《计算机操作系统》课件
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计算机操作系统
计算机操作系统是计算机系统中的关键组成部分，它负责管理计算机硬件与软件资源，并提供给用户一个友好、高效的工作环境。本文将从操作系统定义、功能、分类以及常见操作系统等方面进行论述，帮助读者更好地理解和应用计算机操作系统。
一、操作系统定义
操作系统是指控制和管理计算机硬件与软件资源的系统软件。它是计算机系统中最基础、最重要的一层软件，负责解决用户与计算机硬件之间的交互问题，提供计算机资源的共享、调度和保护。
二、操作系统的功能
1. 资源管理：操作系统负责管理计算机的硬件资源，包括处理器、内存、存储器、输入输出设备等。通过对这些资源的分配和调度，实现对计算机资源的高效利用。
2. 进程管理：操作系统负责管理计算机中的各个进程，包括进程的调度、创建、撤销和通信等。通过对进程的管理，实现多道程序的并发执行，提高计算机系统的吞吐量和响应速度。
3. 存储管理：操作系统负责管理计算机的存储器，包括内存的分配与回收、虚拟存储器的管理等。通过存储管理，实现对程序和数据的存储和访问，提高计算机系统的存储效率。
4. 文件管理：操作系统负责管理计算机中的文件系统，包括文件的
创建、读写、删除和共享等。通过对文件的管理，实现对数据的组织
和存储，方便用户对文件的管理和访问。
5. 设备管理：操作系统负责管理计算机中的设备，包括输入输出设
备和通信设备等。通过对设备的管理，实现对设备的共享、分配和控制，提高计算机系统的设备利用率。
三、操作系统的分类
操作系统根据其功能和应用领域的不同，可以分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统和网络操作系统等。
1. 批处理操作系统：批处理操作系统适用于处理大量作业的场景，
它将作业按批次提交给计算机系统，无需人机交互。典型的批处理操
作系统有IBM的OS/360和Microsoft的MS-DOS等。
2. 分时操作系统：分时操作系统适用于多用户共享的场景，它通过
轮流分配处理器时间片给每个用户，实现多终端的并发操作。典型的
分时操作系统有UNIX和Linux等。
3. 实时操作系统：实时操作系统适用于对时间要求非常严格的场景，如航空航天、工业自动化等。它能够及时响应外部事件，并保证任务
在规定的时间内完成。典型的实时操作系统有VxWorks和QNX等。
4. 网络操作系统：网络操作系统适用于计算机网络环境下的场景，
它能够提供网络通信和资源共享等功能，实现计算机网络的管理和控制。典型的网络操作系统有Windows Server和Linux等。
四、常见操作系统
目前，市场上有多款常见的操作系统，主要包括Windows、Linux、Mac OS和Unix等。
1. Windows：Windows是由微软公司开发的操作系统，广泛应用于
个人计算机领域。它提供了友好的图形用户界面和丰富的应用软件，
深受用户喜爱。
2. Linux：Linux是一种开源的操作系统，以其稳定性、安全性和自
由性而受到广泛欢迎。它被广泛应用于服务器领域和嵌入式系统等。
3. Mac OS：Mac OS是苹果公司开发的操作系统，专门应用于苹果
系列产品。它具有独特的用户界面和良好的性能，深受Mac用户喜爱。
4. Unix：Unix是一种具有良好可移植性和稳定性的操作系统，广泛
应用于大型企业和科研机构中。它具有强大的网络功能和支持多用户
操作的能力。
综上所述，《计算机操作系统》是一门重要的课程，它涵盖了操作
系统的定义、功能、分类以及常见操作系统等内容。通过学习和理解
操作系统的原理和应用，我们可以更好地掌握计算机系统的管理和应用，提高工作效率和计算机系统的性能。希望本文对读者有所帮助。
WINDOWS操作系统课件
WINDOWS操作系统课件WINDOWS操作系统课件 第一章：介绍 1.1 操作系统简介 1.2 WINDOWS操作系统的历史 1.3 WINDOWS操作系统的发展 第二章：安装和配置WINDOWS操作系统 2.1 硬件要求 2.2 安装WINDOWS操作系统 2.3 配置WINDOWS设置 2.4 更新和升级WINDOWS操作系统 第三章：WINDOWS桌面 3.1 桌面界面介绍 3.2 任务栏和开始菜单 3.3 桌面图标的管理 3.4 窗口的移动和调整大小
第四章：文件和文件夹的管理 4.1 文件和文件夹的基本概念 4.2 创建、复制和删除文件和文件夹4.3 文件和文件夹的重命名 4.4 文件和文件夹的属性管理 第五章：应用程序的使用 5.1 常用应用程序介绍 5.2 管理应用程序 5.3 安装和卸载应用程序 5.4 应用程序的设置和配置 第六章：系统设置和管理 6.1 控制面板的使用 6.2 用户账户和权限管理 6.3 系统维护和优化 6.4 安全设置和防管理 第七章：网络和互联网 7.1 网络的基本概念和配置
7.2 网络连接和共享 7.3 浏览器的使用和配置 7.4 互联网的安全和隐私设置 第八章：故障排除和系统恢复 8.1 错误消息和故障排除 8.2 系统恢复和备份 8.3 系统恢复选项的使用 8.4 恢复和重装WINDOWS操作系统 附件： 1、附件1：WINDOWS操作系统的安装教程视频 2、附件2：常用WINDOWS软件推荐列表 3、附件3：常见问题解答集锦文档 法律名词及注释： 1、版权法：保护作品的知识产权，规定了著作权人的权利和义务。 2、用户许可协议（EULA）：指使用软件的用户与软件开发商之间的法律协议。
初中信息技术课件 windows操作系统
初中信息技术课件 windows操作系统 标题：初中信息技术课件——Windows操作系统 一、什么是Windows操作系统？ Windows操作系统是一种由微软公司开发的图形化操作系统。它以直观的用户界面，强大的功能和广泛的兼容性在全球范围内得到了广泛的应用。在我们的日常生活中，无论是学习还是工作，我们都会接触到Windows电脑。 二、Windows操作系统的特点 1、易用性：Windows操作系统易于学习和使用，其友好的图形化界面让即使是没有电脑知识的人也能快速上手。 2、功能性：Windows操作系统内置了多种功能，例如，游戏、画图、播放器等，满足了用户在生活和学习中的多种需求。 3、兼容性：Windows能支持大量的软件和硬件设备，使得用户可以在此系统上使用各种不同的应用。 三、Windows操作系统的基本操作 1、启动和关闭：开机时，按电脑电源键，等待屏幕出现Windows图标，随后进入桌面；关机时，先点击开始菜单，然后选择关机选项。
