第1章 操作系统概论 1
1.1 操作系统概述 1
1.1.1 操作系统的定义 1
1.1.2 操作系统的特性 3
1.1.3 操作系统的功能 4
1.2 操作系统的结构 8
1.2.1 整体结构 8
1.2.2 层次结构 9
1.2.3 虚拟机结构 10
1.2.4 外核结构 11
1.2.5 客户机／服务器结构 11
1.3 操作系统的形成和发展 12
1.3.1 人工操作阶段 12
1.3.2 单道批处理系统 12
1.3.3 多道批处理系统 14
1.3.4 分时系统 15
1.3.5 实时系统 16
1.3.6 个人机系统 18
1.3.7 网络操作系统 19
1.3.8 分布式操作系统 20
1.3.9 嵌入式操作系统 20
1.4 实用操作系统介绍 21
1.4.1 Windows 7操作系统 21
1.4.2 Linux操作系统 23
【本章小结】 25
习题 25
第2章 操作系统接口 26
2.1 脱机用户接口 26
2.2 联机用户接口 27
2.2.1 联机命令接口 27
2.2.2 图形化用户界面 30
2.3 系统调用 33
2.3.1 系统调用概述 33
2.3.2 系统调用的实现 35
【本章小结】 37
习题 37
第3章 进程管理 38
3.1 进程的引入 38
3.1.1 程序的顺序执行 39
3.1.2 程序的并发执行 39
3.1.3 进程的引入 40
3.2 进程的概念 41
3.2.1 进程 41
3.2.2 进程的状态 43
3.2.3 进程管理 44
3.2.4 进程控制块 46
3.3 进程的控制 47
3.3.1 进程控制机构 47
3.3.2 进程的创建与撤销 48
3.3.3 进程的挂起与恢复 50
3.4 进程的协调 52
3.4.1 进程互斥 52
3.4.2 进程同步 56
3.4.3 信号量和P、V操作 57
3.4.4 经典进程的同步 60
3.4.5 管程 64
3.5 进程的通信 66
3.5.1 进程通信的概念 66
3.5.2 进程通信的方式 66
3.5.3 消息传递系统 67
3.6 死锁 69
3.6.1 死锁的概念 69
3.6.2 死锁产生的必要条件 70
3.6.3 死锁的描述 71
3.6.4 死锁的解决方法 72
3.6.5 死锁的预防 72
3.6.6 死锁的避免 73
3.6.7 死锁的检测与解除 76
3.7 线程的概念 78
3.7.1 线程概述 78
3.7.2 多线程模型 79
3.7.3 线程与进程的区别 80
【本章小结】 81
习题 82
第4章 处理机管理 84
4.1 分级调度 84
4.1.1 作业的状态及其转换 84
4.1.2 调度的层次 85
4.1.3 作业与进程的关系 86
4.2 作业调度 87
4.2.1 作业调度功能 87
4.2.2 作业调度目标与性能衡量 89
4.3 进程调度 89
4.3.1 进程调度的功能和时机 89
4.3.2 进程调度方式 90
4.3.3 进程调度性能评价 91
4.4 常用调度算法 91
4.4.1 先来先服务法 92
4.4.2 时间片轮转法 92
4.4.3 优先级法 95
4.4.4 其他算法简介 96
4.5 Linux处理机管理 97
4.5.1 Linux进程调度机制 97
4.5.2 Linux进程调度的实现 98
4.5.3 作业级用户接口 100
【本章小结】 102
习题 103
第5章 存储器管理 104
5.1 存储器管理概述 104
5.1.1 存储器的层次 104
5.1.2 程序的主要处理阶段 106
5.1.3 存储器管理的功能和任务 106
5.2 存储管理方式 109
5.2.1 连续分配方式 109
5.2.2 离散分配方式 114
5.2.3 虚拟存储系统 114
5.3 覆盖与对换 115
5.3.1 覆盖技术 115
5.3.2 对换技术 116
5.4 分页存储管理技术 116
5.4.1 分页存储管理的基本原理 116
5.4.2 地址映射 118
5.4.3 两级和多级页表 120
5.4.4 页面的共享 121
5.5 分段存储管理技术 121
5.5.1 分段存储管理的基本概念 121
5.5.2 分段存储管理的基本原理 122
5.5.3 段的保护和共享 123
5.5.4 段页式存储管理技术 123
5.6 虚拟存储器 125
5.6.1 虚拟存储器的引入 125
5.6.2 虚拟存储器的实现方法 126
5.6.3 虚拟存储器的特征 126
5.7 请求分页存储管理技术 126
5.7.1 硬件支持及缺页处理 127
5.7.2 页面置换算法 129
【本章小结】 132
习题 132
第6章 Linux的进程与存储管理 134
6.1 Linux的进程管理 134
6.1.1 进程与作业的基本概念 134
6.1.2 进程的管理和控制 135
