操作系統(tǒng)的作用與地位、操作系統(tǒng)的定義、操作系統(tǒng)的特征與功能。第2章進程管理和第3章處理機調(diào)度與死鎖：這兩章可以合成一個單元，主要介紹進程的概念、進程的控制、進程的通信等相關(guān)的概念及操作、處理機的調(diào)度策略及死鎖的相關(guān)知識。  第4章存儲器管理：主要介紹存儲器的功能，分區(qū)分配存儲器管理，分頁、分段存儲器管理及虛擬存儲器管理。第5章設(shè)備管理：主要介紹設(shè)備管理的功能，I／O系統(tǒng)及設(shè)備分配，緩沖技術(shù)，磁盤存儲管理等。第6章文件管理：主要介紹文件管理的相關(guān)概念，文件的存取方式和存儲空間的管理、目錄管理及文件的共享與安全。第7章操作系統(tǒng)接口：主要介紹脫機用戶接口、聯(lián)機用戶接口及系統(tǒng)調(diào)用。第8章常用操作系統(tǒng)簡介：簡單介紹目前流行的幾種操作系統(tǒng)。本書由殷士勇?lián)沃骶?，負?zé)統(tǒng)稿與定稿；吳強、顧大明擔(dān)任副主編；孟慶菊、李建霞、冉翠翠參加了編寫工作。由于時間倉促，編者水平有限，書中難免有不足之處，敬請讀者不吝指正。

內(nèi)容概要

操作系統(tǒng)是現(xiàn)代計算機發(fā)展的重要基礎(chǔ)。計算機操作系統(tǒng)是計算機專業(yè)的必修課程，也是從事計算機應(yīng)用人員必不可少的知識。本書內(nèi)容涵蓋了操作系統(tǒng)原理的基本內(nèi)容，包括操作系統(tǒng)概述、進程管理、處理機調(diào)度與死鎖、存儲器管理、設(shè)備管理、文件管理、操作系統(tǒng)接口、常用的操作系統(tǒng)介紹等?！　”緯鴱牟僮飨到y(tǒng)的基本原理出發(fā)結(jié)合實際應(yīng)用，本著一切為讀者服務(wù)的想法，在內(nèi)容的取舍、語言的描述、例題習(xí)題的選擇等方面?zhèn)戎赜趯嵺`應(yīng)用及易于組織教學(xué)。本書簡明實用、重點突出、主次分明、結(jié)構(gòu)清晰，并有大量針對性的例題和習(xí)題，同時每章開頭都有本章的內(nèi)容提要和學(xué)習(xí)目標，每章結(jié)束都有對本章的總結(jié)，便于讀者學(xué)習(xí)和鞏固?！　”緯m合高等職業(yè)教育、高等?？茖W(xué)生作為教材使用，也適合于應(yīng)用型本科學(xué)生或從事計算機應(yīng)用人員作為參考書。