2、文件管理：在Windows系统中，所有的文件和文件夹都存储在特定的目录下，用户可以通过资源管理器进行文件的管理。 3、软件安装：在Windows中，用户可以从软件商店下载和安装各种软件。 四、Windows操作系统的学习和应用 学习Windows操作系统，不仅需要理解其基本概念，还需要实际操作以熟练掌握。同学们可以通过完成一些任务，如发送邮件、制作PPT、使用Excel等来加深对Windows操作系统的理解。 总的来说，理解和掌握Windows操作系统对于我们的学习和日常生活都是非常重要的。希望通过这个课程，同学们能对Windows操作系统有更深入的理解和掌握。 windows操作系统发展史 Windows操作系统发展史：从初生到成熟 自从微软推出第一个版本的Windows操作系统以来，它已经成为全球广泛使用的操作系统之一。在这篇文章中，我们将详细介绍Windows 操作系统的发展史，从最初的版本到最近的更新，以及未来的发展趋势。 1985年，微软首次推出了Windows操作系统，这是继DOS之后的一
计算机操作系统第四版课件
计算机操作系统第四版课件计算机操作系统是计算机科学与技术领域的一门重要课程，涉及到计算机系统的核心原理和基本概念。为了帮助学生更好地学习和理解这门课程，编写一份精美的课件是非常必要的。本文将按照合适的格式来书写计算机操作系统第四版课件，以提供给学生们一份有条理、易于理解的学习资料。 第一章介绍 在第一章中，我们将介绍计算机操作系统的基本概念和定义。通过这一章的学习，学生将对计算机操作系统有一个初步的了解。 1.1 什么是计算机操作系统 计算机操作系统是一种控制和管理计算机硬件资源的软件系统。它为用户提供了一个操作界面，使得用户可以通过操作系统来管理计算机。 1.2 操作系统的作用 操作系统有许多重要的作用，包括管理和分配计算机的硬件资源、提供用户接口、控制程序执行和文件管理等。 1.3 操作系统的组成 操作系统由内核和外壳组成。内核负责管理和控制计算机的核心功能，而外壳则提供给用户一个友好的界面。 第二章进程管理
在第二章中，我们将详细介绍进程管理这一重要概念。进程管理是操作系统的核心功能之一。 2.1 进程的定义和特点 进程是指正在执行的程序在计算机上的一次执行过程。每个进程都有其自己的一些特点，如进程的状态、优先级和资源需求等。 2.2 进程调度 进程调度是操作系统中的一个重要组成部分。它负责决定每个进程在运行时的先后顺序。 2.3 进程同步与通信 在多道程序环境下，进程之间的同步与通信是非常重要的。操作系统提供了一些机制来实现进程之间的同步和通信。 第三章内存管理 在第三章，我们将着重介绍内存管理这一与操作系统密切相关的概念。 3.1 内存的基本概念 内存是计算机中的一种存储设备，用于存储程序和数据。我们将介绍内存的基本概念，包括虚拟内存、逻辑地址和物理地址等。 3.2 内存分配与回收
计算机操作系统(第四版)
第三章处理机调度与死锁 1，高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么要引入中级调度？ 【解】（1）高级调度主要任务是用于决定把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存，并为它们创建进程，分配必要的资源，然后再将新创建的进程排在就绪队列上，准备执行。（2）低级调度主要任务是决定就绪队列中的哪个进程将获得处理机，然后由分派程序执行把处理机分配给该进程的操作。（3）引入中级调度的主要目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量。为此，应使那些暂时不能运行的进程不再占用宝贵的内存空间，而将它们调至外存上去等待，称此时的进程状态为就绪驻外存状态或挂起状态。当这些进程重又具备运行条件，且内存又稍有空闲时，由中级调度决定，将外存上的那些重又具备运行条件的就绪进程重新调入内存，并修改其状态为就绪状态，挂在就绪队列上，等待进程调度。 3、何谓作业、作业步和作业流？ 【解】作业包含通常的程序和数据，还配有作业说明书。系统根据该说明书对程序的运行进行控制。批处理系统中是以作业为基本单位从外存调入内存。 作业步是指每个作业运行期间都必须经过若干个相对独立相互关联的顺序加工的步骤。 作业流是指若干个作业进入系统后依次存放在外存上形成的输入作业流；在操作系统的控制下，逐个作业进程处理，于是形成了处理作业流。 4、在什么情冴下需要使用作业控制块JCB？其中包含了哪些内容？ 【解】每当作业进入系统时，系统便为每个作业建立一个作业控制块JCB，根据作业类型将它插入到相应的后备队列中。 JCB 包含的内容通常有：1) 作业标识2)用户名称3)用户账户4)作业类型（CPU繁忙型、I/O芳名型、批量型、终端型）5)作业状态6)调度信息（优先级、作业已运行）7)资源要求8)进入系统时间9) 开始处理时间10) 作业完成时间11) 作业退出时间12) 资源使用情况等 5．在作业调度中应如何确定接纳多少个作业和接纳哪些作业？ 【解】作业调度每次接纳进入内存的作业数，取决于多道程序度。应将哪些作业从外存调入
计算机操作系统第四版