6.1.3 作业的控制 138
6.2 服务的管理 140
6.2.1 图形界面下的管理 140
6.2.2 ntsysv命令 141
6.2.3 chkconfig和service命令 142
6.3 Linux的存储管理 142
6.3.1 Linux的分段和分页机制 143
6.3.2 Linux内存管理机制 145
6.4 进程管理项目实训：实现计划任务 148
6.5 存储管理项目实训：磁盘分区 148
【本章小结】 149
习题 150
第7章 Windows的进程与内存管理 151
7.1 Windows 7的特点及相关的概念 151
7.1.1 Windows 7体系结构的特点 151
7.1.2 Windows的管理机制 152
7.2 Windows进程和线程 154
7.2.1 Windows进程和线程的定义 154
7.2.2 Windows进程和线程的关联 155
7.2.3 Windows进程的结构 156
7.2.4 Windows线程的结构 156
7.2.5 Windows进程和线程的创建 156
7.3 Windows处理器调度机制 157
7.3.1 调度优先级 158
7.3.2 线程状态 158
7.3.3 线程调度机制 159
7.4 Windows的内存管理 160
7.4.1 内存管理器 161
7.4.2 内存管理的机制 161
7.5 虚拟地址空间 164
7.5.1 虚拟地址空间布局 164
7.5.2 虚拟地址转换 164
7.6 页面调度 165
7.6.1 缺页处理 166
7.6.2 工作集及页面调度策略 166
7.6.3 页框号和物理内存管理 167
【本章小结】 167
习题 168
第8章 文件管理 176
8.1 文件与文件系统 176
8.1.1 文件的概念 176
8.1.2 文件的分类 177
8.1.3 文件系统概述 177
8.1.4 文件系统的功能 178
8.2 文件的组织与存储 179
8.2.1 文件的逻辑结构与存取方式 179
8.2.2 文件的物理结构 183
8.3 文件的管理 185
8.3.1 文件控制块 185
8.3.2 文件目录的概念 185
8.3.3 目录文件的结构 186
8.3.4 文件存储空间管理 188
8.4 文件的共享与安全 191
8.4.1 文件共享的实现 191
8.4.2 文件安全的管理 192
【本章小结】 194
习题 195
第9章 设备管理 196
9.1 设备与设备管理 196
9.1.1 设备的分类 196
9.1.2 设备管理的设计目标 197
9.1.3 设备管理的功能 198
9.1.4 数据传送控制方式 199
9.2 缓冲技术 201
9.2.1 缓冲技术的引入 202
9.2.2 缓冲器的种类 203
9.3 设备分配 206
9.3.1 设备管理的数据结构 206
9.3.2 设备分配的原则、策略及算法 207
9.4 I/O进程控制 209
9.4.1 控制的引入 209
9.4.2 控制的功能 210
9.4.3 控制的实现 211
9.5 设备驱动程序 211
【本章小结】 212
习题 213
第10章 Linux文件系统 214
10.1 Linux文件系统概述 214
10.2 EXT2文件系统 216
10.3 虚拟文件系统（VFS） 221
10.4 创建Linux文件系统 225
10.5 挂载和卸载文件系统 226
10.6 检查文件系统错误 226
10.7 使用交换空间 227
10.8 设置开机自动挂载文件系统 227
10.9 文件系统项目实训：挂载与卸载Linux文件系统 228
10.10 设备管理项目实训：Linux设备管理 228
【本章小结】 232
习题 232
第11章 Windows的设备管理和文件系统 233
11.1 Windows I/O系统的结构 233
11.1.1 设计目标 233
11.1.2 设备管理服务 234
11.2 设备驱动程序和I/O处理 235
11.2.1 设备驱动类型和结构 235
11.2.2 Windows的I/O处理 236
11.3 Windows的文件系统 238
11.3.1 Windows磁盘管理 239
11.3.2 Windows文件系统格式 239
11.3.3 Windows文件系统驱动 241
11.4 NTFS文件系统 242
11.4.1 NTFS的特点 242
11.4.2 NTFS的磁盘结构 245
11.4.3 NTFS的文件系统恢复 246
【本章小结】 247
习题 248
附录A 习题答案 254
第1章 习题答案 254
第2章 习题答案 255
第3章 习题答案 257
第4章 习题答案 264
第5章 习题答案 266
第6章 习题答案 269
第8章 习题答案 270
第9章 习题答案 272
第10章 习题答案 274