用户与操作系统的接口(精选)
操作系统提供服务和用户接口
4.系统调用与过程(函数) 调用的区别 (1) 调用形式和实现方式不同。过程（函数）使用一般调用指令
其转向地址包含在跳转语句中，但系统调用不包含处理程 序入口，仅仅提供功能号，按功能号调用。 (2) 被调用代码的位置不同。在过程（函数）调用中，调用程序 和被调用代码在同一程序内，经过连接编译后作为目标代 码的一部分。当过程（函数）升级或修改时，必须重新编 译连接。系统调用的处理代码在调用程序之外（在操作系 统中），系统调用处理代码升级或修改时，与调用程序无 关。 （3）提供方式不同。过程（函数）往往由编译系统提供，不 同编译系统提供的过程（函数）可以不同；系统调用由操 作系统提供，一旦操作系统设计好，系统调用的功能、种 类与数量就固定不变了。
系统调用是一种中介，把用户和硬件隔离开，程序只有通过系统 调用才能请求系统服务并且使用系统资源。
系统调用的作用： 内核可以基于权限和规则对资源访问进行裁决，可以保证系统的
安全性； 系统调用对资源进行抽象，提供一致性接口，避免用户在使用资
源时发生错误，并且使编程效率提高。 注意：系统调用是应用程序获得操作系统服务的唯一途径！
其工作方式如下： • 用户使用JCL语句，把运行意图(需要对作业进行的控制和干 予)写在作业说明书上，将作业连同作业说明书一起提交给系 统。 • 批处理作业被调度执行时，系统调用JCL语句处理程序或命 令解释程序对作业说明书进行解释处理，完成对作业的运行 和控制。
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实例：
一个需要编译、连结编辑的作业，源程序和数据穿在
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二、操作系统提供的用户接口 (2)
(程序接口)
(操作接口)
用户和操作系统间的两种接口
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系统调用：内核提供一系列具有预定功能的内核函数，通过一组 接口（系统调用）提供给用户。
操作系统的用户接口课件
语音识别与合成
优点
语音识别与合成技术为用户提供了更加自然和便捷的交互方 式，用户可以通过口头指令来执行操作或获取信息。此外， 语音识别与合成技术还可以提高用户的隐私保护和安全性能 。
缺点
语音识别与合成技术的准确率和识别能力还有待提高，对于 不同的口音、语速和环境噪音等因素可能存在一定的限制。 此外，语音交互需要一定的时间来处理和输出结果，可能会 影响用户的交互体验。
操作系统的重要性
操作系统是计算机系统的重要组成部 分，它能够提高计算机系统的效率和 可靠性，为用户提供方便、高效的使 用环境。
用户接口的概念与作用
用户接口定义
用户接口是操作系统与用户之间的交互界面，包括命令行界面和图形用户界面等。
用户接口的作用
用户接口能够提供友好的人机交互方式，使用户能够方便地与操作系统进行交互，实现各种操作系统的功能。
详细描述
操作系统根据不同地区的文化习惯和法律法规进行本地化 设置，如日期格式、时间格式、货币单位、计量单位等， 使用户能够更加便捷地使用系统。
总结词
支持本地化应用程序和游戏。
详细描述
操作系统支持本地化的应用程序和游戏，这些应用程序和 游戏根据不同地区的文化和市场需求进行定制和优化，提 高用户体验。
总结词
能够提高操作系统的安全性，减少潜在的安全风险。
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CATALOGUE
操作系统的国际化用户接口
多语言支持接口
总结词
提供多种语言的用户界面，满足不同地区用户的需求。
详细描述
操作系统支持多种语言，包括英文、中文、法语、德语 等，用户可以根据自己的语言习惯和偏好选择相应的语 言界面。
总结词
支持不同语言的输入法和字体。
操作系统的用户接口
user.obj
user.exe
编辑
编译
连接
运行
第一个作业步 第二个作业步
第三个作业步
第四个作业步
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操作系统的用户接口——应用程序的处理
3. 连接类型
静态连接 一个源程序经编译后，生成一个可重定位的目标模块， 并产生内部符号表和外部符号表，供连接程序 (Link)使用。
内部符号表 本模块可以被其他程序调用的入口点。
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操作系统的用户接口——用户工作环境
3. 独立引导方式(滚雪球方式) 的过程
初始引导 系统加电； 执行初始引导程序，对系统硬件和配置进行自检，保 证系统没有硬件错误； 从硬盘中读入操作系统引导程序，并将控制权交给该 程序模块。
引导程序执行 引导程序执行，将操作系统核心文件读入内存，并将 控制交给核心的初始化程序。
外部调用表 本模块要调用的外部的程序模块名。
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操作系统的用户接口——应用程序的处理
连接需要做的工作 将各模块连接成为一个整体； 构造全程符号表，在其中填写模块的逻辑地址； 查找各程序段的外部调用表，填入对应调用函数的 地址。
