操作系统分析与设计PDF电子书下载

第一章 绪论 1

1.1 操作系统概述 1

1.2 Unix综述 2

1.2.1 Unix发展概况 2

1.2.2 Unix特点 3

1.2.3 Unix分层体系结构 5

1.3 Unix内核概述 5

1.3.1 Unix内核结构 5

1.3.2 Unix内核功能简述 6

习题 7

第二章 Unix文件系统 8

2.1 概述 8

2.2 文件系统的数据结构 9

2.2.1 文件系统的存储结构 9

2.2.2 i节点 10

2.2.3 目录文件 12

2.2.4 超级块 13

2.2.5 用户打开文件表 13

2.2.6 系统打开文件表 14

2.3 文件系统存储资源管理 15

2.2.7 安装表 15

2.2.8 各数据结构间的关系 15

2.3.1 空闲块的管理 16

2.3.2 磁盘i节点的管理 21

2.3.3 内存i节点的管理 26

2.3.4 文件表的管理 28

2.4 正规文件的物理结构 29

2.4.1 地址索引表 30

2.4.2 地址映射 30

2.5 目录文件 34

2.6 与文件有关的系统调用 36

2.6.1 概述 36

2.6.2 系统调用open，creat和close 37

2.6.3 系统调用read和write 42

2.6.4 系统调用link和unlink 45

2.6.5 系统调用mount和umount 47

2.6.6 系统调用chdir和chroot 52

2.6.7 系统调用mknod 54

2.6.8 系统调用fstat和stat 55

2.6.9 系统调用dup 56

2.6.10 系统调用lseek 57

2.6.11 系统调用pipe 58

2.6.12 系统调用chmod和chown 59

2.7 与文件有关的系统调用实例 61

习题二 65

第三章 Unix进程管理 68

3.1 进程结构 68

3.1.1 进程控制块PCB 68

3.1.3 进程的状态及转换 73

3.1.2 进程的上下文 73

3.1.4 数据结构间的关系 76

3.1.5 系统用变量 76

3.2 进程上下文的保存与切换 79

3.2.1 中断和异常 79

3.2.2 系统调用接口 79

3.2.3 上下文切换 80

3.3 进程控制 81

3.3.1 进程树 81

3.3.2 进程的创建 82

3.3.3 执行一个文件 84

3.3.4 进程的睡眠与唤醒 85

3.3.5 进程的终止 89

3.3.6 等待子进程终止 91

3.4 进程调度 91

3.4.1 调度原理 92

3.4.2 调度的实现 93

3.5 与进程有关的系统调用及实例 95

3.5.1 与进程属性有关的系统调用 95

3.5.2 与时间有关的系统调用 97

3.5.3 系统调用实例 100

习题三 105

第四章 Unix存储管理 107

4.1 进程的虚拟地址空间 107

4.1.1 区 107

4.1.2 页和页表 108

4.1.3 对进程虚拟地址空间的操作 109

4.2 交换 115

4.2.1 交换空间的管理 115

4.2.2 进程的换出 118

4.2.4 进程交换的实现 120

4.2.3 进程的换入 120

4.3.1 数据结构 124

4.3 进程正文段的共享 124

4.3.2 算法 125

4.4 请求调页 126

4.4.1 基本原理 126

4.4.2 数据结构 127

4.4.3 动态地址变换 129

4.4.4 页故障 129

4.4.5 换页进程 133

4.6 与存储管理有关的系统调用及实例 135

4.5 交换策略与请求调页策略的结合 135

习题四 137

第五章 Unix设备管理 140

5.1 概述 140

5.2 中断和异常 140

5.2.1 中断的分类 141

5.2.2 异常的分类 141

5.2.3 中断和异常的处理 142

5.3.1 缓冲池结构 147

5.3 缓冲区管理 147

5.3.2 缓冲区的分配与释放 150

5.3.3 块的读写 152

5.4 设备驱动程序的接口 155

5.4.1 设备开关表 156

5.4.2 设备驱动程序的接口 157

5.4.3 系统调用与驱动程序的接口 157

5.5 字符设备驱动 161

5.5.1 数据结构 161

5.4.4 中断处理程序 161

5.5.2 对字符缓冲区队列的操作 162

5.5.3 终端设备驱动 169

5.6 块设备驱动 177

5.7 与设备有关的系统调用实例 179

习题五 180

第六章 Unix进程通讯 182

6.1 软中断 182

6.1.1 软中断检测与处理的时机 182

6.1.2 软中断的种类 182

6.1.3 软中断的检测与处理 184

6.1.4 与软中断有关的系统调用及实例 188

6.2 管道 190

6.2.1 无名管道 190

6.2.2 有名管道 193

6.3 进程间通讯IPC 195

6.3.1 消息机制 195

6.3.2 共享存储区机制 202

6.3.3 信号量机制 206

习题六 212

7.1 系统调用 214

第七章 Unix用户接口 214

7.2 Shell进程 218

7.2.1 Shell概述 218

7.2.2 Shell流程 219

7.2.3 Shell进程的生成 221

7.3 Shell常用命令 221

7.3.1 与用户有关的命令 222

7.3.2 与文件系统有关的命令 223

7.3.3 进程与通讯命令 226

7.3.4 后台命令 227

7.4 Shell程序语言 228

7.3.5 管道与重定向命令 228

习题七 231

第八章 操作系统的设计 232

8.1 操作系统设计概述 232

8.2 结构设计思想的产生 233

8.3 操作系统的模块组合结构 234

8.4 操作系统的进程分层结构 236

8.4.1 进程分层结构的产生 236

8.4.3 进程分层结构的优缺点 237

8.4.2 层次划分的依据 237

8.5 操作系统的层次管程结构 238

8.5.1 概述 238

8.5.2 层次管程结构的优缺点 239

8.6 面向对象的结构设计 239

8.6.1 面向对象的基本概念 239

8.6.2 面向对象操作系统的结构设计 241

习题八 242

参考文献 243