操作系統(tǒng)概論重點(diǎn)整理(2017年張瓊聲版)

1、操作系統(tǒng)概論02323（2017年張瓊聲版本）第一章：操作系統(tǒng)簡介第一章：操作系統(tǒng)簡介操作系統(tǒng)概念：操作系統(tǒng)是一種復(fù)雜的系統(tǒng)軟件，是不同程序代碼、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、初始化文件的集合，可執(zhí)行。操作系統(tǒng)是提供計(jì)算機(jī)用戶與計(jì)算機(jī)硬件之間的接口，并管理計(jì)算機(jī)軟件和硬件資源，并且通過這個(gè)接口使應(yīng)用程序的開發(fā)變得簡單、高效。接口是兩個(gè)不同部分的交接面。接口分為硬件接口和軟件接口，計(jì)算機(jī)的所有功能最終都是由硬件的操作來實(shí)現(xiàn)的，計(jì)算機(jī)屏蔽了對硬件操作的細(xì)節(jié)。操

2、作系統(tǒng)完成的兩個(gè)目標(biāo)：與硬件相互作用，為包含在所有硬件平臺(tái)上的所有底層可編程部件提供服務(wù)?！?為運(yùn)行在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的應(yīng)用程序（即用戶程序）提供執(zhí)行環(huán)境○2現(xiàn)代計(jì)算機(jī)特點(diǎn)是支持多任務(wù)，，一方面保證用戶程序的順利執(zhí)行，另一方面使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源得到高效的利用，保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的高性能操作系統(tǒng)的功能：處理機(jī)管理、內(nèi)存管理、設(shè)備管理、文件管理。?操作系統(tǒng)的發(fā)展：無操作系統(tǒng)單道批處理系統(tǒng)多道批處理系統(tǒng)微機(jī)操作系實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)無操作系統(tǒng)階段：電子管，無存

3、儲(chǔ)設(shè)備，第一臺(tái)：1946年賓夕法尼亞大學(xué)的「埃尼阿克」單道批處理系統(tǒng)：晶體管，磁性存儲(chǔ)設(shè)備，內(nèi)存中有一道批處理作業(yè)，計(jì)算機(jī)資源被用戶作業(yè)獨(dú)占。吞吐量是指單位時(shí)間內(nèi)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理的作業(yè)量多道程序系統(tǒng)：集成電路芯片，出現(xiàn)了分時(shí)操作系統(tǒng)（多個(gè)終端）。微機(jī)操作系統(tǒng)：第一臺(tái)Intel公司顧問GaryKildall編寫的CPM系統(tǒng)，是一臺(tái)磁盤操作系統(tǒng)，用于Intel8080.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)：廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)現(xiàn)場的自動(dòng)控制、海底探測、智能機(jī)器人和航空

4、航天等。?批處理、實(shí)時(shí)、分時(shí)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)比較：單道批處理系統(tǒng)：自動(dòng)性、順序性、單道性。優(yōu)點(diǎn)：減少了等待人工操作的時(shí)間缺點(diǎn)：CPU資源不能得到有效的利用。多道批處理系統(tǒng)：多道性、無序性、調(diào)度性、復(fù)雜性。優(yōu)點(diǎn)：能夠使CPU和內(nèi)存IO資源得到充分利用，，提高系統(tǒng)的吞吐量。缺點(diǎn)：系統(tǒng)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間長，缺乏交互進(jìn)程是正文段、用戶數(shù)據(jù)段和進(jìn)程控制塊共同組成的執(zhí)行環(huán)境。正文段存放被○2執(zhí)行的機(jī)器指令，用戶數(shù)據(jù)段存放進(jìn)程在執(zhí)行時(shí)要操作的用戶數(shù)據(jù)，進(jìn)程控制

5、塊存放程序的執(zhí)行環(huán)境，操作系統(tǒng)通過這些描述和管理進(jìn)程。進(jìn)程代表了程序的執(zhí)行過程，是一個(gè)動(dòng)態(tài)的實(shí)體，它隨著指令的執(zhí)行而不斷變化，在某個(gè)特定時(shí)刻的進(jìn)程內(nèi)容被稱為進(jìn)程映像。進(jìn)程的特征：并發(fā)性、獨(dú)立性、異步性、動(dòng)態(tài)性、結(jié)構(gòu)特征。?進(jìn)程和程序的區(qū)別：程序是靜態(tài)的，進(jìn)程是動(dòng)態(tài)的○1程序是永久的，進(jìn)程是暫時(shí)存在的○2程序和進(jìn)程存在的實(shí)體不同。程序是指令的集合，進(jìn)程是由正文段、用戶數(shù)據(jù)○3段、進(jìn)程控制塊組成進(jìn)程和程序的聯(lián)系：進(jìn)程是程序的一次執(zhí)行，進(jìn)程總

6、是對應(yīng)至少一個(gè)特定的程序，執(zhí)行程序的代碼，一個(gè)程序可以對應(yīng)多個(gè)進(jìn)程。進(jìn)程控制塊：進(jìn)程實(shí)體存在的標(biāo)志是操作系統(tǒng)管理進(jìn)程所使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)—進(jìn)程控制塊進(jìn)程控制塊是進(jìn)程實(shí)體的一部分，是操作系統(tǒng)中最重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，進(jìn)程控制塊中記錄了操作系統(tǒng)所需要的，用戶描述進(jìn)程情況以及控制進(jìn)程運(yùn)行所需要的全部信息，進(jìn)程控制塊是操作系統(tǒng)感知進(jìn)程存在的唯一標(biāo)志。進(jìn)程控制塊中的信息：進(jìn)程標(biāo)識(shí)符信息、處理機(jī)狀態(tài)信息、進(jìn)程調(diào)度信息、進(jìn)程控制信息進(jìn)程的狀態(tài)：就緒態(tài)、執(zhí)行態(tài)，