计算机操作系统第四版 计算机操作系统是计算机科学中关注的重要领域之一。 操作系统是管理计算机系统硬件和软件资源的核心程序，它对计算机的运行、管理、维护和安全都扮演着至关重要的角色。本文将介绍计算机操作系统第四版的概述和重点内容。 一、操作系统的定义 操作系统是计算机系统中最基本的软件，它负责管理计 算机系统的硬件和软件资源。操作系统由内核和外壳两部分组成，内核是操作系统的核心部分，负责管理并控制系统硬件设备和资源的访问，而外壳则是操作系统提供给用户的各种接口、命令、程序和应用的集合。 操作系统的功能主要包括：管理系统资源，处理进程和 线程，提供系统服务，实现文件管理、内存管理和存储管理功能，保障系统安全和稳定性。 二、计算机操作系统第四版的概述 《计算机操作系统 - 第四版》是由美国加州大学伯克利 分校的Andew S. Tanenbaum和荷兰阿姆斯特丹自由大学的Herbert Bos合作编写的一部经典教材，它在计算机操作系统 领域被公认为是标志性著作之一。该书于2014年第三次出版，对最新的操作系统技术和发展趋势进行了全面的梳理和介绍。 该书的主要内容涵盖了现代操作系统的体系结构、进程 管理、内存管理、文件系统、磁盘管理、网络通信、安全等领域，同时涵盖了许多新兴技术和热门话题，如多核处理器、云计算、虚拟化等。该书在全球范围内广泛应用于计算机科学和
工程专业的教育和研究之中。 三、操作系统的体系结构 在计算机操作系统中，体系结构是操作系统的核心部分，它决定了操作系统管理所有资源的结构和组织方式、数据结构、算法等。操作系统的体系结构可以分为单体式和微内核两类。 单体式操作系统采用单一核心结构，所有的系统调用都 由内核执行。微内核操作系统则将操作系统分为较小的内核和更高层的服务进程，通过定义标准接口实现它们之间的通信。微内核的优点是极大地提高了整个系统的可靠性和安全性，缺点是执行效率较低。 另外，还有一种叫做混合式操作系统的体系结构，它的 设计是将单体式和微内核两种体系结构结合起来，以获得两者的优点，并克服缺点。 四、进程管理 进程是计算机中正在运行的程序的基本单位。进程管理 是操作系统的重要功能之一，它负责进程的创建和销毁、进程间的通信和同步、进程的调度和优先级等。 进程调度是进程管理的核心。操作系统采用了不同的调 度算法来决定哪个进程应该被执行，如先来先服务、最短作业优先、时间片轮转和优先级调度等算法。进程的优先级是由用户或操作系统定义的，它决定了进程被调度的优先级高低。 此外，进程间通信和同步也是进程管理的核心功能。进 程之间通信可以采用共享内存、管道和套接字等方式，在进程间共享数据和信息。进程同步是指程序需要保证在一个进程执行完成之后另一个进程才能开始执行。进程同步的实现方式包括互斥量、条件变量、信号量等。 五、内存管理
操作系统第二章课件第二章练习
第2章操作系统的基本概念 一、单项选择题 1. 操作系统是计算机系统中的（）软件。 A.应用 B.系统 C.支撑 D.工具 2. 在计算机系统中配置了批处理操作系统，则能够（）。 A.提高资源使用效率 B.及时响应外部事件 C.是用户直接干预作业的执行 D.实现计算机间的通信 3. 设计实时操作系统适应首先考虑（）。 A.系统效率 B.交互能力 C.可移植性 D.可靠性 4. 如用户要利用计算机系统直接调试和控制程序的执行，则应在其上配置（）操作系统。 A.批处理 B.实时 C.分时 D.单用户 5. 访管指令是一条（）指令。 A.特权 B.只允许在目态执行的 C.只允许在管态执行的 D.在目态和管态均可执行的 6. 单操作系统完成了用户请求的“系统功能调用”后，应让中央处理器（）工作。 A.维持在管态 B.从管态转换到目态 C.维持在目态 D.从目态转换到管态 二、多项选择题 1. 在任何计算机系统中（）。 A.主存储器可被中央处理器直接访问 B.当ＣＰＵ处于管态时只能执行特权指令 C.操作系统只负责管理软件资源 D.操作系统能接受用户输入的命令并控制用户程序的执行 E.操作系统能为应用程序提供比裸机强的功能支持 2. 各种类型的操作系统各有所长，它们追求的设计目标也不同，例如
（）。 A.多到批处理系统是为了提高系统的资源用率 B.分时系统允许用户直接与计算机系统交互 C.实时系统首先要考虑实时性和可靠性 D.网络操作系统必须实现激素算计之间的通信及资源共享 E.分布时操作系统要让多台计算机协作完成一个共同的任务 3. 程序状态字是用来控制指令执行顺序并且保留和知识与程序有关的系统状态。所以，（）。 A. 每个程序都应该有一个PSW B. 程序状态字寄存器是用来存放当前运行程序的PSW C. 在多道程序设计系统中应设置多个程序状态自己村起来分别存放个成粗的PSW，以便多道并行执行 D. 在用户程序的PSW中应置为管态，以便实用访管指令 E. 处理器总是按程序状态字寄存器中的PSW控制程序的执行 三、填空题 1．计算机系统是由计算机________和计算机________两大部分组成。 2．不配有任何软件的计算机通常被称为___________。 3．计算机的软件可分成________、________和应用软件三类。 4．操作系统管理的计算机系统中的资源可分成_______资源和_______资源两大类。 5．操作系统的形成与发展与_________技术的发展密切相关。 6．20世纪50年代在IBM701计算机上实现了第一个操作系统，它是一种________操作系统。 7．_________操作系统能充分利用中央处理器与各种外围设备的并行工作能力。 8．_________操作系统使用户能直接操纵计算机系统进行交互式的工作。 9．在用于控制生产流水线的计算机系统中应配置________操作系统。 10．在实时操作系统控制下，计算机系统对接收到的_________信号应及时处理。 11．设计实时操作系统时必须首先考虑系统的_______和________，其次才考虑系统效率。 12．网络操作系统的功能是实现各台计算机之间的________以及网络中 ________的共享。 13．分布式操作系统能使系统中若干台计算机________完成一个共同的任务。 14．分布式操作系统是把_________分布在几台计算机上并行地运行。 15．把不允许用户程序中直接使用的指令称为_________指令。 16．中央处理器区分两种工作状态，它们是_______和_______。 17．中央处理器处于_______时拒绝执行特权指令。 18．________是用来控制指令执行顺序并且保留和指示与程序有关的系统状态。 19．每个程序都要有一个________来刻画本程序的执行状态。 20．中央处理器设置一个________寄存器用来存放当前运行程序的PSW。 21．由操作系统提供的可供用户程序执行中调用的子程序被称为
