本书密切联系当今操作系统发展现状，结合操作系统教学实践经验，参考国内外相关文献资料，重点阐述和分析了操作系统的主要特点和基本工作原理。全书共分为9章，第1章介绍了操作系统的作用、发展、特征和功能；第2章叙述了进程及进程控制，并介绍了线程：第3章叙述了进程同步、临界区管理、信号量机制和进程通信，重点论述了信号量机制解决典型同步问题的方法：第4章叙述了处理机调度模型、调度算法、实时调度和死锁：第5章叙述了存储器管理机制，包括连续内存分配方式、离散内存分配方式及虚拟存储器：第6章叙述了设备管理目标、设备控制方式、缓冲技术、设备驱动程序、设各分配以及磁盘设各管理：第7章叙述了文件、文件逻辑结构、文件物理结构、目录管理、文件共享与安全、数据一致性控制：第8章叙述了操作系统提供的各种形式接口，如：脱机用户接口、联机用户接口、图形化用户界面和系统调用：第9章介绍了常见操作系统，如：MS-DOS、Windows、UNIX、Linux等。
样章试读
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前言
第1章 绪论 1
1.1 操作系统概述 1
1.1.1 计算机系统的组成 1
1.1.2 操作系统的地位和作用 3
1.1.3 操作系统的定义 4
1.2 操作系统的形成与发展 4
1.2.1 操作系统的产生 5
1.2.2 操作系统的完善 7
1.2.3 操作系统的发展 7
1.3 操作系统的分类 8
1.3.1 多道批处理系统 8
1.3.2 分时系统 10
1.3.3 实时系统 10
1.3.4 单用户操作系统 12
1.3.5 网络操作系统 12
1.3.6 分布式操作系统 13
1.3.7 嵌入式操作系统 13
1.4 操作系统的特征 14
1.4.1 并发性 14
1.4.2 共享性 15
1.4.3 虚拟性 16
1.4.4 异步性 17
1.5 操作系统的功能 18
1.5.1 处理机管理功能 18
1.5.2 存储管理功能 19
1.5.3 设备管理功能 20
1.5.4 文件管理功能 20
1.5.5 接口服务 21
1.6 典型例题讲解 21
1.6.1 单项选择题 21
1.6.2 填空题 22
1.6.3 综合题 22
1.7 本章小结 23
习题 24
第2章 进程的描述与控制 26
2.1 进程的基本概念 26
2.1.1 进程概念的引入 26
2.1.2 进程的定义和结构 28
2.1.3 进程和程序的关系 29
2.2 进程的描述 29
2.2.1 进程的特征 29
2.2.2 进程控制块 30
2.2.3 进程的基本状态 31
2.3 进程控制 32
2.3.1 进程创建 32
2.3.2 进程撤销 33
2.3.3 进程的阻塞与唤醒 33
2.4 线程 34
2.4.1 线程的概念 34
2.4.2 线程的种类和实现 35
2.5 典型例题讲解 36
2.5.1 单项选择题 36
2.5.2 填空题 37
2.5.3 综合题 37
2.6 本章小结 38
习题 39
第3章 进程同步与通信 40
3.1 进程同步 40
3.2 临界区管理 41
3.2.1 临界资源 41
3.2.2 临界区 42
3.2.3 实现互斥的软件方法 42
3.2.4 实现互斥的硬件方法 45
3.3 信号量和PV 操作 46
3.3.1 信号量的概念 46
3.3.2 PV 操作 47
3.4 互斥信号量 48
3.4.1 用互斥信号量来实现进程互斥 48
3.4.2 哲学家进餐问题 48
3.4.3 读者/写者问题 49
3.5 同步信号量 50
3.5.1 进程同步关系 50
3.5.2 使用同步信号量实现进程同步 50
3.5.3 简单的生产者/消费者问题 51
3.6 资源信号量 52
3.6.1 用资源信号量实现进程间资源分配 52
3.6.2 复杂的生产者消费者问题 52
3.7 进程通信 53
3.7.1 进程通信的类型 53
3.7.2 直接通信和间接通信方式 53
3.8 典型例题讲解 55
3.8.1 单项选择题 55
3.8.2 填空题 56
3.8.3 综合题 56
3.9 本章小结 59
习题 60
第4章 处理机调度与死锁 62
4.1 处理机调度的概念 62
4.1.1 处理机调度的层次 62
4.1.2 调度队列模型 65
4.1.3 选择调度方式和调度算法的若干准则 67
4.2 调度算法 69
4.2.1 先来先服务调度算法 69
4.2.2 短作业优先调度算法 69
4.2.3 高响应比优先调度算法 70
4.2.4 高优先权优先调度算法 71
4.2.5 时间片轮转调度算法 73
4.2.6 多级反馈队列调度算法 74
4.3 实时调度 78
4.3.1 实现实时调度的基本条件 78
4.3.2 实时调度算法的分类 79
4.3.3 常用的几种实时调度算法 80
4.4 死锁 80
4.4.1 死锁产生的原因和必要条件 81
4.4.2 死锁的预防 84
4.4.3 死锁的避免 86
4.4.4 死锁的检测 91
4.4.5 死锁的解除 94
4.4.6 饥饿与活锁 95
4.4.7 死锁的综合处理 96
4.5 典型例题讲解 96
4.5.1 单项选择题 96
4.5.2 填空题 98
4.5.3 综合题 98
4.6 本章小结 102
习题 102
第5章 存储器管理 105
5.1 存储器管理概述 105
5.1.1 存储器概述 105
5.1.2 存储器管理的主要功能 106
5.1.3 程序的链接 107
5.1.4 程序的装入 109
5.2 连续分配方式 110
5.2.1 单一连续分配管理方式 110
5.2.2 固定分区分配管理方式 111
5.2.3 可变分区分配管理方式 111
