计算机操作系统PDF电子书下载

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 1

1.1.3操作系统的定义 3

1.2操作系统的发展 3

1.2.1无操作系统的计算机系统 3

1.2.2批处理系统 4

1.2.3分时系统 6

1.2.4实时系统 6

1.3操作系统的特征和功能 7

1.3.1操作系统的特征 7

1.3.2操作系统的功能 7

1.4本章小结 9

1.5习题 9

第2章 进程管理 10

2.1进程的基本概念 10

2.1.1程序的顺序执行 10

2.1.2程序的并发执行 10

2.1.3进程的描述 11

2.2进程控制 13

2.2.1进程控制块PCB 13

2.2.2进程的创建与撤销 15

2.2.3进程的阻塞与唤醒 16

2.3进程的同步与互斥 17

2.3.1进程间的制约关系 17

2.3.2临界资源与临界区 18

2.3.3信号量机制 19

2.3.4用P、V操作实现进程的同步与互斥 20

2.3.5经典的同步与互斥问题 23

2.3.6管程的概念 27

2.4进程通信 28

2.4.1共享存储器系统 28

2.4.2管道通信 28

2.4.3消息传递系统 29

2.5线程 32

2.5.1线程的概念 32

2.5.2线程的种类与实现 33

2.6本章小结 34

2.7习题 35

第3章 处理机调度与死锁 36

3.1处理机调度机制 36

3.1.1处理机调度的级别 36

3.1.2调度队列模型 37

3.1.3选择调度方式和调度算法的若干准则 38

3.2调度算法 40

3.2.1先来先服务（FCFS）调度算法 40

3.2.2短作业优先（SJF）调度算法 40

3.2.3高响应比优先（HRN）调度算法 41

3.2.4高优先权优先（HPF）调度算法 42

3.2.5时间片轮转（RR）调度算法 43

3.2.6多级反馈队列（FB）调度算法 44

3.3死锁 45

3.3.1死锁产生的原因和必要条件 45

3.3.2死锁的预防 46

3.3.3死锁的避免 46

3.3.4死锁的检测与解除 49

3.4本章小结 51

3.5习题 51

第4章 存储器管理 53

4.1存储器管理概述 53

4.1.1存储器管理的主要任务 53

4.1.2存储器管理的主要功能 53

4.1.3程序的装入 54

4.1.4程序的链接 56

4.2连续分配存储管理方式 57

4.2.1单一连续分配管理方式 57

4.2.2固定分区存储管理方式 58

4.2.3可变分区存储管理方式 59

4.2.4可重定位分区分配 61

4.3覆盖与对换 62

4.3.1覆盖 62

4.3.2对换 62

4.4分页存储管理 63

4.4.1页面与页表 64

4.4.2地址变换 64

4.4.3两级和多级页表 66

4.5分段存储管理 68

4.5.1概述 68

4.5.2分段系统的基本原理 68

4.5.3地址变换与存储保护 69

4.6段页式存储管理 70

4.6.1基本原理 70

4.6.2地址变换过程 71

4.7虚拟存储器 72

4.7.1概述 72

4.7.2虚拟存储器的定义及实现 72

4.7.3虚拟存储器的特征 73

4.8请求分页存储管理方式 74

4.8.1页表机制 74

4.8.2请求分页存储管理的实现原理 74

4.8.3内存分配策略与分配算法 75

4.8.4页面置换算法 76

4.9请求分段存储管理方式 79

4.9.1请求分段中的硬件支持 79

4.9.2分段的共享与保护 81

4.10本章小结 83

4.11习题 83

第5章 设备管理 84

5.1设备管理概述 84

5.1.1设备管理的主要任务 84

5.1.2设备管理的主要功能 84

5.1.3设备的分类 85

5.2 I/O系统 86

5.2.1 I/O设备 86

5.2.2设备控制器 86

5.2.3 I/O通道 87

5.3 I/O控制方式 87

5.3.1程序I/O方式 87

5.3.2中断驱动I/O控制方式 88

5.3.3直接存储器访问I/O控制方式 89

5.3.4 I/O通道控制方式 91

5.4 I/O设备分配 92

5.4.1设备分配时应考虑的因素 92

5.4.2设备分配中的数据结构 93

5.4.3独占设备的分配实现 94

5.4.4 SPOOLing技术 94

5.5 I/O设备驱动程序 95

5.5.1设备驱动程序的功能与特点 95

5.5.2设备驱动程序的处理过程 96

5.6缓冲技术 96

5.6.1缓冲技术的引入 97

5.6.2缓冲的种类 97

5.7磁盘存储管理 99

5.7.1磁盘概述 100

5.7.2磁盘调度 100

5.7.3磁盘高速缓存 101

5.7.4提高磁盘I/O速度的方法 102

5.8本章小结 102

5.9习题 103

第6章 文件管理 104

6.1文件管理概述 104

6.1.1文件与文件系统的概念 104

6.1.2文件系统的任务与功能 105

6.1.3文件的分类、属性、操作 106

6.2文件的结构及存取方式 108

6.2.1文件的逻辑结构 108

6.2.2文件的物理结构 110

6.2.3文件的存取方式 113

6.3目录管理 114

6.3.1文件控制块和索引节点 114

6.3.2目录结构 116

6.3.3目录查询技术 118

6.4文件存储空间的管理 119

6.4.1空闲表法 119

6.4.2空闲链表法 120

6.4.3位示图法 120

6.4.4成组链接法 121

6.5文件的共享与安全 122

6.5.1文件的共享 122

6.5.2文件的安全 124

6.5.3数据一致性控制 126

6.6本章小结 128

6.7习题 129

第7章 操作系统接口 130

7.1脱机用户接口 130

7.2联机用户接口 131

7.2.1联机命令接口 131

7.2.2图形化用户界面 133

7.3系统调用 136

7.3.1概述 136

7.3.2系统调用的实现 138

7.4本章小结 139

7.5习题 140

第8章 常用操作系统简介 141

8.1 DOS操作系统 141

8.1.1 DOS操作系统的发展历史 141

8.1.2 DOS的主要功能与构成 142

8.1.3 MS-DOS的特点 142

8.1.4常用的DOS命令 143

8.2 Windows操作系统 144

8.2.1 Windows操作系统概况 144

8.2.2 Windows操作系统家族的特点 146

8.3 UNIX操作系统 147

8.3.1 UNIX系统的发展与历史 147

8.3.2 UNIX操作系统的特点 149

8.3.3 UNIX常用命令 150

8.4 Linux操作系统 152

8.4.1自由软件 153

8.4.2 Linux操作系统的发展 153

8.4.3 Linux操作系统的特点 154

8.5本章小结 156

8.6习题 156