操作系统是计算机科学的基础组成部分,它负责管理和控制计算机硬件与软件资源,为用户提供高效、便捷的交互环境。张丽芬教授的《操作系统》课件提供了一套全面的学习资料,旨在帮助学生深入理解操作系统的原理和设计。这篇内容将详细阐述课件中涉及的主要知识点。 操作系统(Operating System, OS)是计算机系统的核心,它协调硬件和软件之间的交互,包括处理器、内存、输入/输出设备等。张丽芬教授推荐的教材《操作系统原理与设计》以及参考书如《计算机操作系统》等,都是深入了解操作系统的重要资料。 课程计划涵盖了操作系统的主要组成部分,包括: 1. **操作系统概述**:介绍计算机系统的基本构成,操作系统的定义、设计目标,以及操作系统的产生、发展和分类。重点理解单机操作系统(批处理、分时和实时)的特点。 2. **进程管理**:讲解进程的概念、状态转换、同步与通信,以及进程调度的基本算法,如FCFS、SJF、优先级调度等。 3. **作业管理**:涉及作业的提交、选择、调度、执行和终止等过程,理解作业流的概念。 4. **存储器管理**:介绍内存分配策略(如分区管理和分页/分段系统)、虚拟内存、页面替换算法(如LRU、FIFO等)。 5. **文件管理**:涵盖文件的组织结构、I/O操作、文件权限和访问控制,以及文件系统的实现。 6. **设备管理**:讨论I/O设备的分类、控制方式,以及缓冲技术和设备共享策略。 7. **UNIX系统**:针对UNIX操作系统的具体实现,如进程管理、内存管理和文件系统。 上机实验部分强调了实践操作的重要性,通过编写进程调度程序、模拟存储器管理和文件系统操作,使学生能更直观地理解操作系统的工作机制。例如,实验要求学生利用LINUX系统调用创建和管理进程,理解存储器分配和回收,以及使用文件系统API进行文件操作。 学习目标不仅仅是掌握基本概念和算法,还包括理解操作系统中涉及的数据结构(如队列、链表、树等)及其作用,以及培养解决问题和自学的能力。同时,强调了课堂学习、阅读参考书、讨论和提问的重要性,以提高学生的综合素质和独立思考能力。 张丽芬教授的《操作系统》课件提供了丰富的学习资源,涵盖了操作系统的关键主题,并强调实践操作和自主学习,旨在让学生能够深入理解操作系统的本质和实际应用。通过系统性的学习,学生可以具备分析、设计和优化操作系统的能力。
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