5.2.4 可重定位分区分配管理方式 114
5.3 覆盖与对换 115
5.3.1 覆盖 115
5.3.2 对换 116
5.4 基本分页存储管理方式 116
5.4.1 页面与页表 116
5.4.2 地址变换机构 117
5.4.3 两级和多级页表 118
5.4.4 分页共享 120
5.5 基本分段存储管理方式 121
5.5.1 分段与段表 121
5.5.2 地址变换机构 122
5.5.3 分段共享 123
5.5.4 分页和分段的主要区别 123
5.6 段页式存储管理方式 124
5.6.1 基本原理 124
5.6.2 地址变换机构 124
5.7 虚拟存储器 125
5.7.1 虚拟存储器概述 125
5.7.2 虚拟存储器的特征 126
5.8 请求分页存储管理方式 126
5.8.1 实现原理 126
5.8.2 内存分配策略 128
5.8.3 调页策略 128
5.8.4 页面置换算法 129
5.8.5 内存抖动 132
5.8.6 比莱迪异常 133
5.9 请求分段存储管理方式 133
5.9.1 实现原理 133
5.9.2 分段共享实现 135
5.9.3 运行时动态链接实现 135
5.10 典型例题讲解 137
5.10.1 单项选择题 137
5.10.2 填空题 138
5.10.3 综合题 139
5.11 本章小结 140
习题 141
第6章 设备管理 144
6.1 设备管理概述 144
6.1.1 设备管理的目标 144
6.1.2 设备管理的主要功能 145
6.1.3 I/O 系统 145
6.2 I/O 控制方式 149
6.2.1 程序I/O 方式 149
6.2.2 中断驱动I/O 控制方式 150
6.2.3 直接存储器访问I/O 控制方式 151
6.2.4 I/O 通道控制方式 152
6.3 I/O 设备分配 153
6.3.1 设备分配时应考虑的因素 153
6.3.2 设备分配中的数据结构 154
6.3.3 设备的分配与去配 155
6.3.4 SPOOLing 技术 157
6.4 I/O 设备驱动程序 159
6.4.1 设备驱动程序的特点 159
6.4.2 设备驱动程序的处理过程 159
6.5 缓冲技术 160
6.5.1 缓冲技术的引入 161
6.5.2 缓冲的类型 161
6.5.3 缓冲池 162
6.6 磁盘存储器的管理 164
6.6.1 磁盘概述 164
6.6.2 磁盘调度 167
6.6.3 磁盘高速缓存 169
6.6.4 提高磁盘I/O 速度的其他方法 170
6.7 典型例题讲解 172
6.7.1 单项选择题 172
6.7.2 填空题 172
6.7.3 综合题 173
6.8 本章小结 173
习题 173
第7章 文件管理 175
7.1 文件管理概述 175
7.1.1 文件系统的引入 175
7.1.2 文件与文件系统 176
7.1.3 文件的分类 178
7.2 文件的结构及存取方式 179
7.2.1 文件的逻辑结构 179
7.2.2 文件的存取方式 181
7.2.3 文件的物理结构 181
7.3 目录管理 184
7.3.1 文件控制块和索引结点 185
7.3.2 目录结构 186
7.3.3 目录查询技术 188
7.4 文件存储空间的管理 189
7.4.1 位示图法 189
7.4.2 空闲块表法 190
7.4.3 空闲块链表法 190
7.4.4 成组链接法 190
7.5 文件的共享与安全 192
7.5.1 文件的共享 192
7.5.2 文件系统的安全性 195
7.5.3 数据一致性控制 198
7.6 典型例题讲解 200
7.6.1 单项选择题 200
7.6.2 填空题 201
7.6.3 综合题 201
7.7 本章小结 202
习题 202
第8章 操作系统接口 204
8.1 脱机用户接口 204
8.2 联机用户接口 205
8.2.1 联机用户接口 205
8.2.2 联机命令的分类 207
8.3 图形化用户界面 208
8.3.1 历史变迁 208
8.3.2 图形化用户界面的组成 209
8.4 系统调用 211
8.4.1 系统调用概述 211
8.4.2 系统调用的类型 213
8.4.3 系统调用的实现 214
8.5 典型例题讲解 215
8.5.1 单项选择题 215
8.5.2 填空题 215
8.5.3 综合题 216
8.6 本章小结 216
习题 217
第9章 常用操作系统简介 218
9.1 DOS 操作系统 218
9.1.1 DOS 操作系统的发展历史 218
9.1.2 DOS 的主要功能与构成 220
9.1.3 MS-DOS 的特点 221
9.1.4 常用的DOS 命令 222
9.2 Windows 操作系统 225
9.2.1 Windows 操作系统概况 225
9.2.2 Windows 操作系统家族的特点 227
9.3 UNIX 操作系统 228
9.3.1 UNIX 系统的发展与历史 228
9.3.2 UNIX 操作系统的特点 230
9.3.3 UNIX 命令格式 231
9.4 Linux 操作系统 233
9.4.1 自由软件 233
9.4.2 Linux 操作系统的发展 234
9.4.3 Linux 的系统架构 235
9.4.4 Linux 操作系统的特点 237
9.5 典型例题讲解 238
9.5.1 单项选择题 238
9.5.2 填空题 239
9.5.3 综合题 239
9.6 本章小结 240
习题 241
参考文献 242
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