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目录 1

第1章 操作系统概论 1

1.1 操作系统简介 1

1.1.1 什么是操作系统 2

1.1.2 操作系统的发展历史 3

1.2 操作系统的运行环境 7

1.2.1 计算机系统的基本硬件结构 8

1.2.2 CPU的组成 8

1.2.3 输入／输出结构 10

1.2.4 存储结构 10

1.2.5 系统保护 11

1.3 操作系统的功能 12

1.3.1 处理机管理 12

1.3.2 存储管理 13

1.3.3 设备管理 14

1.3.4 文件管理 15

1.3.5 用户接口 16

1.3.6 操作系统的服务程序 17

1.4 操作系统结构 17

1.4.1 简单结构 17

1.4.3 虚拟机 18

1.4.2 层次结构 18

1.4.4 客户机／服务器系统 19

小结 20

习题 20

第2章 进程管理 22

2.1 进程的概念 23

2.1.1 程序的并发执行 23

2.1.2 进程及其特征 24

2.1.3 进程的状态 25

2.1.4 进程控制块PCB 26

2.1.5 进程调度 27

2.1.6 进程控制 28

2.1.7 进程协作 29

2.1.8 进程间的通信 30

2.1.9 线程 32

2.2 进程的同步 34

2.2.1 同步的概念 34

2.2.2 临界资源 35

2.2.3 临界区问题 36

2.2.4 同步的实现 37

2.3 处理机调度 39

2.3.1 基本概念 40

2.3.2 调度标准 42

2.3.3 调度算法 42

2.3.4 多处理器调度 47

2.3.5 实时调度 47

2.3.6 算法评估 48

2.4 死锁 50

2.4.1 死锁的定义 50

2.4.2 产生死锁的原因 51

2.4.3 死锁的特点 51

2.4.4 死锁的处理方法 53

2.4.5 死锁的预防 54

2.4.6 死锁的避免 55

2.4.7 死锁的检测 57

2.4.8 死锁的恢复 57

小结 58

习题 58

第3章 存储管理 61

3.1 内存管理的基本概念 62

3.1.1 逻辑地址与物理地址 62

3.1.2 地址重定位 62

3.1.4 动态链接和共享库 64

3.1.3 动态装载 64

3.1.5 覆盖技术 65

3.1.6 交换 66

3.2 分区存储管理 66

3.2.1 分区管理的基本原理 67

3.2.2 固定分区法 67

3.2.3 动态分区法 67

3.2.4 分区的分配算法 69

3.3 页式存储管理 70

3.3.1 页式存储管理的基本原理 70

3.3.3 多级分页 73

3.3.2 页表结构 73

3.3.4 共享页 74

3.4 分段存储管理 75

3.4.1 分段存储管理的基本原理 76

3.4.2 段式管理的硬件实现 77

3.4.3 保护与共享 78

3.5 段页式存储管理 79

3.6 虚拟存储管理 80

3.6.1 基本概念 81

3.6.2 请求页式存储管理 81

3.6.3 页面置换算法 82

小结 83

习题 84

第4章 设备管理 87

4.1 设备管理概述 87

4.1.1 设备分类 87

4.1.2 设备管理的功能 88

4.2 I/O设备管理 89

4.2.1 I/O硬件结构 89

4.2.2 数据传送方式 91

4.2.3 I/O软件结构 95

4.3.1 磁盘硬件结构 102

4.3 存储设备管理 102

4.3.2 磁盘调度程序 103

4.3.3 磁盘管理 106

4.3.4 交换空间管理 106

4.3.5 磁盘的可靠性 107

小结 108

习题 108

第5章 文件系统 111

5.1 文件概念 112

5.1.1 文件命名 112

5.1.3 文件类型 114

5.1.2 文件属性 114

5.1.4 文件的逻辑结构 115

5.1.5 文件的物理结构 116

5.1.6 文件操作 117

5.2 文件存取方法 118

5.2.1 顺序存取方法 118

5.2.2 随机存取方法 119

5.2.3 其他存取方法 119

5.3 文件的目录结构 119

5.3.1 目录操作 120

5.3.2 单级目录结构 121

53.3 二级目录结构 122

5.3.4 树型目录结构 123

5.3.5 路径名 124

5.4 文件存储空间管理 124

5.4.1 连续存储分配 125

5.4.2 链式存储空间分配 126

5.4.3 索引式存储分配 127

5.5 文件系统的保护 127

5.5.1 文件系统的可靠性 128

5.5.2 文件系统的一致性 128

5.5.3 保护域 130

5.5.4 存取矩阵 131

5.5.6 验证 132

5.5.5 对象访问列表 132

5.6 文件系统的安全性 134

5.6.1 安全问题 134

5.6.2 文件的访问类型 135

5.6.3 访问列表 135

5.6.4 分级安全管理 135

小结 137

习题 137

第6章 典型操作系统分析 140

6.1.1 历史 141

6.1 UNIX操作系统 141

6.1.2 设计目标 142

6.1.3 程序员接口 143

6.1.4 用户接口 146

6.1.5 进程管理 147

6.1.6 内存管理 152

6.1.7 文件系统 157

6.1.8 I/O设备管理 159

6.2 MS-DOS操作系统 160

6.2.1 MS-DOS的历史 160

6.2.2 MS-DOS基本结构 162

6.2.3 DOS的进程管理 164

6.2.4 DOS的内存管理 165

6.2.5 文件系统的管理 166

6.2.6 I/O管理 168

6.2.7 MS-DOS系统调用 169

6.3 WindowsNT操作系统 170

6.3.1 历史 171

6.3.2 设计原则 171

6.3.3 系统组件 172

6.3.4 进程和线程管理 175

6.3.5 存储管理 178

6.3.6 文件系统 180

6.3.7 I/O系统 185

小结 187

习题 188

第7章 上机实验指导 191

7.1 实验一存储管理 191

7.2 实验二文件系统设计 193

7.3 实验三进程的创建 198

7.4 实验四Windows窗口的创建 199

附录 习题参考答案 202