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目录 1

第1章　操作系统概述 1

1.1　计算机系统概述 1

1.1.1　计算机的发展与分类 1

1.1.2　计算机系统 2

1.2　操作系统的概念 6

1.2.1　操作系统的地位 6

1.2.2　操作系统的定义 7

1.2.3　操作系统的特征 8

1.3　操作系统的功能 9

1.4　操作系统的用户接口 11

1.4.1 用户界面 11

1.4.2 程序设计用户接口——系统调用 12

1.5　操作系统的发展历史 13

1.6　操作系统分类 18

1.7　研究操作系统的几种视角 21

小结 24

习题 25

第2章 用户接口与作业管理 27

2.1　作业的基本概念 27

2.1.1　作业的定义 27

2.1.2　作业的控制方式 28

2.2　批处理作业的管理 29

2.2.1　批处理作业的组织 29

2.2.2　批处理作业的输入输出 30

2.2.3　批处理作业的调度 31

2.2.4　批处理作业的控制 35

2.3　交互式作业的管理 37

2.4　用户和操作系统之间的接口 39

2.4.1　程序一级接口 40

2.4.2　作业控制一级接口 41

小结 41

习题 42

第3章　进程和处理机管理 43

3.1　进程的概念和定义 43

3.1.1　为什么引入进程 43

3.1.2　进程的定义 47

3.2　进程的状态和进程控制块 49

3.2.1　进程的状态 49

3.2.2　进程的状态演变 49

3.2.3　进程控制块 51

3.3　进程控制 52

3.3.2　进程控制的基本操作 53

3.3.1　进程家族与分类 53

3.4　进程的互斥与同步 55

3.4.1 临界区 55

3.4.2　进程互斥 57

3.4.3　进程的同步 64

3.5　进程通信 69

3.5.1 消息缓冲 70

3.5.2　信箱 71

3.6　进程调度 72

3.6.1　进程调度的功能 73

3.6.2　引起进程调度的原因 73

3.6.3　进程调度算法 73

3.7　死锁 76

3.7.1　死锁问题的提出及举例 76

3.7.2　产生死锁的原因 78

3.7.4 系统状态图和进程资源图 80

3.7.3　解决死锁问题的3种途径 80

3.7.5　死锁的预防 83

3.7.6　死锁的检测 84

3.7.7　死锁的解除 86

3.8　线程 86

3.8.1　线程的概念 86

3.8.2　线程与进程 87

小结 88

习题 90

第4章　存储管理 91

4.1　存储管理的目的和功能 91

4.2　存储分配 92

4.3　重定位 93

4.4.1　单一连续分区分配方式 96

4.4　实存管理技术 96

4.4.2　分区式分配 97

4.4.3　覆盖与交换 107

4.4.4　分页存储管理 109

4.5　虚存管理技术 114

4.5.1　请求页式存储管理 114

4.5.2　分段存储管理 121

4.5.3　段页式管理 126

小结 130

习题 132

第5章　设备管理 134

5.1 I/O设备概述 134

5.1.1 I/O设备类型 134

5.1.2 I/O操作的类型 136

5.1.3　设备的绝对号、类型号和符号名 136

5.2.1　I/O控制方式的演变 137

5.2　通道技术 137

5.2.2　通道的类型 141

5.2.3　并行操作 142

5.2.4　“瓶颈”问题 143

5.2.5　通道指令与通道程序 144

5.3　缓冲技术 145

5.3.1　缓冲的引入 145

5.3.2　单缓冲和双缓冲 145

5.3.3 多缓冲 146

5.3.4 缓冲池 147

5.4 I/O交通管制程序及设备分配程序 148

5.4.1 I/O交通管制程序 149

5.4.2　设备分配程序 150

5.4.3 中断机构 151

5.5　设备驱动程序 154

5.5.2　常用的设备驱动程序 155

5.5.1　处理机与外设间的通信方式 155

5.6　存储设备 156

5.6.1　磁带存储设备 156

5.6.2　磁盘存储设备 157

5.6.3　光盘存储设备 158

5.6.4　磁盘的驱动调度 159

小结 164

习题 165

第6章　文件管理 166

6.1　文件系统的概念 166

6.1.1　文件的概念与分类 166

6.1.2　文件系统的概念 168

6.2　文件的逻辑组织与存取方法 169

6.3　文件的物理结构与存取方法 172

6.3.1　文件的物理结构 172

6.3.2　文件的存取方法 174

6.4　文件存储器存储空间的管理 177

6.5　文件目录 180

6.5.1　简单的文件目录 180

6.5.2　二级目录 181

6.5.3　多级目录 182

6.5.4　便于共享的目录组织 183

6.5.5　文件目录的管理 185

6.6　文件的安全性 185

6.6.1　文件的共享 186

6.6.2　文件的保护 186

6.6.3　文件的保密 189

6.7　文件的使用 190

