操作系統(tǒng)教程

1、講解清晰明了、深入淺出、難度適中；

2、注重理論性的同時(shí)兼顧實(shí)用性；

3、每章都附有大量習(xí)題，并提供了參考答案。

操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分，“操作系統(tǒng)”課程是計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的重要專業(yè)課。考慮到高職高專學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程并不是以考研為目的，我們希望通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有更深入的了解，從而能夠更好地使用計(jì)算機(jī)。因此，本書講解清晰明了、深入淺出、難度適中，在編寫內(nèi)容上注重理論性的同時(shí)兼顧實(shí)用性，既完整介紹了操作系統(tǒng)的主要內(nèi)容，同時(shí)也對(duì)當(dāng)前使用最多的Windows操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、高級(jí)應(yīng)用進(jìn)行了介紹，最后給出了幾個(gè)用C語言程序來完成操作系統(tǒng)功能的例子。每章都附有大量習(xí)題，并提供了參考答案。

全書共分6章。第1章“操作系統(tǒng)概述”介紹操作系統(tǒng)的定義、特征和功能、形成過程和發(fā)展趨勢(shì)。第2章“處理器管理”介紹進(jìn)程的定義、如何實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的同步與互斥、進(jìn)程調(diào)度算法、進(jìn)程死鎖的形成以及處理方法、線程及其調(diào)度、多處理器調(diào)度。第3章“存儲(chǔ)器管理”介紹幾種存儲(chǔ)管理方式：分區(qū)存儲(chǔ)管理、頁式存儲(chǔ)管理、段式存儲(chǔ)管理、段頁式存儲(chǔ)管理，以及虛擬存儲(chǔ)管理。第4章“設(shè)備管理”介紹輸入輸出設(shè)備的種類、輸入輸出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、輸入輸出通道、輸入輸出系統(tǒng)的控制方式、設(shè)備分配與回收、設(shè)備管理采用的技術(shù)。第5章“文件管理”介紹文件的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)、文件的存儲(chǔ)設(shè)備、文件存儲(chǔ)空間的分配和管理、文件目錄結(jié)構(gòu)、文件共享與安全。第6章“操作系統(tǒng)應(yīng)用”介紹Windows操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、進(jìn)程管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理、Windows操作系統(tǒng)的高級(jí)管理、安全管理、用C語言實(shí)現(xiàn)的Windows操作系統(tǒng)實(shí)例應(yīng)用。

本書由河南多所院校計(jì)算機(jī)系教師編寫而成，由何櫻、連衛(wèi)民任主編，荊園園、楊毅、張帆任副主編。連衛(wèi)民、何櫻制定了編寫大綱并負(fù)責(zé)統(tǒng)稿和定稿工作。荊園園編寫了第1章和第4章，趙超編寫了第2章，何櫻編寫了第3章，連衛(wèi)民編寫了第5章，楊毅編寫了第6章。中州大學(xué)的張帆老師幫助繪制了部分插圖，河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院圖書館的李素平、關(guān)艷紅老師幫助收集整理資料，電教中心的上官廷華和張?jiān)隼蠋煄椭�進(jìn)行了本書的錄入和校對(duì)工作，在此謹(jǐn)向各位表示衷心的感謝。

本書的編寫融入了作者多年的教學(xué)科研經(jīng)驗(yàn)，還參閱了大量的書籍、資料，但由于水平有限，書中仍難免有錯(cuò)誤的地方，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