静态连接的缺点 静态连接将所需的外部函数链接到目标文件中形成 为一个可执行文件。若多个应用程序都调用了同一 个库中的外部函数，那么，应用程序的目标文件中 都包含了这个外部函数对应的代码。
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操作系统的用户接口——用户工作环境
4. Linux系统初启
Linux系统是以滚雪球的方式启动 加电或复位 → BIOS的启动 → Boot Loader → OS初始化 系统加电或复位
对主存中所有的数据清零，对内存进行校验，若无错， CS：IP ——﹥BIOS入口。
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操作系统的用户接口——用户工作环境 BIOS启动 在ROM中的引导程序放在固定位置：FFFF：0000 CPU 从这里开始执行。
操作系统接口
操作系统接口操作系统是“用户与计算机之间的接口”操作系统又向用户提供了“用户与操作系统的接口”支持用户和操作系统之间进行交互用户与操作系统的接口通常是由“命令”和“系统调用”的形式表现出来的。
命令：提供给用户在键盘终端上使用（命令接口）系统调用:用户在编程时使用（程序接口）近些年来推出的新型的操作系统，有增加了基于图像的“图形用户接口”。
Windows95、98、2000、WindowsNT一、命令接口(作业一级的接口)联机命令接口脱机命令接口1.联机命令接口：在分时系统和个人计算机中。
OS向用户提供了一组联机命令，用户可以通过终端键入命令，获取OS服务，并控制系统的运行，我们把分是系统中的接口称为联机命令接口。
为了使用联机命令接口，以实现用户与机器的交互，用户可以通过键盘打入需要的命令，由中断处理程序接收该命令，并把它显示在终端屏幕上。
当一条命令输入完成后，由命令解释程序对命令进行分析，然后执行相应的命令处理程序。
可见，联机命令接口应该包含一组联机命令：大多数命令都是通过运行某一个特定的程序来完成的。
用户键入一条命令的时候还需要提供若干个参数：例如：dir/p/w 终端处理程序:配置在终端上的处理程序，主要用于人机交互。
应该具有接收用户键入的字符、字符缓冲，暂存所有接收的字符；回送显示、屏幕编辑，特殊字符处理命令解释程序：通常处于OS的最外层，用户直接与它打交道。
主要功能是对用户输入的命令进行解释，并转入相应的命令处理程序区执行。
联机命令的类型：系统访问类:在单用户微机中,一般没有系访问命令;在多用户系统中,为了保证系统的安全性,通常都设置了系统访问命令、即注册命令login磁盘操作类：比如：磁盘格式化命令format、复制软盘命令Diskcopy、备份命令backup文件操作类：现实文件type、拷贝文件copy、删除文件erase目录操作类：建立子目录、显示目录命令等其他命令：例如管道连接命令（吧一个命令的输出作为第二个命令的输入，两条以上的命令可以形成一条管道）2.脱机命令接口在批处理中，用户一旦把作业提交给系统后，便失去了自己直接与作业交互的能力，只有利用作业控制语言JCL ，写成作业说明书，提交给系统后，由系统按照作业说明书的命令，逐条解释执行。
计算机操作系统1.4操作系统用户接口
SUN工作站：Trap指令。 思考：系统调用与库函数的区别？
系统调用流程示例
用户态
┇ printf()
┇
printf(){ ┇
int 0x80 ┇
}
在应用程序中 调用系统调用
在libc库中 的封装例程内核态源自system_call: ┇
sys_printf() ┇
ret_from_sys_call iret
sys_printf() { ┇
}
系统调用处理 程序
系统调用服 务例程
（3）图形接口（ Graphical User Interface ——GUI）
– 更加友好的交互型用户接口 – 直观地操纵计算机系统
1.4 操作系统用户接口
命令接口：
作业控制语言
操
键盘命令
作
实用程序
系
统
程序接口：
系统功能调用
图形接口：
（1）命令接口（ Command Line Interface ——CLI）
? 在终端中使用 ? Unix/Linux有多种Shell（sh/bash/ksh/csh） ? 普通用户 ? 系统管理员
– Shell与脚本 – 完成系统管理任务
（2）程序接口（ Application Programming Interface ）
程序接口是应用程序以函数调用的方式来使用系统服务的接口 ，在Unix/Linux系统中也称为系统调用（system call）。
系统调用概念：
系统功能调用是用户在程序一级请求操作系统服务的一种 手段，它是带有一定功能号的“访管指令”。其功能是由操 作系统中的程序完成的，即由软件方法实现的。
操作系统与用户的接口
不同的操作系统所提供的系统调用命令的条数、调用格式和 所完成的功能都不尽相同。
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2.1操作系统与用户的接口
从用户程序进入系统调用的执行过程大致为：首先，把系统 调用命令所需的参数或参数区首选首地址装入指定的通用寄 存器；然后设置一条调用指令（如“访管”指令或“软中断” 指令）；当用户程序执行到该条调用指令时，就转到系统调 用的处理程序。其处理过程如图2-2所示。
2.1.2命令接口 1．联机命令接口 联机命令接口由一组键盘操作命令组成，是用户以交互方式