计算机操作系统
计算机操作系统 计算机操作系统 计算机操作系统是一种基础软件，它实现了计算机系统的各种功能和服务，并管理计算机系统的资源和任务。操作系统是计算机系统中最底层的软件，是所有应用程序和用户的桥梁，也是软件和硬件之间的接口。它是计算机科学中研究最为深入和广泛的领域之一。本文旨在介绍计算机操作系统的基本概念、运作机制和主要分类。 一、基本概念 1.操作系统的定义 操作系统是一种软件系统，它是控制计算机硬件和软件资源的软件程序。操作系统负责管理计算机系统的各项资源，如处理器、内存、存储器、输入输出设备等，为用户和应用程序提供服务和支持。操作系统要求严谨，通常包括内核、文件管理、进程管理、内存管理、设备管理等模块。 2.操作系统的功能 (1)资源管理：操作系统负责管理计算机系统的各项资源，如处理器、内存、存储器、输入输出设备等，使资源能够得到合理的分配和利用。 (2)任务管理：操作系统负责管理计算机系统中的任务，包括进程（Process）和线程（Thread），使它们按照一定的调度策略顺序执行，并能够互相协调和通信。 (3)用户接口：操作系统负责与用户交互，提供一个友好的用户接口，使用户能够方便地使用计算机系统，并能够获得
所需的信息和数据。 (4)文件管理：操作系统负责管理计算机系统中的文件， 包括创建、打开、读取、写入、删除等操作，使文件得到合理的管理和保护。 (5)安全管理：操作系统负责对计算机系统进行保护和安 全管理，包括身份验证、访问控制、安全审计等。 3.操作系统的类型 (1)批处理操作系统（Batch Processing System）：批 处理操作系统是最早的操作系统之一，它的特点是将相同类型的作业批量提交，由计算机系统自动处理，处理完成后再输出结果。批处理操作系统主要用于大量数据处理、批量结算、批量报告等应用。 (2)分时操作系统（Time-Sharing System）：分时操作 系统是一种能够满足多用户同时使用计算机的操作系统，它能够让多任务并发运行，并为每个用户提供独立的交互式终端。分时操作系统主要用于提高计算机的利用率、实现多任务交互、提高用户响应速度等应用。 (3)实时操作系统（Real-Time System）：实时操作系统 是一种能够实时响应用户请求的操作系统，它要求系统能够及时处理用户请求，并能够保证一定的响应时间。实时操作系统主要用于控制和监控等领域。 (4)网络操作系统（Network Operating System）：网络 操作系统是一种能够管理计算机网络的操作系统，它负责管理网络资源、提供网络服务、协同处理网络任务和传输数据等功能。常见的网络操作系统有UNIX、Linux、Windows Server等。 二、运作机制 1.中断机制
计算机操作系统课件(汤子瀛)完整版
计算机操作系统课件(汤子瀛)完整版计算机操作系统课程 章节一、引言 1.1 课程简介 1.2 学习目标 章节二、计算机系统概述 2.1 计算机系统的组成 2.2 计算机硬件 2.2.1 CPU 2.2.2 存储器 2.2.3 I/O设备 2.3 计算机软件 2.3.1 系统软件 2.3.2 应用软件 2.4 操作系统的作用 章节三、进程管理
3.1 进程基本概念 3.2 进程状态转换 3.3 进程调度算法 3.3.1 先来先服务（FCFS） 3.3.2 短作业优先（SJF） 3.3.3 最高响应比优先（HRRN）3.4 进程同步与互斥 3.4.1 临界区 3.4.2 信号量 3.4.3 互斥量 3.5 进程通信 3.5.1 管道 3.5.2 消息队列 3.5.3 共享内存 章节四、内存管理 4.1 内存管理的基本概念 4.2 物理内存管理
4.3 逻辑内存管理 4.4 虚拟内存管理 4.4.1 分页式虚拟存储管理4.4.2 段式虚拟存储管理4.4.3 段页式虚拟存储管理章节五、文件系统 5.1 文件系统的基本概念5.2 文件与文件系统的操作5.3 文件的逻辑结构 5.4 文件的物理结构 5.5 文件的存储空间管理5.6 文件的保护与访问控制章节六、设备管理 6.1 设备管理的基本概念6.2 设备的层次结构 6.3 设备的分配与释放 6.4 设备驱动程序
6.5 设备中断处理 6.6 设备控制方式 6.7 磁盘调度算法 6.8RD技术 章节七、操作系统安全 7.1 安全性的概念 7.2 安全性问题与威胁 7.3 访问控制机制 7.3.1 强制访问控制（MAC）7.3.2 自主访问控制（DAC）7.4 安全性策略 7.4.1 安全性功能 7.4.2 安全性策略 附件： 附件一、进程调度算法示例代码附件二、内存管理算法实现代码附件三、设备管理工具包
计算机操作系统(第四版)
计算机操作系统(第四版) 计算机操作系统（第四版） 计算机操作系统是现代计算机科学的重要组成部分，它负责管理和协调计算机硬件和软件资源，提供用户和应用程序与计算机之间的接口和交互。《计算机操作系统（第四版）》是一本经典的教材，本文将对该教材进行简要介绍，并分析其中的一些关键概念和技术。 第一部分：操作系统概述 在第一部分，教材详细介绍了操作系统的定义、作用和演化历史。操作系统是计算机系统中的核心软件，它负责管理计算机的资源，包括处理器、存储器、设备和文件等。同时，操作系统为用户和应用程序提供了一个抽象层，通过命令和界面使得用户可以方便地与计算机交互。在这一部分中，教材还介绍了各种操作系统的发展历程，从最早的批处理系统到现代的分时操作系统和分布式操作系统，展示了操作系统的发展脉络。 第二部分：进程管理 进程管理是操作系统的核心功能之一。在第二部分，教材详细介绍了进程的概念、状态转换以及调度算法。进程可以看作是程序的执行实例，它拥有自己的执行状态、代码和数据等。教材通过引入进程控制块和进程调度算法，介绍了操作系统如何管理和调度进程的执行，实现计算机系统中进程的并发和并行处理。 第三部分：存储器管理