序
前言

第1章 操作系統(tǒng)概述 1
1.1 操作系統(tǒng)的定義、作用和目標(biāo) 1
1.1.1 操作系統(tǒng)的定義 1
1.1.2 操作系統(tǒng)的作用 2
1.1.3 操作系統(tǒng)的目標(biāo) 3
1.2 操作系統(tǒng)的歷史 4
1.2.1 推動(dòng)操作系統(tǒng)發(fā)展的動(dòng)力 4
1.2.2 操作系統(tǒng)的發(fā)展 5
1.3 操作系統(tǒng)的特征與功能 14
1.3.1 操作系統(tǒng)的特征 14
1.3.2 操作系統(tǒng)的功能 15
1.4 現(xiàn)代主要操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介 16
1.4.1 Windows 操作系統(tǒng) 16
1.4.2 Linux操作系統(tǒng) 17
1.4.3 Macintosh操作系統(tǒng) 17
1.4.4 Android操作系統(tǒng) 18
本章小結(jié) 18
習(xí)題1 19
第2章 處理器管理 22
2.1 處理器管理概述 22
2.1.1 處理器的管理功能 22
2.1.2 程序的執(zhí)行 23
2.2 進(jìn)程描述 25
2.2.1 進(jìn)程的概念 25
2.2.2 進(jìn)程的狀態(tài) 26
2.2.3 進(jìn)程的掛起狀態(tài) 28
2.3 進(jìn)程控制 29
2.3.1 進(jìn)程控制塊 29
2.3.2 進(jìn)程的創(chuàng)建與撤消 32
2.3.3 進(jìn)程的阻塞與喚醒 33
2.4 線程 34
2.4.1 線程的基本概念 34
2.4.2 線程與進(jìn)程的比較 36
2.4.3 線程的類型 38
2.4.4 線程池 41
2.4.5 超線程 42
2.4.6 多核技術(shù) 43
2.5 進(jìn)程同步與互斥 46
2.5.1 進(jìn)程的并發(fā)性 46
2.5.2 進(jìn)程的同步與互斥 47
2.5.3 利用整型信號(hào)量實(shí)現(xiàn)互斥與同步 49
2.5.4 管程的基本概念 59
2.6 進(jìn)程通信 60
2.6.1 進(jìn)程通信的類型 60
2.6.2 消息傳遞系統(tǒng) 61
2.7 進(jìn)程調(diào)度 63
2.7.1 進(jìn)程調(diào)度的類型 63
2.7.2 選擇調(diào)度算法的原則 64
2.7.3 作業(yè)調(diào)度算法 65
2.7.4 進(jìn)程調(diào)度算法 67
2.7.5 線程調(diào)度 71
2.8 進(jìn)程死鎖 71
2.8.1 死鎖的基本概念 72
2.8.2 死鎖的預(yù)防 74
2.8.3 死鎖的避免 75
2.8.4 死鎖的檢測(cè)與解除 77
本章小結(jié) 79
習(xí)題2 80
第3章 存儲(chǔ)器管理 87
3.1 存儲(chǔ)器管理概述 87
3.1.1 存儲(chǔ)器管理的主要功能 88
3.1.2 存儲(chǔ)器的層次 88
3.1.3 地址轉(zhuǎn)換 89
3.1.4 存儲(chǔ)管理方式 91
3.2 單用戶連續(xù)存儲(chǔ)管理方式 91
3.2.1 基本原理 91
3.2.2 管理特點(diǎn) 92
3.3 固定分區(qū)存儲(chǔ)管理方式 92
3.3.1 基本原理 92
3.3.2 主存空間的分配與回收 93
3.3.3 地址轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)保護(hù) 95
3.3.4 管理特點(diǎn) 95
3.3.5 固定分區(qū)存儲(chǔ)管理舉例 96
3.4 可變分區(qū)存儲(chǔ)管理方式 96
3.4.1 基本原理 97
3.4.2 主存空間的分配與回收 97
3.4.3 地址轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)保護(hù) 100
3.4.4 管理特點(diǎn) 101
3.4.5 可變分區(qū)存儲(chǔ)管理方式采用的技術(shù) 101
3.4.6 可變分區(qū)存儲(chǔ)管理舉例 102
3.5 分頁式存儲(chǔ)管理方式 104
3.5.1 基本原理 104
3.5.2 主存空間的分配與回收 105
3.5.3 地址轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)保護(hù) 107
3.5.4 對(duì)分頁式存儲(chǔ)管理的改進(jìn) 109
3.5.5 管理特點(diǎn) 111
3.5.6 分頁式存儲(chǔ)管理舉例 113
3.6 分段式存儲(chǔ)管理方式 114
3.6.1 基本原理 114
3.6.2 主存空間的分配與回收 115
3.6.3 地址轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)保護(hù) 116
3.6.4 管理特點(diǎn) 118
3.6.5 分頁和分段的主要區(qū)別 118
3.6.6 分段式存儲(chǔ)管理舉例 118
3.6.7 段頁式存儲(chǔ)管理方式 119
3.7 虛擬存儲(chǔ)管理方式 121
3.7.1 虛擬存儲(chǔ)的基本概念 122
3.7.2 分頁式虛擬存儲(chǔ)管理 124
3.7.3 分頁式虛擬存儲(chǔ)管理例題 131
本章小結(jié) 134
習(xí)題3 134
第4章 設(shè)備管理 141
4.1 設(shè)備管理概述 141
4.1.1 設(shè)備管理的主要功能 141
4.1.2 設(shè)備的分類 142
4.2 輸入輸出系統(tǒng) 142
4.2.1 輸入輸出系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 143
4.2.2 設(shè)備控制器 144
4.2.3 輸入輸出通道 145
4.2.4 輸入輸出系統(tǒng)的控制方式 146
4.3 設(shè)備分配與回收 149
4.3.1 設(shè)備分配中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（設(shè)備
信息描述） 149
4.3.2 設(shè)備分配應(yīng)考慮的因素 150
4.3.3 對(duì)設(shè)備分配程序的改進(jìn) 151
4.4 設(shè)備處理 152
4.4.1 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的功能和特點(diǎn) 152
4.4.2 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的處理過程 153
4.5 設(shè)備管理采用的技術(shù) 154
4.5.1 緩沖技術(shù) 154
4.5.2 中斷技術(shù) 157
4.5.3 假脫機(jī)技術(shù) 159
本章小結(jié) 161
習(xí)題4 161
第5章 文件管理 166
5.1 文件管理概述 166
5.1.1 文件管理的主要功能 166
5.1.2 文件系統(tǒng)的基本概念 167
5.2 文件結(jié)構(gòu) 171
5.2.1 文件的邏輯結(jié)構(gòu) 171
5.2.2 文件的物理結(jié)構(gòu) 172
5.2.3 記錄的成組和分解 175
5.3 文件的存儲(chǔ)設(shè)備 177
5.3.1 文件存儲(chǔ)設(shè)備的類型 177
5.3.2 磁盤的驅(qū)動(dòng)調(diào)度算法 180
5.3.3 存儲(chǔ)空間的分配與回收 183
5.3.4 外存空間分配舉例 188
5.4 文件目錄管理 188
5.4.1 文件目錄的基本概念 188
5.4.2 一級(jí)目錄 190
5.4.3 二級(jí)目錄 191
5.4.4 多級(jí)目錄 192
5.4.5 目錄管理舉例 193
5.5 文件共享與安全 193
5.5.1 文件共享 194
5.5.2 文件安全 195
5.6 文件使用 196
5.6.1 文件的存取方法 196
5.6.2 文件操作 197
本章小結(jié) 198
習(xí)題5 198
第6章 操作系統(tǒng)應(yīng)用 203
6.1 Windows操作系統(tǒng)基本管理 203
6.1.1 Windows操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 203
6.1.2 Windows操作系統(tǒng)的用戶接口 206
6.1.3 Windows操作系統(tǒng)的進(jìn)程管理 207
6.1.4 Windows操作系統(tǒng)的存儲(chǔ)管理 210
6.1.5 Windows操作系統(tǒng)的設(shè)備管理 213
6.1.6 Windows操作系統(tǒng)的文件管理 215
6.2 Windows操作系統(tǒng)高級(jí)管理 225
6.2.1 Windows操作系統(tǒng)的用戶管理 226
6.2.2 Windows操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理 227
6.2.3 Windows操作系統(tǒng)的注冊(cè)表管理 229
6.3 Windows操作系統(tǒng)的安全管理 232
6.3.1 操作系統(tǒng)的安全性概述 232
6.3.2 Windows操作系統(tǒng)安全性管理 233
6.4 Windows操作系統(tǒng)實(shí)例應(yīng)用 241
6.4.1 Windows關(guān)機(jī)的C語言實(shí)現(xiàn) 241
6.4.2 Windows端口掃描的C語言實(shí)現(xiàn) 242
6.4.3 Windows多線程的C語言實(shí)現(xiàn) 245
本章小結(jié) 248
習(xí)題6 248
部分習(xí)題參考答案 250
參考文獻(xiàn) 254