请求操作系统服务的手段。用户通过终端或控制台输入操作 命令，向系统提出服务请求。 用户每输完一条命令，控制就转入操作系统的命令解释程序， 系统对该命令解释执行，完成指定的操作。执行完毕，控制 又转回终端或控制台，用户可接着输入下一条命令。如此反 复，直到作业完成。 键盘操作命令的作业控制方式灵活方便，用户可根据运行情 况随时干预自己的作业，但是，系统的资源利用率不太高。
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2.1操作系统与用户的接口
所有计算机的用户都是通过上述接口与操பைடு நூலகம்系统发生联系的。 作业管理涉及的是作业控制级接口的管理。
3．图形用户接口 图形用户接口是近些年一种比较流行的交互式接口。 图形用户接口采用了图形化的操作界面，用非常容易识别的
各种图标来将系统的各项功能、各种应用程序和文件直观地 表示出来。用户可通过鼠标、菜单和对话框来完成对应用程 序和文件的操作，此时用户已完全不必像使用命令接口那样 去记住各种子命令名及格式，从而把用户从繁琐且单调的操 作中解放出来，使计算机成为一种非常有效且生动有趣的工 具。
第二章 用户与操作系统的接口PPT课件
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2.1 OS与用户的接口
联机作业控制接口：系统为联机用户提供了一组键盘控制 命令，直接控制和干预转入命令解释程序，如此反 复直到作业完成。 主要形式：键盘命令，菜单命令，窗口，图形等。 例：PC机 MS-DOS的 ，Unix，Linux的shell 命令。
广义指令大致分为四类
一般设备的I/O：因为汇编程序可以直接使用寄存器， 事先将系统调用编号、输出的返回参数和输入的入口参 数存于指定的寄存器。
盘的I/O及盘文件管理：对盘文件使用和管理。如open、 close、 read等。
调用控制型：对程序块的调用及运行控制，如创建进程 fork，撤销进程exit等。
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2.1 OS与用户的接口
1.系统调用及执行过程
系统调用：由“访管”机器指令引出的，用户 程序中可以使用的一类指令，在程序一级上请求OS 为之服务。它不是一条简单的硬指令，每个调用命 令是由OS的一个或几个子程序来实现的。系统调用 又称为宏指令，软指令，广义指令。 系统调用的执行过程
(1)编译后均安排一条访管指令（PC机称为软中断指令）， 它是一条硬件指令。
批处理用户对作业一般采用脱机控制方式，命 令接口由一种作业控制语言(JCL)来实现，利用JCL， 用户在说明书中规定在一个作业中的一系列作业步， 描述每一步的资源和文件。
11.08.2020
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2.1 OS与用户的接口
JCL：用来表达作业控制意图和步骤的语言。 作业(Job)：用户要求计算机系统按指定步骤对初
程序接口的职责是装入并创建一个开始运行的 进程。此外，这个接口还为程序正常或异常中止给 出适当响应。
程序接口主要由系统调用(system call)组成， 通过系统调用实现用户与OS的通信。现代OS都提供 了系统调用为用户服务，扩大了OS的功能，使OS成 为具有系统调用功能的虚拟机。
用户与操作系统的接口
用户与操作系统的接口在现代计算机技术中，操作系统扮演着至关重要的角色。
它是连接用户和计算机硬件的桥梁，提供了用户与计算机交互的界面。
对于用户来说，操作系统就是他们与计算机硬件沟通的接口。
首先，让我们考虑用户界面的设计。
这是用户与操作系统直接交互的界面，因此，它的设计必须直观，易于理解和使用。
现代的操作系统通常都配备了图形用户界面(GUI)，它通过图形和图标提供了一种直观的、可视化的方式让用户进行操作。
此外，为了满足不同用户的需求，一些操作系统还提供了定制化的选项，让用户可以根据自己的喜好和习惯来调整界面的布局和功能。
其次，操作系统的功能也变得越来越丰富和多元化。
除了基本的文件管理和进程控制，现代的操作系统还提供了诸如网络浏览、电子邮件、多媒体播放、游戏等多种功能。
这些功能不仅丰富了用户的使用体验，也使得计算机变得更加普及和实用。
此外，安全性也是操作系统的一个重要考虑因素。
由于操作系统管理着计算机的各个部分，包括内存、硬盘、CPU等，因此它必须能够防止未经授权的访问和攻击。
为此，操作系统通常会配备一系列的安全机制，比如用户验证、访问控制、防火墙等，以确保只有授权的用户可以访问计算机资源。
总的来说，操作系统作为用户与计算机硬件之间的接口，它的设计和功能对用户体验和使用效率有着至关重要的影响。
随着技术的不断发展，我们期待看到更多创新和实用的操作系统出现，为用户带来更加便捷、高效和安全的计算机体验。
操作系统图形用户界面的研究与实现操作系统图形用户界面（GUI）的研究和实现是计算机科学中的重要领域，对于现代操作系统的设计和应用至关重要。
在本文中，我们将探讨图形用户界面的重要性，它的工作原理和实现方法，以及一些具有代表性的操作系统中的GUI的实例。
一、图形用户界面概述图形用户界面是一种计算机界面，使用图像、图标和菜单等元素，允许用户通过点击、拖拽、选择等操作与计算机进行交互。
它大大简化了用户与计算机的交互，提供了直观和高效的使用体验。