計算機操作系統(tǒng)教程

第1章操作系統(tǒng)概述1
1.1計算機系統(tǒng)概述1
1.1.1計算機的發(fā)展與分類1
1.1.2計算機系統(tǒng)2
1.2操作系統(tǒng)的概念6
1.2.1操作系統(tǒng)的地位6
1.2.2操作系統(tǒng)的定義7
1.2.3操作系統(tǒng)的特征8
1.3操作系統(tǒng)的功能9
1.4操作系統(tǒng)的用戶接口11
1.4.1用戶界面11
1.4.2程序設計用戶接口——系統(tǒng)調用12
1.5操作系統(tǒng)的發(fā)展歷史13
1.6操作系統(tǒng)分類18
1.7研究操作系統(tǒng)的幾種視角21
小結24
習題25
第2章用戶接口與作業(yè)管理27
2.1作業(yè)的基本概念27
2.1.1作業(yè)的定義27
2.1.2作業(yè)的控制方式28
2.2批處理作業(yè)的管理29
2.2.1批處理作業(yè)的組織29
2.2.2批處理作業(yè)的輸入輸出30
2.2.3批處理作業(yè)的調度31
2.2.4批處理作業(yè)的控制35
2.3交互式作業(yè)的管理37
2.4用戶和操作系統(tǒng)之間的接口39
2.4.1程序一級接口40
2.4.2作業(yè)控制一級接口41
小結41
習題42
第3章進程和處理機管理43
3.1進程的概念和定義43
3.1.1為什么引入進程43
3.1.2進程的定義47
3.2進程的狀態(tài)和進程控制塊49
3.2.1進程的狀態(tài)49
3.2.2進程的狀態(tài)演變49
3.2.3進程控制塊51
3.3進程控制52
3.3.1進程家族與分類53
3.3.2進程控制的基本操作53
3.4進程的互斥與同步55
3.4.1臨界區(qū)55
3.4.2進程互斥57
3.4.3進程的同步64
3.5進程通信69
3.5.1消息緩沖70
3.5.2信箱71
3.6進程調度72
3.6.1進程調度的功能73
3.6.2引起進程調度的原因73
3.6.3進程調度算法73
3.7死鎖76
3.7.1死鎖問題的提出及舉例76
3.7.2產生死鎖的原因78
3.7.3解決死鎖問題的3種途徑80
3.7.4系統(tǒng)狀態(tài)圖和進程資源圖80
3.7.5死鎖的預防83
3.7.6死鎖的檢測84
3.7.7死鎖的解除86
3.8線程86
3.8.1線程的概念86
3.8.2線程與進程87
小結88
習題90
第4章存儲管理91
4.1存儲管理的目的和功能91
4.2存儲分配92
4.3重定位93
4.4實存管理技術96
4.4.1單一連續(xù)分區(qū)分配方式96
4.4.2分區(qū)式分配97
4.4.3覆蓋與交換107
4.4.4分頁存儲管理109
4.5虛存管理技術114
4.5.1請求頁式存儲管理114
4.5.2分段存儲管理121
4.5.3段頁式管理126
小結130
習題132
第5章設備管理134
5.1I/O設備概述134
5.1.1I/O設備類型134
5.1.2I/O操作的類型136
5.1.3設備的絕對號、類型號和符號名136
5.2通道技術137
5.2.1I/O控制方式的演變137
5.2.2通道的類型141
5.2.3并行操作142
5.2.4“瓶頸”問題143
5.2.5通道指令與通道程序144
5.3緩沖技術145
5.3.1緩沖的引入145
5.3.2單緩沖和雙緩沖145
5.3.3多緩沖146
5.3.4緩沖池147
5.4I/O交通管制程序及設備分配程序148
5.4.1I/O交通管制程序149
5.4.2設備分配程序150
5.4.3中斷機構151
5.5設備驅動程序154
5.5.1處理機與外設間的通信方式155
5.5.2常用的設備驅動程序155
5.6存儲設備156
5.6.1磁帶存儲設備156
5.6.2磁盤存儲設備157
5.6.3光盤存儲設備158
5.6.4磁盤的驅動調度159
小結164
習題165
第6章文件管理166
6.1文件系統(tǒng)的概念166
6.1.1文件的概念與分類166
6.1.2文件系統(tǒng)的概念168
6.2文件的邏輯組織與存取方法169
6.3文件的物理結構與存取方法172
6.3.1文件的物理結構172
6.3.2文件的存取方法174
6.4文件存儲器存儲空間的管理177
6.5文件目錄180
6.5.1簡單的文件目錄180
6.5.2二級目錄181
6.5.3多級目錄182
6.5.4便于共享的目錄組織183
6.5.5文件目錄的管理185
6.6文件的安全性185
6.6.1文件的共享186
6.6.2文件的保護186
6.6.3文件的保密189
6.7文件的使用190
小結190
習題191
第7章Windows操作系統(tǒng)192
7.1Windows操作系統(tǒng)概述192