小结 190

习题 191

7.1.1 Windows操作系统的发展历程 192

第7章　Windows操作系统 192

7.1 Windows操作系统概述 192

7.1.2 Windows XP 194

7.2 Windows XP用户接口 196

7.2.1 Win32 API 196

7.2.2 Windows XP系统工具 198

7.2.3 Windows XP系统管理工具 205

7.2.4 监视和调整系统 209

7.3 Windows XP进程和处理机管理 214

7.3.1 Windows XP进程管理 215

7.3.2 Windows XP线程管理 215

7.3.3 Windows XP进程互斥与同步 217

7.3.4 Windows XP进程间的通信 217

7.3.5 Windows XP的线程调度 218

7.4.1 Windows XP内存管理 219

7.4 Windows XP存储管理 219

7.4.2 Windows XP外存管理 222

7.4.3 Windows XP高速缓冲存储管理 224

7.5 Windows XP设备管理 225

7.5.1 Windows XP设备综述 225

7.5.2　添加新硬件 228

7.5.3　卸载设备 228

7.5.4　配置设备属性 229

7.5.5　解决设备冲突 231

7.5.6　硬件配置文件 232

7.5.7 Windows XP设备管理器 233

7.6 Windows XP文件管理 234

7.6.1 Windows FSD体系结构 234

7.6.2 CDFS与UDF 235

7.6.3 FAT16与FAT32 235

7.6.4 TFS 237

7.6.5 Windows XP文件系统工具 238

小结 241

习题 242

第8章　Linux操作系统 243

8.1 Linux操作系统概述 243

8.1.1 Linux的发展及现状 243

8.1.2 Linux的性能和特点 244

8.1.3 Linux内核的抽象结构 246

8.2 Linux用户接口 247

8.2.1 Linux使用基础 247

8.2.2 Linux常用的系统操作命令 248

8.2.3 vi编辑 251

8.2.4 shell 255

8.2.5 X Windows 258

8.3.1 Linux中的进程 259

8.3 Linux进程管理 259

8.3.2 Linux中的进程状态及其转换 260

8.3.3 Linux中的进程调度 262

8.3.4 Linux中进程的建立和撤销 262

8.4 Linux存储管理 263

8.4.1 Linux物理内存管理 263

8.4.2 Linux虚存管理 264

8.4.3 Linux缓冲机制 266

8.5 Linux设备管理 267

8.5.1 Linux设备分类与设备文件 267

8.5.2 Linux设备驱动程序 268

8.5.3 Linux的中断 271

8.6 Linux文件管理 271

8.6.1 Linux文件系统概论 271

8.6.2 EXT2文件系统 272

8.6.3　虚拟文件系统 273

8.6.4　文件系统的注册、安装和卸载 274

8.6.5　文件操作函数 275

小结 277

习题 277

第9章　UNIX操作系统 278

9.1 UNIX操作系统概述 278

9.1.1 UNIX操作系统的发展历程 278

9.1.2 UNIX系统体系结构及特点 280

9.1.3　UNIX的优点 282

9.2 UNIX用户接口 283

9.2.1　系统调用接口 283

9.2.2 UNIX Shell 284

9.2.3　登录与注销 289

9.2.4　重定向 290

9.2.5 vi编辑器 291

9.2.6 UNIX备份与恢复工具 293

9.2.7 UNIX系统管理工具 295

9.2.8 SMIT 297

9.3 UNIX进程和处理机管理 298

9.3.1 UNIX进程种类 298

9.3.2 UNIX进程的系统调用 299

9.3.3 UNIX进程状态 299

9.3.4 UNIX进程调度 300

9.3.5 UNIX进程间通信机制 301

9.3.6 UNIX进程管理工具 302

9.4 UNIX存储管理 304

9.4.1　交换策略 305

9.4.2　虚拟页式管理技术 306

9.4.3　交换空间管理工具 307

9.5.2　设备相关的系统调用 309

9.5　UNIX设备管理 309

9.5.1 UNIX设备与设备文件 309

9.5.3　缓冲技术 310

9.5.4　块设备缓冲管理 312

9.5.5　字符设备缓冲管理 313

9.6　UNIX文件管理 315

9.6.1 UNIX文件类型 315

9.6.2 UNIX文件系统存储结构 316

9.6.3 UNIX文件系统目录结构 317

9.6.4 UNIX文件系统调用 318

9.6.5 UNIX文件与文件系统工具 319

小结 321

习题 322

参考文献 323