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第一部分 原理篇 3

第1章 操作系统概论 3

1.1什么是操作系统 3

1.2操作系统的发展历史 4

1.2.1早期的计算机和人工操作方式 4

1.2.2脱机输入/输出和批处理系统 5

1.2.3缓冲、中断和DMA技术 6

1.2.4 SPOOLING 7

1.2.5多道程序设计 7

1.3现代操作系统类型 8

1.3.1分时系统 8

1.3.2实时操作系统 9

1.3.3微机操作系统 10

1.3.4多处理机、分布式和网络操作系统 11

1.4操作系统的概念、特征和功能 12

1.4.1作业和进程 12

1.4.2操作系统的特征 13

1.4.3操作系统的功能 14

1.5 UNIX操作系统概述 16

1.5.1 UNIX系统历史 16

1.5.2 UNIX系统特点 17

1.5.3 UNIX系统基本结构 18

习题1 18

第2章 存储管理 20

2.1存储管理基础 20

2.1.1虚拟地址与物理地址 20

2.1.2地址定位方式 21

2.2基本存储管理方法 23

2.2.1单一连续区存储管理 23

2.2.2固定分区存储管理 23

2.3可变分区存储管理 24

2.3.1空闲存储区表 24

2.3.2首次适应法 25

2.3.3循环首次适应法 28

2.3.4最佳适应算法 28

2.3.5最差适应法 28

2.3.6多重分区 29

2.4内存扩充技术 29

2.4.1覆盖（Overlay） 29

2.4.2交换技术 30

2.4.3虚拟存储器 31

2.5纯分页的存储管理 32

2.5.1分页存储管理的基本思想 32

2.5.2地址变换 32

2.5.3联想存储器和快表 33

2.5.4空闲内存页的管理 34

2.6请求分页系统 35

2.6.1请求分页的基本原理 35

2.6.2页面淘汰 36

2.7段式存储管理 39

2.8段页式存储管理 40

2.9 Linux存储管理 41

2.9.1 Linux存储管理的思想及特点 41

2.9.2 LInux中的页表 41

2.9.3页面的分配和回收 42

2.9.4存储映射与请求分页 43

2.9.5页交换进程与页面的换入换出 45

习题2 45

第3章 进程管理 47

3.1进程概述 47

3.1.1进程的概念 47

3.1.2进程的组成 47

3.1.3进程的状态及其变化 48

3.2进程控制块 50

3.3调度 55

3.3.1调度概述 55

3.3.2进程调度策略 55

3.3.3进程调度算法 56

3.4 UNIX系统的进程调度 59

3.4.1进程的切换调度算法 59

3.4.2切换调度程序 61

3.4.3 UNIX的中级调度——对换调度 62

3.5进程的控制 63

3.5.1进程的挂起 63

3.5.2 UNI系统中的进程睡眠和唤醒 64

3.5.3进程的终止和等待终止 67

3.6进程的创建和图像改换 67

3.6.1进程的创建 67

3.6.2进程图像的改换 69

3.7线程 70

3.7.1进程和线程 70

3.7.2多线程 71

3.7.3线程的状态与功能 72

3.7.4用户级和核心级线程 73

3.8 Linux进程管理 75

3.8.1 Linux进程结构 75

3.8.2进程调度 77

3.8.3进程使用的虚拟内存 78

3.8.4创建进程 78

3.8.5 Linux的线程 79

习题3 80

第4章 进程通信 82

4.1进程的同步与互斥 82

4.1.1同步与互斥的概念 82

4.1.2临界段问题 82

4.2进程间互斥控制方法 83

4.2.1锁的表示和操作 83

4.2.2锁的安全控制 84

4.2.3用纯软件实现进程的互斥 86

4.3信号灯和P、V操作 87

4.4信号灯的应用 89

4.4.1利用信号灯实现互斥 89

4.4.2阻塞 唤醒协议 89

4.4.3两个进程间的同步 90

4.4.4生产者和消费者问题 92

4.4.5读者 写者问题 93

4.5进程间的数据通信 93

4.5.1消息通信 94

4.5.2共享存储区 94

4.5.3管道通信 95

4.6软中断和信号机构 95

4.6.1信号的产生与类型 95

4.6.2信号的处理方式及设置 97

4.6.3信号的传送 98

4.7死锁 99

4.7.1产生死锁的原因 99

4.7.2产生死锁的条件 100

4.7.3死锁的预防 101

4.7.4死锁的避免 102

4.7.5死锁的检测 103

4.7.6死锁的解除 104

4.8 Linux进程间通信 105

4.8.1信号 105

4.8.2管道 106

4.8.3 IPC机制 107

习题4 109

第5章 设备管理 111

5.1引言 111

5.1.1设备的概念和分类 111

5.1.2 I/O设备控制与驱动 112