7.1.1Windows操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程192
7.1.2Windows XP194
7.2Windows XP用戶接口196
7.2.1Win32 API196
7.2.2Windows XP系統(tǒng)工具198
7.2.3Windows XP系統(tǒng)管理工具205
7.2.4監(jiān)視和調整系統(tǒng)209
7.3Windows XP進程和處理機管理214
7.3.1Windows XP進程管理215
7.3.2Windows XP線程管理215
7.3.3Windows XP進程互斥與同步217
7.3.4Windows XP進程間的通信217
7.3.5Windows XP的線程調度218
7.4Windows XP存儲管理219
7.4.1Windows XP內存管理219
7.4.2Windows XP外存管理222
7.4.3Windows XP高速緩沖存儲管理224
7.5Windows XP設備管理225
7.5.1Windows XP設備綜述225
7.5.2添加新硬件228
7.5.3卸載設備228
7.5.4配置設備屬性229
7.5.5解決設備沖突231
7.5.6硬件配置文件232
7.5.7Windows XP設備管理器233
7.6Windows XP文件管理234
7.6.1Windows FSD體系結構234
7.6.2CDFS與UDF235
7.6.3FAT16與FAT32235
7.6.4TFS237
7.6.5Windows XP文件系統(tǒng)工具238
小結241
習題242
第8章Linux操作系統(tǒng)243
8.1Linux操作系統(tǒng)概述243
8.1.1Linux的發(fā)展及現(xiàn)狀243
8.1.2Linux的性能和特點244
8.1.3Linux內核的抽象結構246
8.2Linux用戶接口247
8.2.1Linux使用基礎247
8.2.2Linux常用的系統(tǒng)操作命令248
8.2.3vi編輯251
8.2.4shell255
8.2.5X Windows258
8.3Linux進程管理259
8.3.1Linux中的進程259
8.3.2Linux中的進程狀態(tài)及其轉換260
8.3.3Linux中的進程調度262
8.3.4Linux中進程的建立和撤銷262
8.4Linux存儲管理263
8.4.1Linux物理內存管理263
8.4.2Linux虛存管理264
8.4.3Linux緩沖機制266
8.5Linux設備管理267
8.5.1Linux設備分類與設備文件267
8.5.2Linux設備驅動程序268
8.5.3Linux的中斷271
8.6Linux文件管理271
8.6.1Linux文件系統(tǒng)概論271
8.6.2EXT2文件系統(tǒng)272
8.6.3虛擬文件系統(tǒng)273
8.6.4文件系統(tǒng)的注冊、安裝和卸載274
8.6.5文件操作函數275
小結277
習題277
第9章UNIX操作系統(tǒng)278
9.1UNIX操作系統(tǒng)概述278
9.1.1UNIX操作系統(tǒng)的發(fā)展歷程278
9.1.2UNIX系統(tǒng)體系結構及特點280
9.1.3UNIX的優(yōu)點282
9.2UNIX用戶接口283
9.2.1系統(tǒng)調用接口283
9.2.2UNIX Shell284
9.2.3登錄與注銷289
9.2.4重定向290
9.2.5vi編輯器291
9.2.6UNIX備份與恢復工具293
9.2.7UNIX系統(tǒng)管理工具295
9.2.8SMIT297
9.3UNIX進程和處理機管理298
9.3.1UNIX進程種類298
9.3.2UNIX進程的系統(tǒng)調用299
9.3.3UNIX進程狀態(tài)299
9.3.4UNIX進程調度300
9.3.5UNIX進程間通信機制301
9.3.6UNIX進程管理工具302
9.4UNIX存儲管理304
9.4.1交換策略305
9.4.2虛擬頁式管理技術306
9.4.3交換空間管理工具307
9.5UNIX設備管理309
9.5.1UNIX設備與設備文件309
9.5.2設備相關的系統(tǒng)調用309
9.5.3緩沖技術310
9.5.4塊設備緩沖管理312
9.5.5字符設備緩沖管理313
9.6UNIX文件管理315
9.6.1UNIX文件類型315
9.6.2UNIX文件系統(tǒng)存儲結構316
9.6.3UNIX文件系統(tǒng)目錄結構317
9.6.4UNIX文件系統(tǒng)調用318
9.6.5UNIX文件與文件系統(tǒng)工具319
小結321
習題322
參考文獻323