存储器管理是操作系统另一个重要的功能模块。在第三部分，教材 详细介绍了内存管理和虚拟内存的概念与技术。内存管理负责为各个 进程分配内存空间，并进行地址映射和保护；而虚拟内存则通过将部 分进程的内存映射到磁盘上，有效地扩展了实际内存空间的大小。教 材深入浅出地介绍了页表、页面置换算法等关键概念和技术，使读者 能够更好地理解和应用存储器管理的原理和方法。 第四部分：文件系统 文件系统是操作系统中负责管理文件和文件存储的模块。在第四部分，教材详细介绍了文件的组织、访问和保护。文件系统提供了一个 统一的接口和抽象，使得用户和应用程序可以方便地访问和处理文件。教材介绍了文件系统的层次结构、目录结构和文件操作等关键概念和 技术，帮助读者深入理解文件系统的设计和实现。 第五部分：输入/输出系统 输入/输出系统是操作系统中负责管理计算机与外部设备交互的模块。在第五部分，教材详细介绍了输入/输出系统的原理和技术。输入/输出 系统通过设备驱动程序和缓冲区管理，实现了计算机与外部设备之间 的数据传输和通信。教材介绍了输入/输出系统的结构、控制和中断处 理等关键概念和算法，使读者能够更好地理解和应用输入/输出系统的 工作原理。 总结
计算机操作系统
计算机操作系统 计算机操作系统（Computer Operating System）是一款控制和管理 计算机硬件与软件资源的系统软件。它是计算机系统的核心，负责协 调和管理计算机的各种操作，为用户提供可靠、高效的计算环境和服务。 一、操作系统的功能 操作系统具有以下几个主要功能： 1.进程管理：操作系统负责管理计算机中各个进程的创建、调度、 切换以及资源分配等工作。它通过进程调度算法合理分配处理器时间，使得不同的进程可以共享处理器，提高计算机的利用率。 2.内存管理：操作系统对内存进行管理，包括内存的分配、回收和 保护等。它将内存划分为不同的区域，并根据程序的需求分配合适的 内存空间，防止内存溢出和越界访问等问题。 3.文件管理：操作系统管理文件的创建、删除、读写等操作。它将 文件组织成目录树的形式，并提供文件的共享和保护机制，确保用户 可以方便地存取和管理文件。 4.设备管理：操作系统负责管理计算机的各种设备，包括硬盘、打 印机、网络接口等。它提供了统一的设备访问接口，使得应用程序可 以方便地与设备进行通信。
5.用户界面：操作系统为用户提供了友好的用户界面，包括命令行界面和图形界面。用户可以通过界面与操作系统进行交互，完成各种操作和任务。 二、操作系统的分类 根据计算机硬件的不同，操作系统可以分为以下几种类型： 1.批处理操作系统：批处理操作系统是最早的一种操作系统，主要用于对大批量的任务进行处理。它可以自动按照预定的顺序和要求执行一系列作业。 2.分时操作系统：分时操作系统允许多个用户通过终端同时访问计算机系统。它通过时间片轮转的方式，使得每个用户可以轮流使用计算机的资源，实现快速响应和高效利用。 3.实时操作系统：实时操作系统主要用于对时间敏感的任务，如工业控制、航空航天等领域。它要求系统能够在规定的时间内响应，并能够保证任务的实时性和可靠性。 4.网络操作系统：网络操作系统是一种分布式操作系统，它允许多台计算机通过网络进行通信和协作。它提供了分布式文件系统、远程登录和远程执行等功能，实现了资源的共享和协同工作。 5.嵌入式操作系统：嵌入式操作系统应用于嵌入式设备中，如智能手机、路由器、汽车控制系统等。它具有体积小、实时性强、功耗低等特点，能够满足嵌入式设备对操作系统的要求。 三、常见的操作系统
计算机操作系统课件(第三版)课后答案
第二章进程管理 5. 在操作系统中为什么要引入进程概念？它会产生什么样的影响? 为了使程序在多道程序环境下能并发执行，并能对并发执行的程序加以控制和描述，从而在操作系统中引入了进程概念。 影响: 使程序的并发执行得以实行。 6. 试从动态性，并发性和独立性上比较进程和程序? a. 动态性是进程最基本的特性，可表现为由创建而产生，由调度而执行，因 得不到资源而暂停执行，以及由撤销而消亡，因而进程由一定的生命期； 而程序只是一组有序指令的集合，是静态实体。 b. 并发性是进程的重要特征，同时也是OS的重要特征。引入进程的目的正 是为了使其程序能和其它建立了进程的程序并发执行，而程序本身是不能并发执行的。 c. 独立性是指进程实体是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统中独立 获得资源和独立调度的基本单位。而对于未建立任何进程的程序，都不能作为一个独立的单位来运行。 13.在创建一个进程时所需要完成的主要工作是什么？ （1）操作系统发现请求创建新进程事件后，调用进程创建语句2,申请空白PCB （进程控制块）3,为新进程分派资源；4初始化PCB；d,将新进程插入就绪队列； 14. 在撤销一个进程时所需要完成的主要工作是什么？ A．os调用进程终止语句 B．根据被终止进程的标识符，从PCB集合中检索出该进程的PCB从中读出该进程状态 C.若被终止进程正处于执行状态，应立即终止该进程的执行并设置调度标志为真D．若该进程还有子孙进程还应经所有子孙进程终止 E．将该进程所拥有的全部资源或者归还给其父进程，或者还给系统 F将被终止的进程从所在的队列移出，等待其他进程搜索信息 15：试说明引起进程阻塞或被唤醒的主要事件是什么？ A．请求系统服务 B.启动某种操作 C.新数据尚未到达 D无新工作可做 26. 试修改下面生产者——消费者问题解法中的错误： producer: begin repeat …… produce an item in nextp; wait(mutex); wait(full); buffer(in):=nextp;…… signal(mutex); until false; end consumer: begin repeat …… wait(mutex); wait(empty); nextc:=buffer(out); out:=out+1; signal(mutex); consume item in nextc; until false; e
计算机操作系统
