操作系統(tǒng)講解2011

1、1基本概念和術(shù)語(yǔ)基本概念和術(shù)語(yǔ)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、多道程序設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)、系統(tǒng)調(diào)用、分時(shí)一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是由硬件和軟件兩大部分組成的。通常硬件是指計(jì)算機(jī)物理裝置本身；而軟件是相對(duì)硬件而言的，簡(jiǎn)單地說(shuō)，軟件是計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序。在多道程序設(shè)計(jì)多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)下，內(nèi)存中能同時(shí)存放多道程序，在管理程序的控制下交替地執(zhí)行。這些作業(yè)共享CPU和系統(tǒng)中的其他資源。操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)是控制和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)各種硬件和軟件資源、有效地組織多道程序運(yùn)行

2、的系統(tǒng)軟件（或程序集合），是用戶與計(jì)算機(jī)之間的接口。系統(tǒng)調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)內(nèi)核與用戶程序、應(yīng)用程序之間的接口。分時(shí)分時(shí)主要是指若干并發(fā)程序?qū)PU時(shí)間的共享。2基本原理和技術(shù)基本原理和技術(shù)（1）操作系統(tǒng)的基本特征是什么？操作系統(tǒng)的基本特征是：并發(fā)、共享和異步性。并發(fā)是指兩個(gè)或多個(gè)活動(dòng)在同一給定的時(shí)間間隔中進(jìn)行。共享是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的資源被多個(gè)任務(wù)所共用。異步性是指在多道程序環(huán)境下，各程序的執(zhí)行過(guò)程有著“走走停?！钡男再|(zhì)。（2）操作系

3、統(tǒng)的主要功能是什么？操作系統(tǒng)的主要功能包括：存儲(chǔ)管理，進(jìn)程和處理機(jī)管理，文件管理，設(shè)備管理以及用戶接口管理。（3）操作系統(tǒng)一般為用戶提供了哪三種界面？各有什么特點(diǎn)？操作系統(tǒng)一般為用戶提供的三種界面是：圖形用戶接口、命令行接口和程序接口。圖形用戶接口：用戶利用鼠標(biāo)、窗口、菜單、圖標(biāo)等圖形界面工具，可以直觀、方便、有效地使用系統(tǒng)服務(wù)和各種應(yīng)用程序及實(shí)用工具。命令行接口：在提示符之后用戶從鍵盤上輸入命令，命令解釋程序接收并解釋這些命令，然后把

4、它們傳遞給操作系統(tǒng)內(nèi)部的程序，執(zhí)行相應(yīng)的功能。程序接口：也稱系統(tǒng)調(diào)用接口。系統(tǒng)調(diào)用是操作系統(tǒng)內(nèi)核與用戶程序、應(yīng)用程序之間的接口。在UNIXLinux系統(tǒng)中，系統(tǒng)調(diào)用以C函數(shù)的形式出現(xiàn)。（4）操作系統(tǒng)主要有哪三種基本類型？各有什么特點(diǎn)？操作系統(tǒng)主要有以下三種基本類型：多道批處理系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)和實(shí)時(shí)系統(tǒng)。我們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)時(shí)，首先接觸的是用戶界面，我們可以通過(guò)鍵盤上輸入命令，在桌面上點(diǎn)擊鼠標(biāo)完成操作，這時(shí)系統(tǒng)就知道執(zhí)行相應(yīng)的功能。然后，我們要

5、在磁盤上建立新文件，打開已存儲(chǔ)的文件，對(duì)文件進(jìn)行讀、寫和修改等操作，這是由操作系統(tǒng)的文件管理來(lái)幫助實(shí)現(xiàn)的。我們要把程序裝入內(nèi)存，系統(tǒng)中只有一個(gè)內(nèi)存，操作系統(tǒng)的存儲(chǔ)管理功能需要為用戶程序來(lái)分配內(nèi)存空間，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的保護(hù)。我們從鍵盤上輸入數(shù)據(jù)或命令，運(yùn)行結(jié)果在屏幕上顯示出來(lái)或者在打印機(jī)上打印出來(lái)。當(dāng)我們需要用到外部設(shè)備的時(shí)候，操作系統(tǒng)的設(shè)備管理可以解決設(shè)備分配和驅(qū)動(dòng)的問(wèn)題。最后，我們來(lái)了解一下計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵部件CPU，每個(gè)程序都要在上面運(yùn)行。

6、讓誰(shuí)的程序運(yùn)行、什么時(shí)候開始運(yùn)行、運(yùn)行多長(zhǎng)時(shí)間呢？程序在活動(dòng)過(guò)程中如何與其他活動(dòng)實(shí)體聯(lián)系呢？等等，這是進(jìn)程和處理機(jī)管理問(wèn)題。（3）使用虛擬機(jī)，有什么優(yōu)勢(shì)和不足？采用虛擬機(jī)的優(yōu)點(diǎn)主要有：①在一臺(tái)機(jī)器上可同時(shí)運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)，方便用戶使用。②系統(tǒng)安全，有效地保護(hù)了系統(tǒng)資源。③為軟件的研制、開發(fā)和調(diào)試提供了良好的環(huán)境。④組建虛擬網(wǎng)絡(luò)，可以創(chuàng)造出多個(gè)理想的工作環(huán)境。缺點(diǎn)是：①對(duì)硬件的要求比較高，主要是CPU、硬盤和內(nèi)存。②本身非常復(fù)雜，另外，執(zhí)

7、行任務(wù)時(shí)的速度會(huì)受到一些影響。第二章1基本概念和術(shù)語(yǔ)基本概念和術(shù)語(yǔ)進(jìn)程、進(jìn)程互斥、進(jìn)程同步、臨界資源、臨界區(qū)、死鎖進(jìn)程進(jìn)程是程序在并發(fā)環(huán)境中的執(zhí)行過(guò)程。進(jìn)程互斥進(jìn)程互斥：各個(gè)進(jìn)程彼此不知道對(duì)方的存在，邏輯上沒(méi)有關(guān)系，由于競(jìng)爭(zhēng)同一資源（如打印機(jī)、文件等）而發(fā)生相互制約。進(jìn)程同步進(jìn)程同步：各個(gè)進(jìn)程不知對(duì)方的名字，但通過(guò)對(duì)某些對(duì)象（如IO緩沖區(qū)）的共同存取來(lái)協(xié)同完成一項(xiàng)任務(wù)。臨界資源臨界資源：一次僅允許一個(gè)進(jìn)程使用的資源。臨界區(qū)臨界區(qū)：在每個(gè)