5.1.3设备管理的设计要求和任务 113

5.2操作系统与中断处理 113

5.2.1中断的基本概念 114

5.2.2中断的类型 114

5.2.3中断的响应和实现过程 116

5.2.4中断处理程序和驱动程序 116

5.2.5中断的返回与恢复 117

5.3操作系统与时钟系统 118

5.3.1时钟的概念 118

5.3.2 UNIX系统中的时钟管理 118

5.4操作系统对I/O操作的控制 119

5.4.1 I/O设备的资源分配 119

5.4.2 I/O通道技术 120

5.4.3 I/O缓冲技术 120

5.4.4设备的驱动 121

5.5设备管理的数据结构 121

5.5.1设备控制表（DCT） 121

5.5.2设备开关表 123

5.6磁盘的调度 123

5.6.1物理特性 123

5.6.2磁盘调度算法 123

5.6.3系统设计应考虑的几个问题 125

5.7 UNIX系统V的设备管理 126

5.7.1 UNIX块设备管理的主要数据结构 126

5.7.2 UNIX系统V的缓冲区管理 128

5.7.3块设备管理 132

5.7.4字符设备管理 133

5.8设备分配 135

5.8.1设备分配方式 135

5.8.2设备分配的原则 136

5.8.3设备分配技术 136

5.8.4 SPOOLing系统 137

5.9 Linux的设备管理 137

5.9.1概述 137

5.9.2设备驱动器与内核的接口 138

5.9.3网络设备的管理 141

习题5 141

第6章 文件系统 142

6.1概述 142

6.1.1文件的术语 142

6.1.2文件的操作 143

6.1.3文件的组织和存取 143

6.1.4文件系统结构 147

6.2文件目录 147

6.2.1目录的内容 147

6.2.2目录的结构 148

6.2.3存取权限 149

6.2.4并发存取控制 150

6.3文件存储资源分配 150

6.4文件的系统调用 152

6.4.1文件的创建、打开、关闭和取消 152

6.4.2文件的读写 154

6.4.3调整文件读写位置lseek 155

6.4.4创建任何类型文件mknod 156

6.4.5其他的文件系统调用 156

6.5文件的标准子例程 158

6.5.1标准I/O的概念 158

6.5.2流文件的打开和关闭 159

6.5.3流文件的读写 159

6.5.4调整和获取流文件的读写位置 161

6.5.5格式输入与输出 161

6.5.6流的单字符I/O操作 161

6.5.7行的输入与输出 163

6.5.8存储区中的格式转化 163

6.5.9程序的执行 163

6.6 UNIX文件系统的内部结构 164

6.6.1索引节点（Index Node） 164

6.6.2文件索引结构 164

6.6.3目录结构 165

6.6.4打开文件结构 167

6.6.5文件系统存储资源管理 170

6.7管道文件和管道通信 173

6.7.1管道通信概念 173

6.7.2管道文件 174

6.7.3管道的读写和关闭 174

6.7.4有名管道 176

6.8 Linux文件系统 178

6.8.1虚拟文件系统 178

6.8.2 Ext2文件系统 182

习题6 184

第7章 微机操作系统 186

7.1 Windows NT操作系统概述 186

7.1.1 Windows NT的系统模型 186

7.1.2 Windows NT的结构 188

7.2进程与线程 189

7.2.1进程 189

7.2.2线程 190

7.2.3进程与线程之间的关系 190

7.2.4进程与线程的管理 191

7.3虚拟内存的管理 192

7.3.1进程的虚拟地址空间 192

7.3.2 NT虚拟分页的地址变换机构 193

7.3.3页面的调度 194

7.4 NT服务器 194

7.4.1 NT域及域管理 194

7.4.2数据保护与容错 196

7.5 Windows 98 197

7.5.1 Windows 98概述 197

7.5.2 Windows 98的多任务和调度技术 199

7.5.3 Windows 98的文件系统 200

7.5.4 Windows 98的内存管理 202

7.5.5 Windows 98的设备支持 204

7.6 Windows 2000操作系统 204

7.6.1 Windows 2000概述 204

7.6.2 Windows 2000的目录服务 206

7.6.3 Windows 2000的存储系统 207

7.7 DOS操作系统和Windows系统 209

7.7.1 DOS操作系统 209

7.7.2 Windows系统 212

7.7.3 Windows 95 214

7.8小结 215

习题7 216

第8章 分布式和网络操作系统 217

8.1分布式操作系统概述 217

8.2网络通信机制 219