计算机操作系统 计算机操作系统是一种控制和管理计算机硬件与软件资源的系统软件，它扮演着连接用户和计算机硬件之间的桥梁角色。本文将着重介绍计算机操作系统的定义、功能、类型以及其在计算机系统中的重要性。 一、定义 计算机操作系统是一种软件，它管理和控制计算机的硬件资源（如中央处理器、内存、输入输出设备等）以及应用软件，并提供用户接口，使得用户能够使用计算机更加方便快捷。 二、功能 1. 管理资源：操作系统负责管理计算机的硬件资源，包括分配和回收内存空间、调度和优化CPU时间、管理输入输出设备等。 2. 提供用户接口：操作系统提供了一种与计算机系统交互的方式，用户可以通过命令行界面或图形界面与操作系统进行通信。 3. 实现文件管理：操作系统通过文件系统管理和组织计算机中的文件，使得用户能够方便地存储、读取、编辑和删除文件。 4. 进程管理：操作系统负责创建、调度和终止进程，保证多个进程之间的资源互斥和同步，实现多任务的并发执行。 5. 网络通信：操作系统提供网络协议栈支持，实现计算机之间的数据传输和通信。
6. 提供安全性：操作系统通过用户身份验证、权限管理等手段确保 计算机系统的安全性，保护用户数据和系统资源的安全。 三、类型 1. 批处理操作系统：主要运行在大型机或小型机上，能够自动处理 大量作业和任务，提高计算机资源利用率。 2. 分时操作系统：多个终端用户通过终端与计算机系统连接，可以 同时进行交互操作，实现多用户共享计算机资源。 3. 实时操作系统：对任务的响应时间要求非常高，通常应用在控制 系统、航空航天等领域，确保系统能够及时响应外部事件。 4. 网络操作系统：主要用于服务器或网络设备上，管理和控制网络 资源，提供网络服务和数据传输功能。 四、重要性 计算机操作系统是计算机系统中的核心软件之一。它不仅能够有效 管理和利用计算机硬件资源，还能够提供友好的用户接口，简化用户 操作。操作系统的性能和稳定性直接影响到计算机系统的运行效果和 用户体验。优秀的操作系统能够提高计算机的稳定性、安全性和性能，提高工作效率，降低操作和维护的难度。 总结 计算机操作系统作为一种系统软件，扮演着控制和管理计算机硬件 与软件资源的重要角色。它不仅可以管理计算机的资源，提供用户接
操作系统课件
操作系统课件 操作系统课件 操作系统是计算机科学中的重要概念，它是连接硬件和软件的桥梁，为计算机 的正常运行提供了必要的支持和管理。在计算机科学的学习中，操作系统课程 是一个非常重要的环节，它帮助我们深入了解操作系统的基本原理和功能，为 我们成为合格的计算机科学家打下了坚实的基础。 一、操作系统的定义和作用 操作系统是一种软件，它管理和控制计算机系统的各种资源，包括处理器、内存、存储设备、输入输出设备等。操作系统的主要作用是提供一个良好的用户 界面，使用户可以方便地使用计算机，同时也负责调度和分配资源，保证计算 机系统的高效运行。 二、操作系统的基本功能 1.进程管理 进程是操作系统中最基本的概念之一，它代表了正在运行的程序。操作系统负 责管理进程的创建、调度、切换和终止等操作，以保证多个程序能够并发运行，并且能够合理地利用计算机的资源。 2.内存管理 内存是计算机中存储数据和程序的地方，操作系统负责管理内存的分配和回收。它通过虚拟内存技术将物理内存和逻辑内存进行映射，提供了一个统一的地址 空间，使得程序可以在不同的内存区域中运行，提高了内存的利用率。 3.文件系统 文件系统是操作系统中的一个重要组成部分，它负责管理计算机中的文件和目
录。操作系统提供了一组文件操作的接口，使得用户可以方便地读写和管理文件，同时也负责文件的存储和保护。 4.设备管理 设备管理是操作系统中的另一个重要功能，它负责管理计算机中的各种输入输 出设备，包括显示器、键盘、鼠标、打印机等。操作系统通过设备驱动程序与 硬件设备进行通信，为用户提供了方便的设备操作接口。 三、操作系统的发展历程 操作系统的发展可以追溯到计算机诞生的早期。早期的计算机并没有操作系统，程序员需要直接操作硬件来完成任务。随着计算机的发展，操作系统逐渐成为 必不可少的组成部分。 20世纪50年代，第一个真正意义上的操作系统诞生了，它被称为“批处理系统”。这种操作系统可以自动地运行一批程序，大大提高了计算机的利用率。 20世纪60年代，多道程序设计技术的出现使得操作系统能够同时运行多个程序。这种操作系统被称为“多道程序系统”，它可以将计算机的处理器分时共享 给多个程序，实现了真正的并发运行。 20世纪70年代，个人计算机的出现使得操作系统得到了普及。微软的DOS操 作系统成为了最流行的个人计算机操作系统，为后来的Windows操作系统奠定 了基础。 21世纪以来，随着计算机技术的不断发展，操作系统也在不断演进。现代操作 系统如Windows、Linux和Mac OS等，具有更加强大的功能和更好的用户体验。 四、操作系统的应用领域 操作系统广泛应用于各个领域，包括个人计算机、服务器、嵌入式系统等。个
《计算机操作系统》课件
《计算机操作系统》课件 计算机操作系统 计算机操作系统是计算机系统中的关键组成部分，它负责管理计算机硬件与软件资源，并提供给用户一个友好、高效的工作环境。本文将从操作系统定义、功能、分类以及常见操作系统等方面进行论述，帮助读者更好地理解和应用计算机操作系统。 一、操作系统定义 操作系统是指控制和管理计算机硬件与软件资源的系统软件。它是计算机系统中最基础、最重要的一层软件，负责解决用户与计算机硬件之间的交互问题，提供计算机资源的共享、调度和保护。 二、操作系统的功能 1. 资源管理：操作系统负责管理计算机的硬件资源，包括处理器、内存、存储器、输入输出设备等。通过对这些资源的分配和调度，实现对计算机资源的高效利用。 2. 进程管理：操作系统负责管理计算机中的各个进程，包括进程的调度、创建、撤销和通信等。通过对进程的管理，实现多道程序的并发执行，提高计算机系统的吞吐量和响应速度。 3. 存储管理：操作系统负责管理计算机的存储器，包括内存的分配与回收、虚拟存储器的管理等。通过存储管理，实现对程序和数据的存储和访问，提高计算机系统的存储效率。
