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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 1/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