8.3网络同步 222

8.4网络操作系统 223

习题8 224

第二部分 应用开发篇 227

第9章 UNIX使用基础 227

9.1登录和退出系统 227

9.2 Shell基础 228

9.2.1 Shell的家族 228

9.2.2简单命令和命令表 229

9.2.3标准输入和标准输出 229

9.2.4输入/输出转向 230

9.2.5后台命令与后台进程 230

9.2.6管道 231

9.2.7特殊字符 231

9.3文件系统基本知识 232

9.3.1文件的类型 232

9.3.2目录结构 233

9.3.3文件存取控制模式 234

9.3.4目录存取方式 234

9.4 UNIX文件系统结构 235

9.4.1根文件系统结构 235

9.4.2 /usr文件系统 235

习题9 236

第10章 UNIX实用程序 237

10.1目录操作命令 237

10.1.1显示工作目录（pwd命令） 237

10.1.2改变工作目录（cd命令） 237

10.1.3列目录内容（ls命令） 237

10.1.4创建新目录（mkdir命令） 238

10.1.5删除目录项（rmdir命令） 238

10.2文件操作命令 238

10.2.1复制文件（cp命令） 238

10.2.2移动或重新命名文件（mv命令） 239

10.2.3删除文件（rm命令） 239

10.2.4文件的链接（ln命令） 239

10.2.5符号链接（In-s命令） 240

10.2.6报告两个文件的差别（diff命令） 240

10.2.7推测文件的类型（file命令） 241

10.2.8查找文件（find命令） 241

10.2.9改变文件的属主（chown命令） 242

10.2.10改变文件的存取方式（chmod命令） 243

10.2.11设置文件创建方式屏蔽码（umask命令） 243

10.2.12存取DOS文件命令 244

10.3显示和打印命令 244

10.3.1回应命令行上的参数（echo命令） 244

10.3.2连接并显示文件（cat命令） 244

10.3.3分页显示（more命令和pg命令） 245

10.3.4显示文件的头部（head命令）和尾部（tail命令） 245

10.3.5打印文件（lp命令和lpr命令） 246

10.3.6查看打印作业状态（lpstat命令和lpq命令） 246

10.3.7取消一个打印作业（cancel命令和lprm命令） 247

10.3.8格式化打印文件（pr命令） 247

10.3.9卸出文件（od命令） 247

10.4过滤器 248

10.4.1正则表达式 248

10.4.2排序或合并文件（sort命令） 250

10.4.3抽取指定模式的行（grep命令） 251

10.4.4流编辑程序（sed命令） 252

10.4.5模式扫描和处理语言awk 253

10.4.6裁剪指定的列（cut命令） 255

10.4.7组合数据列（paste命令） 255

10.4.8翻译输入流（tr命令） 255

10.4.9建立“三通”（tee命令） 256

10.5设备操作 256

10.5.1显示或设置日期和时间（date命令） 256

10.5.2显示磁盘空间（df命令） 257

10.5.3显示磁盘使用情况（du命令） 257

10.5.4显示或设置终端参数（stty命令） 257

10.5.5磁带归档（tar命令） 258

10.5.6转储文件（cpio命令） 259

10.6用户信息与进程控制 260

10.6.1获取用户信息 260

10.6.2显示进程状态（ps命令） 261

10.6.3挂起一段时间（sleep命令） 261

10.6.4统计一个作业的执行时间（time命令） 262

10.6.5等待进程完成（wait命令） 262

10.6.6杀死一个进程（kill命令） 262

10.6.7忽略挂起和退出方法执行（nohup命令） 262

10.6.8设置命令的执行环境（env命令） 262

10.7压缩和解压缩 263

10.7.1 compress 263

10.7.2 zip 263

10.7.3 gzip 264

10.7.4 pack 264

10.8其他命令 265

10.8.1联机手册（man命令） 265

10.8.2检查拼写错误（spell命令） 265

10.8.3文件加密crypt命令和des命令 266

10.8.4规范化C程序格式（cb命令） 267

习题10 267

第11章 软件开发工具 269

11.1文本编辑器vi 269

11.1.1 vi概要 269

11.1.2屏幕编辑命令 270

11.1.3底行命令 275

11.1.4在vi程序中执行Shell命令 278

11.2 C编译系统 279

11.2.1 C编译基本过程 279

11.2.2预处理程序 280

11.2.3编译程序 282

11.2.4汇编程序 282