書籍目錄

第1章 緒論 　1.1 操作系統(tǒng)概述 　　1.1.1 計算機系統(tǒng)的組成 　　1.1.2 操作系統(tǒng)的地位和作用 　　1.1.3 操作系統(tǒng)的定義 　1.2 操作系統(tǒng)的發(fā)展 　　1.2.1 無操作系統(tǒng)的計算機系統(tǒng) 　　1.2.2 批處理系統(tǒng) 　　1.2.3 分時系統(tǒng) 　　1.2.4 實時系統(tǒng) 　1.3 操作系統(tǒng)的特征和功能 　　1.3.1 操作系統(tǒng)的特征 　　1.3.2 操作系統(tǒng)的功能 　1.4 本章小結(jié) 　1.5 習(xí)題 第2章 進程管理 　2.1 進程的基本概念 　　2.1.1 程序的順序執(zhí)行 　　2.1.2 程序的并發(fā)執(zhí)行 　　2.1.3 進程的描述 　2.2 進程控制 　　2.2.1 進程控制塊PCB 　　2.2.2 進程的創(chuàng)建與撤銷 　　2.2.3 進程的阻塞與喚醒 　2.3 進程的同步與互斥 　　2.3.1 進程間的制約關(guān)系 　　2.3.2 臨界資源與臨界區(qū) 　　2.3.3 信號量機制 　　2.3.4 用P、V操作實現(xiàn)進程的同步與互斥 　　2.3.5 經(jīng)典的同步與互斥問題 　　2.3.6 管程的概念 　2.4 進程通信 　　2.4.1 共享存儲器系統(tǒng) 　　2.4.2 管道通信 　　2.4.3 消息傳遞系統(tǒng) 　2.5 線程 　　2.5.1 線程的概念 　　2.5.2 線程的種類與實現(xiàn) 　2.6 本章小結(jié) 　2.7 習(xí)題 第3章 處理機調(diào)度與死鎖 　3.1 處理機調(diào)度機制 　　3.1.1 處理機調(diào)度的級別 　　3.1.2 調(diào)度隊列模型 　　3.1.3 選擇調(diào)度方式和調(diào)度算法的若干準則 　3.2 調(diào)度算法 　　3.2.1 先來先服務(wù)(FCFS)調(diào)度算法 　　3.2.2 短作業(yè)優(yōu)先(SJF)調(diào)度算法 　　3.2.3 高響應(yīng)比優(yōu)先(HRN)調(diào)度算法 　　3.2.4 高優(yōu)先權(quán)優(yōu)先(HPF)調(diào)度算法 　　3.2.5 時間片輪轉(zhuǎn)(RR)調(diào)度算法 　　3.2.6 多級反饋隊列(FB)調(diào)度算法 　3.3 死鎖 　　3.3.1 死鎖產(chǎn)牛的原因和必要條件 　　3.3.2 死鎖的預(yù)防 　　3.3.3 死鎖的避免 　　3.3.4 死鎖的檢測與解除 　3.4 本章小結(jié) 　3.5 習(xí)題 第4章 存儲器管理 　4.1 存儲器管理概述 　　4.1.1 存儲器管理的主要任務(wù) 　　4.1.2 存儲器管理的主要功能 　　4.1.3 程序的裝入 　　4.1.4 程序的鏈接 　4.2 連續(xù)分配存儲管理方式 　　4.2.1 單一連續(xù)分配管理方式 　　4.2.2 固定分區(qū)存儲管理方式 　　4.2.3 可變分區(qū)存儲管理方式 　　4.2.4 可重定位分區(qū)分配 　4.3 覆蓋與對換 　　4.3.1 覆蓋 　　4.3.2 對換 　4.4 分頁存儲管理 　　4.4.1 頁面與頁表 　　4.4.2 地址變換 　　4.4.3 兩級和多級頁表 　4.5 分段存儲管理 　　4.5.1 概述 　　4.5.2 分段系統(tǒng)的基本原理 　　4.5.3 地址變換與存儲保護 　4.6 段頁式存儲管理 　　4.6.1 基本原理 　　4.6.2 地址變換過程 　4.7 虛擬存儲器 　　4.7.1 概述 　　4.7.2 虛擬存儲器的定義及實現(xiàn) 　　4.7.3 虛擬存儲器的特征 　4.8 請求分頁存儲管理方式 　　4.8.1 頁表機制 　　4.8.2 請求分頁存儲管理的實現(xiàn)原理 　　4.8.3 內(nèi)存分配策略與分配算法 　　4.8.4 頁面置換算法 　4.9 請求分段存儲管理方式 　　4.9.1 請求分段中的硬件支持 　　4.9.2 分段的共享與保護 　4.10 本章小結(jié) 　4.11 習(xí)題 第5章 設(shè)備管理 第6章 文件管理 第7章 操作系統(tǒng)接口 第8章 常用操作系統(tǒng)簡介

章節(jié)摘錄

插圖：現(xiàn)代計算機是20世紀40年代人類最偉大的發(fā)明之一。經(jīng)歷了半個多世紀的不斷發(fā)展，它對人類社會的進步與發(fā)展發(fā)揮了巨大的作用，其意義深遠。隨著計算機的不斷普及，它被廣泛地應(yīng)用于科學(xué)計算、工業(yè)控制、數(shù)據(jù)分析及信息傳遞等，已經(jīng)涉及教育、經(jīng)濟、文化、家庭等諸多領(lǐng)域。計算機系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)。一個完整的計算機，不論是巨型計算機、大型計算機、小型計算機還是個人計算機，都是由硬件和軟件兩大部分組成的。計算機硬件是指計算機系統(tǒng)中所有能被看到的實際物理裝置的總稱。例如，計算機的機箱、鍵盤、鼠標、顯示器、打印機等。計算機軟件是指在計算機中運行的各種程序、數(shù)據(jù)及相關(guān)文檔。程序是用于控制計算機硬件完成規(guī)定的操作；數(shù)據(jù)是程序處理的對象；文檔是軟件的設(shè)計報告、操作使用說明等。從應(yīng)用角度分，軟件可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。系統(tǒng)軟件是指能有效地管理計算機硬件和軟件，為用戶管理與使用計算機提供方便的一類軟件，如數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Data.Base Management System，DBMS）、基本輸入輸出系統(tǒng)（Basic Input／Output System，BIOS）、程序設(shè)計語言處理系統(tǒng)、操作系統(tǒng)（Operating System，OS）等。應(yīng)用軟件是指用于解決各種具體問題的軟件，如財務(wù)軟件、學(xué)生管理軟件、播放器軟件等。計算機硬件和計算機軟件是相輔相成、相互依存的。硬件是整個計算機系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，沒有硬件系統(tǒng)就談不上計算機；軟件是靈魂，沒有軟件系統(tǒng)，計算機是無法正常工作的。兩者相互推動.共同促進計算機的發(fā)展。

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