第一章 操作系统引论 1
1 引言 1
一、计算机和计算机系统 1
二、什么是操作系统 1
2 操作系统的分类 2
一、几个基本术语 2
二、成批处理系统 3
三、多道程序系统 5
四、分时系统 7
五、实时系统 8
3 微机操作系统 9
一、单用户微机操作系统 9
二、多用户操作系统 9
4* 计算机网络和网络环境下的操作系统 10
一、什么是计算机网络 10
二、计算机网络的发展和类型 10
三、网络环境下的操作系统 11
5* 分布式计算机和分布式操作系统 11
一、多处理机系统 11
二、分布式系统 12
三、分布式操作系统 13
6 小结 13
习题 14
第二章 处理机管理 15
1 进程 15
一、资源与资源共享 15
二、程序的顺序执行 15
三、程序的并行执行及特征 16
四、进程 18
五、进程状态和状态转换 19
六、进程控制块(PCB) 22
2 进程的互斥与同步 23
一、进程制约 23
二、临界区 24
三、同步与互斥 25
四*、软件解决方法 25
五、同步机构 28
六、进程互斥 32
七*、AND同步机制 33
八、进程同步 34
3 进程通信 40
一、利用共享存储器进行通信 40
二、消息缓冲通信 41
三、利用共享文件通信——管道通信方式 45
4 进程控制 45
一、进程树 45
二、进程状态和队列 46
三*、控制原语 49
四*、几个实例 56
5 进程调度 58
一、进程调度的功能 58
二、进程调度方式 59
三、进程调度的引起原因 59
四、进程调度算法 60
五*、进程调度过程 63
6 死锁 64
一、什么是死锁 64
二、死锁产生的原因和条件 65
三、死锁的预防和避免 68
四、死锁的检测 71
五、死锁解除 74
习题 75
第三章 作业管理 79
1 用户与操作系统之间的接口 79
一、几个概念 79
二、用户和操作系统之间的接口 79
2 命令接口 80
3 程序接口 84
一*、系统调用及执行过程 84
二、系统调用命令类别 85
4 作业的组织运行 86
一、作业的组织 86
二、作业的运行 87
5 作业管理和调度 88
一、作业状态和状态转换 88
二、作业的输入与输出方式 90
三、作业调度功能和调度性能的衡量 91
四、单道批处理系统的几种调度算法 92
五*、多道程序环境中的作业调度 94
习题 99
第四章 存储管理 100
1 概述 100
一、存储管理的目的、功能 100
二、几个有关的概念 100
三、存储分配的方式和策略 102
四、重定位 102
五、虚拟存储器概念的引入 104
2 单一连续区分配 105
3 分区管理 106
一、固定分区 106
二、可变分区 108
三、多重分割 120
四*、可重定位分区分配 122
五、存储保护 126
六、分区分配的优缺点 128
4* 覆盖和交换技术 128
一、覆盖管理 128
二、交换技术 131
5 简单分页存储管理 133
一、实现原理 133
二、硬件支持和实现 133
三、高速缓冲存储器 135
四、软件支持和存储保护 136
五、优缺点分析 136
6 请求分页管理系统 137
一、实现原理 137
二、地址变换和页面中断处理 137
三、软件支持和管理 139
四、优缺点分析 144
7 分段存储管理 144
一、分段的地址空间 144
二、实现原理 145
三、保护措施 147
四、段式虚拟存储系统 147
五、分段管理的主要优缺点 149
8 段页式存储管理 152
一、实现原理 152
二、管理算法 153
三、优缺点分析 155
习题 155
第五章 设备管理 157
1 概论 157
一、设备管理的任务和功能 157
二、设备的类型 158
2 通道和设备的控制与操作 158
一*、I/O的控制和操作 159
二、通道结构和类型 164
三、通道指令和通道程序 167
四、通道利弊 168
3 中断及其处理 170
一、中断概念 170
二、中断向量和优先级 170
三、程序状态字 171
四、中断类型 172
五、中断过程 173
4 缓冲技术 173
一、为什么要引入缓冲 173
二、缓冲技术的实现 174
5 设备分配程序 182
一*、设备管理中的数据基 182
二、设备分配原则 184
三*、设备分配程序 185
6* 设备驱动程序 188
一、设备的启动 188
二、I/O请求的完成 189
三、驱动程序之例 189
7 设备处理程序 190
一、CPU与通道、设备之间的通讯 190
二、输入输出的处理方式和步骤 191
8* 一个输入输出控制系统 193
一、设备管理数据基 193
二、Request过程 194
三、Attach和Detach过程 196
四、Release过程 197
五、Read/Write过程 199
六、I/O过程 199
习题 204
第六章 文件管理 205
1 文件管理综述 205
一、文件概念 205
二、文件类型 205
三、文件系统 206
2 文件结构和存取方法 208
一、文件的逻辑结构 208
二、文件的存取方法 209
3 文件的物理组织 212
一、存储器的物理分块 212
二、文件的物理结构 213
三、文件类型、存取方法与文件存储器的关系 218
4 文件控制块和文件目录 219
一、文件控制块 219
二、简单文件目录 220
三、二级文件目录 221
四、多级文件目录 222
5 文件的使用 223
一、建立文件 224
二、打开文件 225
三、读文件和写文件 225
四、关闭文件 226
五、添加命令 226
六、修改记录 226
七、拷贝文件 226
八、“搬家”命令 226
九、撤消文件 227
6 文件的存取控制 227
一、存取控制矩阵 227
二、存取控制表和用户权限表 228
三、口令和密码 228
7 文件存储器的管理 229
一、文件存储器的主要参数 229
二、空闲文件目录 230
三、空闲块链 230
四、位示图 231
五*、成组链接法 231
8* 文件系统的一般模型 235
一、文件系统的组织 235
二、文件系统的层次模型 236
9 UNIX文件系统概述 240
习题 242
第七章* 操作系统的结构设计方法简介 244
一、大型软件开发设计问题 244
二、模块接口法 244
三、层次结构法 245
四、以管程为工具的结构设计方法(P、C、M法) 246
附录 习题参考答案 248
参考书目 307