计算机操作系统教程

第一章 操作系统概论

1.1 什么是操作系统

1.1.1 操作系统作为最基本的系统软件

1.1.2 操作系统作为资源管理器

1.1.3 操作系统作为虚拟机

1.2 多道程序设计的概念

1.2.1 多道程序设计的硬件支持

1.2.2 多道程序设计原理

1.2.3 多道程序设计的实现

1.3 操作系统的功能和主要特征

1.3.1 操作系统的功能

1.3.2 操作系统的主要特征

第一章 操作系统概论

1.1 什么是操作系统

1.1.1 操作系统作为最基本的系统软件

1.1.2 操作系统作为资源管理器

1.1.3 操作系统作为虚拟机

1.2 多道程序设计的概念

1.2.1 多道程序设计的硬件支持

1.2.2 多道程序设计原理

1.2.3 多道程序设计的实现

1.3 操作系统的功能和主要特征

1.3.1 操作系统的功能

1.3.2 操作系统的主要特征

1.4 操作系统的结构

1.4.1 操作系统的内核

1.4.2 传统的操作系统结构设计模式

1.4.3 现代的操作系统结构设计模式

1.5 操作系统的分类

1.5.1 单用户（微机）操作系统

1.5.2 批处理系统

1.5.3 分时系统

15.4 实时系统

15.5 网络操作系统

1.5.6 分布式操作系统

1.5.7 多处理机操作系统

1.6 小结

习题

第二章 用户与操作系统的接口

2.1 作业控制级接口

2.1.1 作业、作业步、作业流

2.1.2 作业的类型

2.1.3 作业控制命令与键盘操作命令

2.2 程序级接口

2.2.1 管态与算态

2.2.2 特权指令与访管指令

2.2.3 系统调用

2.2.4 系统调用类型

2.2.5 系统调用的使用和执行过程

2.3 UNIX的用户界面Shell简介

2.3.1 Shell命令语言

2.3.2 Shell过程

2.4 小结

习题

第三章 进程管理

3.1 为什么要引入进程的概念

3.1.1 从顺序程序设计谈起

3.1.2 程序的并发执行和资源共享

3.1.3 程序并发执行的特性

3.1.4 进程概念的引人

3.2 进程的表示和调度状态

3.2.1 进程的表示

3.2.2 进程的调度状态

3.3 进程的控制

3.3.1 进程的控制机构

3.3.2 进程控制原语

3.4 进程调度

3.4.1 交通控制程序和进程调度程序

3.4.2 进程调度算法的设计

3.4.3 常用的进程调度算法

3.4.4 作业、进程和程序之间的区别和联系

3.5 线程及其管理

3.5.1 线程概念的引入

3.5.2 什么是线程

3.5.3 WindowsNTqpt的进程和线程

3.6 进程通讯

3.6.1 进程间的同步和互斥

3.6.2 信号量和P、V操作

3.6.3 高级通讯原语

3.7 死锁

3.7.1 死锁的起因和产生死锁的必要条件

3.7.2 死锁举例

3.7.3 对死锁采取的对策

3.7.4 死锁的预防

3.7.5 死锁的避免

3.7.6 系统模型

3.7.7 死锁的检测

3.7.8 死锁的解除

3.8 小结

习题

第四章 存储管理

4.1 存储管理的基本概念

4.1.1 存储管理研究的课题

4.1.2 地址再定位

4.1.3 虚拟存储器概念的引入

4.2 早期的存储管理

4.2.1 单一连续分配

4.2.2 分区分配

4.3 分页存储管理

4.3.1 分页原理

4.3.2 地址变换机构

4.3.3 分页存储管理算法

4.3.4 分页存储管理方案的评价

4.4 请求分页存储管理

4.4.1 请求分页原理

4.4.2 页面置换算法

4.4.3 性能分析

4.4.4 请求分页存储管理方案的评价

4.5 分段存储管理

4.5.1 分段原理

4.5.2 段变换表

4.5.3 分段存储管理方案的评价

4.6 段页式存储管理

4.6.1 段页式存储管理的实现

4.6.2 段页式存储管理的评价

4.7 WindowsNT虚拟内存管理

4.7.1 进程的虚拟地址空间

4.7.2 虚拟存储的实现

4.8 小结

习题

第五章 文件系统

5.1 文件系统概述

5.1.1 文件和文件系统

5.1.2 文件的类型

5.1.3 文件系统的基本功能

5.2 文件的结构和存取法

5.2.1 文件的逻辑结构

5.2.2 文件的物理结构

5.2.3 文件的存取方法

5.2.4 文件结构、文件存储设备和存取法的关系

5.3 文件目录

5.3.1 简单的文件目录

5.3.2 二级目录

5.3.3 多级目录

5.3.4 文件目录项的组织

5.4 文件存储空间的管理

5.4.1 空白文件目录

5.4.2 空白块链

5.4.3 位示图(BitMap)

5.4.4 MS—DOS的盘空问的管理

5.4.5 UNIX文件存储空间的管理

5.5 文件的共享

5.5.1 目录结构中的共享

5.5.2 打开文件结构中的共享

5.5.3 管道文件(Pipe)