4. 文件管理：操作系统负责管理计算机中的文件系统，包括文件的 创建、读写、删除和共享等。通过对文件的管理，实现对数据的组织 和存储，方便用户对文件的管理和访问。 5. 设备管理：操作系统负责管理计算机中的设备，包括输入输出设 备和通信设备等。通过对设备的管理，实现对设备的共享、分配和控制，提高计算机系统的设备利用率。 三、操作系统的分类 操作系统根据其功能和应用领域的不同，可以分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统和网络操作系统等。 1. 批处理操作系统：批处理操作系统适用于处理大量作业的场景， 它将作业按批次提交给计算机系统，无需人机交互。典型的批处理操 作系统有IBM的OS/360和Microsoft的MS-DOS等。 2. 分时操作系统：分时操作系统适用于多用户共享的场景，它通过 轮流分配处理器时间片给每个用户，实现多终端的并发操作。典型的 分时操作系统有UNIX和Linux等。 3. 实时操作系统：实时操作系统适用于对时间要求非常严格的场景，如航空航天、工业自动化等。它能够及时响应外部事件，并保证任务 在规定的时间内完成。典型的实时操作系统有VxWorks和QNX等。 4. 网络操作系统：网络操作系统适用于计算机网络环境下的场景， 它能够提供网络通信和资源共享等功能，实现计算机网络的管理和控制。典型的网络操作系统有Windows Server和Linux等。
操作系统课件第6章-进程同步-教案提纲.docx
第6章进程互斥与同步 多道程序系统中进程是并发执行的，这些进程之间存在着不同的相互制约关系，为了协调进程之间的相互制约关系，就需要实现进程的同步。 而互斥则是同步的一种特殊情况。 6.1进程互斥 1 •临界资源与临界区 （1）临界资源：把一次仅允许一个进程使用的资源称为临界资源。 许多物理设备都属于临界资源，如打印机，绘图机等。 述有许多共享变量，共享数据等也屈于临界资源。 （2）临界区：在每个进程中，访问临界资源的那段程序称为临界区。 2.互斥 在操作系统中，当一个进程进入临界区使用临界资源时，另一个进程必须等 待，当占用临界资源的进程退出临界区后，另一个进程才允许进入它的临界区 去访问此临界资源。 互斥：进程间的这种相互制约关系称为互斥。 为禁止两个进程同时进入临界区，可采用软件解决办法或者一个同步机构来协 调它们。 不论是软件还是同步机构都应遵循下述准则： •当有若干个进程欲进入它的临界区时，应在有限时间内使进程进入临界区。 换言之，它们不应该相互阻塞而致使彼此都不能进入临界区; •每次至多有一个进程处于临界区； •进程在临界区内仅停留有限时间。 3.互斥的实现方法 （1）利用“锁”机制实现互斥 在同步机构屮，常用一个变量来代表临界资源的状态，并称它为锁。 通常用0表示资源可用，用1表示资源己被占用。 进程在使用临界资源之前，必须完成下列动作（即关锁操作）： （R考察锁位的值（是0还是1）； （b）如果原来的值为0,将锁值置成1 （表示占用资源）； （c）如果原来的值为1 （即资源己被占用），则返回（°）再考察。 当进程使用完资源后，应将锁值置成0,即称为开锁操作。 注：在测试锁的值和置锁的值为1这两步之间，锁值不得被其他进程所改变, 这是应该绝对保证的。
计算机操作系统课程
计算机操作系统课程 一、引言 计算机操作系统是计算机科学与技术中的一门重要课程，它是指导计算机硬件和软件协同工作的基本软件系统。操作系统作为计算机系统的核心，负责管理计算机的硬件资源，提供良好的用户界面，执行和控制应用程序的运行，并保证系统的安全和稳定性。 二、操作系统的基本概念 1. 操作系统的定义：操作系统是计算机系统中的一个软件，它负责管理和控制计算机系统的各项资源，为用户和应用程序提供一个良好的工作环境。 2. 操作系统的功能：操作系统有多个功能，包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理、用户界面等等。 3. 操作系统的特征：操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和持久性等特征，这些特征使得操作系统能够高效地管理计算机系统。 三、操作系统的主要模块 1. 进程管理：操作系统负责管理和调度进程的执行，包括进程的创建、销毁、调度和通信等。 2. 内存管理：操作系统负责管理计算机系统的内存资源，包括内存的分配和回收、内存的保护和共享等。 3. 文件系统管理：操作系统负责管理计算机系统中的文件和目录，
包括文件的创建、读写、删除等操作。 4. 设备管理：操作系统负责管理计算机系统中的各种设备，包括设备的分配、控制和维护等。 5. 用户界面：操作系统提供了用户与计算机系统之间的接口，使用户能够方便地使用计算机系统。 四、操作系统的发展历程 1. 手工操作阶段：最早的计算机系统是由人工操作的，计算机只能进行简单的计算任务。 2. 批处理操作阶段：随着计算机技术的发展，人们开始使用批处理操作系统，实现了一次性提交多个作业，并自动执行的功能。 3. 分时操作阶段：分时操作系统的出现使得多个用户可以同时使用计算机系统，实现了计算机资源的共享。 4. 实时操作阶段：实时操作系统能够及时响应外部事件和请求，广泛应用于航空航天、交通控制等领域。 5. 网络操作阶段：随着计算机网络的普及，网络操作系统成为了重要的研究方向，实现了分布式计算和资源共享。 五、操作系统的应用领域 1. 个人计算机：操作系统如Windows、Mac OS等广泛应用于个人计算机领域，为用户提供了友好的界面和丰富的应用程序。 2. 服务器系统：操作系统如Linux、Unix等被广泛用于服务器系统，提供了高性能、高可靠性的服务。
计算机操作系统课程
计算机操作系统课程 计算机操作系统是计算机科学与技术专业的一门重要课程，它是计算机体系结构和软件工程的核心内容之一。操作系统是计算机系统中的核心软件，负责管理和控制计算机硬件资源，为用户提供友好的界面和高效的运行环境。 一、操作系统的基本概念与功能 1. 操作系统是什么？ 操作系统是指控制和管理计算机硬件与软件资源，合理组织计算机工作流程的一种软件系统。它是计算机硬件与应用软件之间的桥梁，负责管理硬件资源、调度任务和提供用户界面。 2. 操作系统的主要功能 （1）资源管理：操作系统负责管理计算机的硬件资源，包括处理器、内存、存储器、输入输出设备等，合理分配和调度各种资源，提高系统的利用率和性能。 （2）进程管理：操作系统负责管理系统中运行的各个进程，包括进程的创建、调度、切换和终止等，保证进程之间的正常协作和资源共享。 （3）文件系统管理：操作系统负责管理计算机中的文件和文件系统，包括文件的存储、访问和保护等，提供高效的文件操作接口。 （4）设备管理：操作系统负责管理计算机的各种输入输出设备，包