11.2.5连接装入程序 283

11.2.6一个使用cc的综合例子 284

11.3库的维护 285

11.3.1库的概念 285

11.3.2库的维护 285

11.3.3动态库 286

11.4维护程序的程序Make 287

11.4.1 Make使用初步 288

11.4.2 Make的内部规则 289

11.4.3 Make中的宏 291

11.4.4用Make维护库 292

11.4.5一个综合例子 293

11.4.6 Make命令选项和参数 295

11.5调试程序 296

11.5.1调用sdb 296

11.5.2 sdb的调试命令 296

11.5.3删除调试信息strip 298

11.6源代码控制系统（SCCS） 298

11.6.1创建SCCS的初始版本 299

11.6.2提取一个版本 299

11.6.3建立一个新版本 300

11.6.4显示SCCS文件的历史 301

11.6.5 SCCS的版本号结构 301

11.6.6 ID关键字 302

11.6.7其他的SCCS的命令 302

11.7其他的软件开发工具 303

11.7.1 C程序检查器Lint 303

11.7.2词法分析器和语法分析器 303

习题11 304

第12章 UNIX与计算机通信 305

12.1检查计算机的连接情况 305

12.2获取远程用户信息 306

12.2.1显示谁在本地机登录rwho 306

12.2.2显示远程用户的信息 306

12.2.3用户名目录服务whois 306

12.3用户间通话 306

12.3.1给用户发信息write 306

12.3.2广播式的消息传送工具wall 307

12.3.3远程用户对话talk 307

12.4电子邮件系统mail 308

12.4.1电子邮件的组成 308

12.4.2发送邮件 308

12.4.3波浪号转义符 309

12.4.4阅读和处理信件 310

12.4.5转发邮件 311

12.4.6其他的邮件通知方法 311

12.4.7定制mail环境 311

12.5远程登录和执行 312

12.5.1基于UNIX系统的远程登录rlogin 312

12.5.2通用的远程登录telnet 312

12.5.3远程shell rsh 313

12.6远程文件拷贝和传输 313

12.6.1远程文件拷贝rcp 314

12.6.2文件传输ftp 314

12.7文档浏览与检索 316

12.7.1文档标题浏览与搜索Gopher 316

12.7.2文档内容搜索 317

12.8环球网WWW和浏览器 318

12.8.1超文本和超媒体 318

12.8.2超文本传输协议HTTP 319

12.8.3统一资源定位器URL 319

12.8.4超文本标记语言HTML 320

12.8.5 FORM与CGI 320

12.8.6 Java及Javascript 320

12.8.7 WWW的浏览程序 321

习题12 322

第13章 UNIX系统程序设计 323

13.1文件系统程序设计 324

13.1.1获取文件的状态 324

13.1.2搜索目录树 325

13.2用文件的系统调用实现进程通信 327

13.2.1利用文件的系统调用实现信号灯 327

13.2.2利用管道实现进程间通信 329

13.3高级进程间通信 331

13.3.1消息通信 331

13.3.2共享内存 334

13.3.3信号灯 335

13.4远程进程间通信 339

13.4.1 Socket通信概述 339

13.4.2 Scoket系统调用 339

13.4.3 Socket通信程序设计 342

13.5一个系统程序综合设计的例子 345

习题13 357

第14章 X窗口系统 358

14.1 X窗口系统简介 358

14.1.1什么是X窗口 358

14.1.2 X窗口系统的概念核心和思路 358

14.1.3 X的组成 359

14.2 X编程入门 359

14.2.1建立与X服务器的连接 359

14.2.2关闭与X服务器的连接 361

14.2.3创建窗口并显示在屏幕上 362

14.2.4测试程序 365

14.2.5编译连接 366

14.3图形绘制 366

14.4 X工具箱 367

习题14 368

第15章 Shell程序设计 369

15.1 Shell程序和参数 369

15.1.1 Shell程序 369

15.1.2 Shell程序的位置参数 370

15.2 Shell变量 370

15.2.1用户定义变量 370

15.2.2系统定义变量 371

15.2.3 Shell定义变量 373

15.2.4参数替换 374

15.2.5引号机制 374

15.3测试和求值 375

15.3.1测试 375

15.3.2求值 377

15.4控制结构 377

15.4.1顺序控制结构 377

15.4.2 if语句 378

