2020计算机操作系统笔记.docx

"计算机操作系统笔记" 计算机操作系统是计算机科学中的一门重要课程，本笔记对计算机操作系统的基本概念、操作系统的目标、作用、发展过程、基本特征、主要功能等进行了详细的总结。 操作系统的目标 操作系统的目标包括方便性、有效性、可扩充性和开放性。方便性是指提供良好的、一致的用户接口，弥补硬件系统的类型和数量差别，使计算机更容易使用。有效性是指使 CPU、I/O 设备和存储空间得到有效利用，管理和分配硬件、软件资源，合理地组织计算机的工作流程。可扩充性是指 OS 应采用层次化结构，以便于增加新的功能层次和模块，并能修改老的功能层次和模块。开放性是指遵循标准规范，方便地实现互连，实现应用的可移植性和互操作性。 操作系统的作用 操作系统的作用包括处于用户与计算机硬件系统之间，管理计算机系统资源，提供良好的、一致的用户接口等。操作系统能够把一台“裸机”改造成功能更强大、用户使用更方便灵活、更安全可靠的虚拟机。 操作系统的发展过程 操作系统的发展过程包括无操作系统的计算机系统、单道批处理系统、多道批处理系统、分时系统、实时系统、网络操作系统、分布式操作系统、嵌入式操作系统等。每种系统都有其特点和优缺点，操作系统的发展使得计算机变得更加强大和方便使用。 操作系统的基本特征 操作系统的基本特征包括并发、共享、虚拟、异步性等。并发是指多个事件在同一时间段内发生。共享是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程（线程）共同使用。虚拟是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物，主要目的在于提高资源的利用率。异步性是指进程的执行顺序和执行时间的不确定性。 操作系统的主要功能 操作系统的主要功能包括处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户接口。处理机管理是指进程控制、进程同步、进程通信和进程调度等。存储器管理是指内存分配、内存保护、地址映射和内存扩充等。设备管理是指缓冲管理、设备分配和设备处理等。文件管理是指文件存储空间的管理、目录管理和文件的读/写管理和保护等。用户接口是指提供友好的用户访问操作系统的接口，包括命令接口、程序接口和图形接口等。 进程的描述和控制 进程是操作系统中的一种基本概念，进程是程序的一次执行，具有静态性、动态性、并发性、独立性和异步性等特征。进程控制包括进程创建、进程撤销、进程同步和进程通信等。进程状态转换包括就绪状态、执行状态和阻塞状态等。