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6. 大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教程（Windows 10+Office 2016） [主編 吳志攀 劉 利]
7. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)（Windows 10+Office 2016） [主編 任洪亮 邢海燕]
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12. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)（Windows 10+Office 2016） [主編 陽曉霞 譚衛(wèi)]
13. Linux操作系統(tǒng)配置與管理項(xiàng)目化教程 [主編 白玉羚 劉金明 王鵬]
14. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)（Windows 7+Office 2010）（第二版） [主 編 李建軍]
15. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教程（第三版）（Windows 7+Office 2010） [主編 聶長(zhǎng)浪 賀秋芳 李久仲]
16. Linux操作系統(tǒng)基礎(chǔ)及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教程 [主編 黃衛(wèi)東 張?jiān)? 史士英]
17. 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)管理與配置——Windows Server 2008 [主 編 張慶玲 舍樂莫 張建軍]
18. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教程（Windows 7+Office 2010） [主 編 潘 迪 代子靜]
19. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)情景化教程（Windows 7+Office 2010）（第二版） [主編 王宏斌 張尼奇 王鋒]
20. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)（Windows 7+Office 2010） [主編 張曉琪 唐天國(guó)]
21. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)與習(xí)題指導(dǎo)（Windows 7+Office 2010） [主編 唐天國(guó) 曾慶勇]
22. 嵌入式Linux開發(fā)技術(shù)基礎(chǔ) [主編 伍德雁]
23. 計(jì)算機(jī)導(dǎo)論（基于Windows 7+Office 2010）（第二版） [主編 柳青]
24. Linux網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與Shell腳本攻略 [主編　肖睿　江駿]
25. Linux系統(tǒng)管理 [主編　肖睿]
26. Windows+Word+Excel+PowerPoint效率手冊(cè)一本通 [文淵閣工作室　編著]
27. Linux基礎(chǔ)及應(yīng)用教程（第二版） [主編 梁建武]
28. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)立體化教程（Windows 7+Office 2010） [鄒承俊 周洪林 雷文全 劉和文]
29. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)（Windows 7+Office 2010） [主編 王樹軍]
30. 大學(xué)計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)（Windows 7+Office 2010） [主編 石玲]