15.4.3 case语句 380

15.4.4 for语句 381

15.4.5 while和until语句 382

15.4.6 break、 continue、 exit和return语句 383

15.4.7递归 383

15.5 Shell内部命令 384

15.6 Shell函数 386

15.7 Shell环境 387

15.8 Linux的BASH Shell 388

15.8.1命令编辑和历史 388

15.8.2别名和特征变量 389

15.8.3 BASH Shell的环境文件 390

习题15 390

第16章 Windows 98和Windows NT应用程序的开发 392

16.1 Windows应用开发的基本环境 392

16.1.1 Windows应用程序基础 392

16.1.2面向对象的程序设计方法 393

16.1.3 Visual C++编程环境 394

16.2 Windows基本用户界面开发 396

16.2.1框架应用程序的创建 396

16.2.2资源文件的修改 398

16.2.3类的修改 402

16.3 Windows操作系统核心编程基础 408

16.3.1内存管理 408

16.3.2进程控制 410

16.4 ActiveX编程基础 415

16.4.1 ActiveX基础 415

16.4.2 ActiveX控件 416

16.5小结 421

习题16 422

第三部分 系统及网络管理篇 425

第17章 UNIX系统管理 425

17.1系统的启动和关闭 425

17.1.1系统自举 425

17.1.2系统的运行级 425

17.1.3初始化程序执行的脚本inittab 426

17.1.4系统初始化过程 427

17.1.5系统的关闭 428

17.2用户管理 429

17.2.1用户管理涉及的文件 429

17.2.2加入新用户的过程 430

17.2.3添加用户命令useradd 430

17.2.4删除用户的注册usedel 431

17.3誊清（更新）系统缓冲区 431

17.4检查和修复文件系统 432

17.5构造、安装和拆卸文件系统 434

17.5.1建立特别文件mknod 434

17.5.2构造文件系统mkfs 434

17.5.3安装文件系统mount 435

17.5.4拆卸一个文件系统umount 435

17.6定时运行程序 436

17.6.1在指定时刻运行shell程序at 436

17.6.2时种精灵cron 437

习题17 437

第18章 UNIX系统网络管理 438

18.1配置TCP/IP 438

18.1.1网络软件的安装 438

18.1.2设置TCP/IP文件 438

18.1.3设置监听程序 441

18.2网络服务监控进程 441

18.3域名服务系统 442

18.3.1域名服务 442

18.3.2域名系统 443

18.3.3域名解析 444

18.3.4逆向域名解析 444

18.3.5 DNS数据库 444

18.3.6域名服务器的配置 445

18.4网络文件系统NFS 446

18.4.1 NFS的概念和原理 446

18.4.2 NFS服务器的设置 447

18.4.3 NFS客户机的设置 448

18.5电子邮政系统 450

18.5.1邮件信箱 450

18.5.2电子邮政设置文件 450

18.5.3 sendmail的设置文件 451

18.5.4 sendmail命令的参数 453

18.6 WWW服务器的配置 453

18.6.1 WWW服务 454

18.6.2虚拟主机服务 457

18.6.3代理服务器 458

习题18 459

第19章 微机系统管理和联网技术 460

19.1 DOS的启动过程和系统配置 460

19.1.1 MS-DOS的启动过程 460

19.1.2 DOS的系统配置 462

19.2 Windows 98的安装及配置 464

19.2.1 Windows 98的安装 464

19.2.2 Windows 98的配置 464

19.3 Windows NT的安装、配置及管理 470

19.3.1 Windows NT的安装 470

19.3.2 Windows NT的配置 471

19.3.3 Windows NT的管理 477

19.4 Windows 2000的安装、配置及管理 483

19.4.1 Windows 2000的安装 483

19.4.2 Windows 2000的网络功能 483

19.4.3 Windows 2000的安全管理 486

19.4.4高级管理功能 489

19.5 Novell网的安装、联网及管理简介 492

19.5.1 Novell网络的组成 492

19.5.2 Netware386配置与安装 493

19.5.3 Novell网络应用环境的建立 494

习题19 496

参考文献 497