5.6 文件的存取控制

5.6.1 文件存取控制法

5.6.2 文件系统的安全性

5.7 文件系统和用户间的接口

5.7.1 文件的创建和删除

5.7.2 文件的打开和关闭

5.7.3 文件的读写

5.8 小结

习题

第六章 输入／输出系统

6.1 I／O系统的硬件结构

6.1.1 I／O设备类型

6.1.2 I／O设备的物理特性

6.1.3 I／O系统的硬件组织

6.2 采用通道模型的I／O系统

6.2.1 通道类型

6.2.2 多通路I／O系统

6.2.3 通道命令和通道程序

6.2.4 CPU和通道间的通讯

6.3 I／O系统的软件组织

6.3.1 I／O软件设计的目标

6.3.2 中断处理程序

6.3.3 设备驱动程序

6.3.4 与设备无关的I／O软件

6.3.5 用户空间的I／O软件

6.3 I／O系统软件的层次结构

6.4 缓冲技术

6.4.1 单缓冲

6.4.2 双缓冲

6.4.3 缓冲池

6.4.4 预先读与延迟写

6.5 磁盘的驱动调度

6.6 设备分配程序

6.6.1 设备分配的数据结构

6.6.2 I／O调度程序

6.6.3 设备分配的实施

6.7 WindowsNT的I／O系统

6.7.1 I／O系统的结构

6.7.2 驱动程序模型

6.7.3 异步I／O操作

6.8 小结

习题

第七章 Linux操作系统简介

7.1 Linux简介

7.1.1 Linux的发展过程

7.1.2 Linux内核结构

7.1.3 Linux运行模式、地址空间与上下文

7.2 Linux进程管理

7.2.1 Linux进程控制块结构

7.2.2 进程调度算法和调度策略

7.2.3 进程使用的文件

7.2.4 进程使用的虚拟内存

7.2.5系统调用

7.2.6 进程的创建与终止

7.3 进程间的通讯机制

7.3.1 信号(Signal)

7.3.2 管道(Pipe)

7.3.3 消息队列

7.3.4 信号量

7.3.5 共享内存

7.4 Linux存储管理

7.4.1 虚拟内存的实现机理

7.4.2 80386体系结构的存储管理功能

7.4.3 Linux分页管理机制

7.4.4 空闲物理内存空间管理

7.4.5 虚拟段的组织

7.4.6 共享内存

7.4.7 请求换页与页面换入

7.4.8 交换空间

7.4.9 换出与丢弃页面

7.4.10 存储管理系统的高速缓冲机制

7.5 Linux文件系统

7.5.1 Linux文件系统的特点

7.5.2 EXT2文件系统物理结构

7.5.3 EXT2索引节点

7.5.4 EXT2超级块

7.5.5 EXT2组描述符

7.5.6 EXT2目录

7.5.7 EXT2文件查找

7.5.8 EXT2文件扩展策略

7.5.9 虚拟文件系统(VFS)概述

7.5.10 VFS超级块

7.5.11 VFS索引节点

7.5.12 文件系统的注册

7.5.13 文件系统的挂接与卸装

7.5.14 文件系统管理的缓存机制

7.5.15 bdflush内核守护程序

7.6 Linux设备管理

7.6.1 设备驱动程序环境

7.6.2 设备文件

7.6.3 设备驱动程序概述

7.6.4 设备驱动程序的结构

7.7 小结

习题

第八章 网络操作系统

8.1 网络操作系统的结构

8.1.1 网络操作系统的功能和特点

8.1.2 信息处理的基本模式

8.1.3 客户／服务器模式的工作过程

8.1.4 网络操作系统的结构

8.2 网络操作系统中的通信

8.2.1 通信机制

8.2.2 一个客户／服务器的例子

8.2.3 客户与服务器间的通信过程

8.2.4 发送原语和接收原语

8.2.5 通信协议

8.3 网络操作系统中的资源共享

8.3.1 硬盘共享

8.3.2 打印机共享

8.3.3 网络文件共享

8.4 网络操作系统中的服务软件

8.4.1 服务软件的分类

8.4.2 电子邮件E-mail

8.4.3 WWW超媒体网络

8.5 网络操作系统中的应用程序接口

8.5.1 传输层接／3TLI

8.5.2 管套及其应用

8.6 WindowsNT网络

8.6.1 WindowsNI网络特点

8.6.2 WindowsNI网络的体系结构

8.6.3 WindowsNI网络的组成

8.7 小结

习题

第九章 操作系统环境下的编程及举例

9.1 应用程序编程接口概述

9.2 进程间通讯实现方法与实例

9.2.1 管道

9.2.2 SystemVIPC机制

9.2.3 套接字

9.3 线程编程及实现方法

《计算机操作系统教程（第2版）》是由西安电子科技大学、西安交通大学和西北工业大学三校教师联合编写的“操作系统”课程的教科书。全书共九章。第一章为操作系统概论；第二章为操作系统与用户的界面；第三章至第六章分别为进程管理、存储管理、文件系统和设备管理；第七章为Linux系统；第八章为网络操作系统；第九章介绍操作系统环境下的编程及举例。

　　《计算机操作系统教程（第2版）》以先进性、简明性和实用性为编写的指导原则。全书体系合理、内容充实、结构清晰，便于教学。
　　《计算机操作系统教程（第2版）》适合作为高等学校计算机专业本科教材，也可作为非计算机专业本科、研究生的教学参考书，还可供工程技术人员学习操作系统时参考。