括设备的分配、调度和驱动等，保证设备的正常工作和数据的正确传输。 （5）用户界面：操作系统提供用户与计算机系统之间的接口，包括命令行界面、图形界面和网络界面等，使用户能够方便地操作计算机系统。 二、常见的操作系统类型 1. 手机操作系统 手机操作系统是指安装在智能手机上的操作系统，主要包括iOS、Android和Windows Phone等。手机操作系统具有用户友好的界面、丰富的应用程序和良好的性能优化，为用户提供便捷的移动互联体验。 2. 个人电脑操作系统 个人电脑操作系统是指安装在个人电脑上的操作系统，主要包括Windows、Mac OS和Linux等。个人电脑操作系统具有多任务处理、图形界面和多用户支持等特点，为用户提供强大的计算和办公环境。 3. 服务器操作系统 服务器操作系统是指安装在服务器上的操作系统，主要包括Windows Server、Linux服务器和Unix服务器等。服务器操作系统具有高性能、高可靠性和高安全性的特点，为网络应用和服务提
计算机操作系统(慕课版)
计算机操作系统（慕课版） 一、引言 计算机操作系统是指控制和管理计算机硬件与软件资源的程序集合，它是计算机系统的核心组件。本文将以人类的视角，为大家介绍计算机操作系统（慕课版）。 二、什么是计算机操作系统 计算机操作系统是一种软件，它负责管理计算机的硬件资源，如处理器、内存、硬盘、输入输出设备等。它提供了一种机制，使得应用程序可以方便地与硬件进行交互，同时也保证了计算机系统的稳定性和安全性。 三、计算机操作系统的功能 1. 管理资源：操作系统通过分配和管理计算机的硬件资源，使得多个程序可以同时运行，并且互不干扰。 2. 提供接口：操作系统提供了一系列的接口，使得应用程序可以通过系统调用来使用计算机的硬件资源。 3. 调度任务：操作系统负责决定哪个程序在什么时间运行，以及如何分配处理器的时间片。 4. 管理文件：操作系统提供了文件系统，用于管理计算机中的文件和目录，使得用户可以方便地存储和访问数据。 5. 网络管理：现代操作系统还提供了网络功能，使得计算机可以与其他计算机进行通信，实现资源共享和远程访问等功能。
四、计算机操作系统的种类 常见的计算机操作系统包括Windows、Mac OS、Linux等。它们各自有不同的特点和适用场景。例如，Windows操作系统主要用于个人计算机和办公环境，而Linux操作系统则被广泛应用于服务器和嵌入式系统。 五、计算机操作系统的发展历程 计算机操作系统的发展可以追溯到上世纪50年代，随着计算机技术的不断进步，操作系统也在不断演化。从最早的批处理系统，到分时系统、多任务系统、分布式系统等，计算机操作系统不断提升了计算机的性能和可靠性。 六、计算机操作系统的重要性 计算机操作系统是现代计算机系统的核心，它不仅决定了计算机的性能和稳定性，也对用户体验和软件开发有着重要影响。一个优秀的操作系统能够提供高效的资源管理和良好的用户界面，从而提升计算机的整体性能和用户体验。 七、计算机操作系统的未来发展趋势 随着云计算、大数据和人工智能等新技术的兴起，计算机操作系统也在不断演进。未来的操作系统可能更加注重安全性和隐私保护，同时也会更加注重资源的高效利用和用户体验的提升。 八、结语
计算机操作系统课件题
第一章 P33 1,2,3,5,7,13,14,15,16,17,21 补充：试说明操作系统与硬件、其他系统软件以及用户之间的关系。 例：在有一台CPU和两台输入/输出设备（磁盘机和磁带机）的多道程序系统中，同时投入运行2个程序A和B。这2个程 序对CPU和磁盘和磁带的使用顺序和使用时间为： 程序A：磁带（30S）、CPU（10S）、磁盘（30S）、 CPU（10S）、磁带（20S） 程序B：磁盘（20S）、CPU（30S）、磁带（40S） 假定：CPU、磁盘和磁带都能并行工作 试问：在单道和多道两种方式下， 1、程序A和B从投入运行到运行完成所用的时间 分别是多少？ 2、CPU、磁盘和磁带的利用率是多少？ A、B同时运行的情况
1.引入多道程序技术的前提条件之一是系统具有（C）。 A 多个CPU B 多个终端 C 中断功能 D 分时功能 2. 批处理系统的主要缺点是（C）。 A CPU利用率低 B 不能并发执行 C 缺乏交互性 D 以下都不是 3. （D）是帮助管理计算机资源的一整套程序。 A 应用程序 B 备份程序 C 诊断程序 D 操作系统程序 4. 下列性质中，不是分时系统特征的是（D）。 A 交互性 B 独立性 C 多路性 D 成批性 5. 实时操作系统必须在（C）内响应来自外部的事件。 A 响应时间 B 周围时间 C 规定时间 D 调度时间 6. 多道程序设计是指（D）。 A 在实时系统中并发运行多个程序 B 在分布系统中同一时刻运行多个程序 C 在一台处理机上同一时刻运行多个程序 D 在一台处理机上并发运行多个程序 7.按照计算机系统层次结构的一般原则，从用户角度将依次看到（B）。 A. C语言编译程序，用C语言写的某单位的人事管理程序，操作系统 B. 用C语言写的某单位的人事管理程序，C语言编译程序，操作系统 C. 操作系统，用C语言编写的人事管理程序，C语言编译程序 D.用C语言编写的人事管理程序，操作系统，C语言编译程序 8.为方便用户使用计算机，操作系统向用户提供的接口有命令接口和程序调用，在新近的操作系统中还提供图形接口接口。 批处理、分时和实时操作系统各自有什么特点？ 多道程序设计的主要优点是什么？ 第二章 第二章作业 P81:2,4,8,13,14,17,18,22,23,24,25,26,27,35,38,41 下列几种关于进程的叙述，（）最不符合操作系统对进程的理解。 A.进程是在多进程并行环境中的完整的程序