操作系统实用教程

第1章  操作系统概述

1.1 操作系统的定义与功能

1.1.1 操作系统的形成

1.1.2 操作系统的定义

1.1.3 操作系统的功能

1.2 操作系统的分类

1.2.1 单用户操作系统

1.2.2 多道批处理系统

1.2.3 分时操作系统

1.2.4 实时操作系统

1.2.5 网络操作系统

1.2.6 分布式操作系统

1.3 操作系统的特征和性能指标

1.3.1 操作系统的特征

1.3.2 操作系统的性能指标

1.4 操作系统的接口

1.4.1 操作系统用户接口概述

1.4.2 操作系统的三种接口

练习题

第2章  常用操作系统概述

2.1 Windows 操作系统

2.1.1 Windows的基本概念

2.1.2 Windows的版本

2.1.3 Windows的体系结构

2.2 Linux操作系统

2.2.1 Linux的基本概念

2.2.2 Linux的版本342.2.3 Linux的体系结构

练习题

第3章  处理机管理

3.1 进程的引入

3.1.1 程序的顺序执行

3.1.2 多道程序设计的引入

3.1.3 程序的并发执行

3.2 进程

3.2.1 进程的定义

3.2.2 进程的特征

3.2.3 进程的基本状态

3.2.4 进程的三个组成部分

3.2.5 进程控制块

3.3 进程的调度与管理

3.3.1 进程控制块队列

3.3.2 进程的调度

3.3.3 进程的管理

3.4 作业调度

3.4.1 作业与作业管理

3.4.2 作业的调度算法

3.5 Windows的进程及其调度

3.5.1 Windows的进程和线程

3.5.2 Windows Server 2008的线程调度

3.6 Linux的进程及其调度

3.6.1 Linux的进程

3.6.2 Linux的进程调度

练习题

第4章  进程间的制约关系

4.1 进程间的制约关系

4.1.1 进程同步

4.1.2 进程互斥

4.2 信号量机制

4.2.1 信号量机制简介

4.2.2 进程制约关系的实现

4.2.3 资源分配与信号量

4.2.4 样例分析

4.3 死锁

4.3.1 死锁的基本概念

4.3.2 死锁的预防

4.3.3 死锁的避免

4.3.4 死锁的检测与解除

4.4 高级进程通信

4.4.1 共享存储器机制

4.4.2 消息传递机制

4.4.3 管道通信机制

4.5 Windows中的进程通信

4.5.1 微软标准进程间通信技术的发展

4.5.2 Windows Server 2008的通信技术

4.6 Linux中的进程通信

练习题

第5章  存储管理

5.1 存储管理概述

5.1.1 存储管理的功能

5.1.2 存储管理的方式

5.1.3 地址重定位

5.2 固定分区存储管理

5.2.1 单一连续分区存储管理

5.2.2 固定分区存储管理

5.3 可变分区存储管理

5.3.1 基本思想

5.3.2 内存空间的分配与回收

5.3.3 地址重定位与存储保护

5.3.4 管理特点

5.4 页式存储管理

5.4.1 基本思想

5.4.2 内存空间的分配与回收

5.4.3 地址重定位与存储保护

5.4.4 管理特点

5.5 段式和段页式存储管理

5.5.1 段式存储管理

5.5.2 段页式存储管理

5.6 请求分页式存储管理

5.6.1 虚拟存储器

5.6.2 请求分页式存储管理的基本思想

5.6.3 缺页中断

5.6.4 页面淘汰算法

5.6.5 管理特点

5.7 Windows中的存储管理

5.7.1 Windows Server 2008的地址重定位

5.7.2 Windows Server 2008的内存管理

5.8 Linux中的存储管理

5.8.1 Linux操作系统中的虚拟存储空间

5.8.2 Linux的页面调度策略

5.8.3 Linux的交换文件和交换分区

练习题

第6章  设备管理

6.1 设备管理概述

6.1.1 设备分类

6.1.2 设备管理的目标与功能

6.1.3 I/O设备所需的资源

6.1.4 设备处理程序

6.2 输入/输出的处理步骤

6.2.1 I/O请求的提出

6.2.2 对I/O请求的管理

6.2.3 I/O请求的具体实现

6.3 设备分配与调度

6.3.1 管理设备时的数据结构

6.3.2 设备分配策略

6.3.3 设备分配步骤

6.3.4 独享设备的分配

6.3.5 共享磁盘调度

6.4 数据传输方式

6.4.1 设备控制器

6.4.2 程序直接控制方式

6.4.3 中断方式

6.4.4 直接存储器存取(DMA)方式

6.4.5 通道方式

6.5 设备管理技术

6.5.1 I/O缓冲技术

6.5.2 虚拟设备与SPOOLing技术

6.6 Windows中的设备管理

6.6.1 Windows Server 2008设备管理综述

6.6.2 Windows Server 2008单层驱动程序的I/O处理

6.6.3 Windows Server 2008两级中断处理过程

6.7 Linux中的设备管理

6.7.1 Linux设备管理概述

6.7.2 Linux对字符设备的管理

6.7.3 Linux对块设备的管理

练习题

第7章  文件管理

7.1 文件管理的基本概念

7.1.1 文件

7.1.2 文件系统

7.2 文件的结构与文件目录

7.2.1 文件的逻辑结构

7.2.2 文件的物理结构

7.2.3 文件的存取

7.2.4 文件目录

7.3 文件存储空间的管理

7.3.1 位示图

7.3.2 空闲区表

7.3.3 空闲块链

7.3.4 成组链接法

7.4 文件的使用

7.4.1 文件的操作

7.4.2 文件的共享

7.4.3 文件的保护

7.4.4 按名存取的实现

7.5 Windows中的文件管理

7.5.1 Windows文件管理概述

7.5.2 Windows文件管理的实现技术

7.6 Linux中的文件管理

7.6.1 Linux文件管理概述

7.6.2 Linux文件管理的实现技术

练习题

参考文献

操作系统是计算机系统必备的核心系统软件，是计算机从业人员必须掌握的基本知识，是计算机相关专业的学生必修的专业基础课程。本书在编写上突出内容的实用性和系统性。第1章重点介绍操作系统的定义、功能、分类、特性以及操作系统接口等知识；第2章介绍两种典型操作系统（Windows和Linux）的发展历史、基本概念和体系结构；第3～7章介绍操作系统的基本原理和技术，包括进程管理、作业管理、进程间的制约关系、存储管理、设备管理、文件管理等。在每章的最后两节，结合两种典型操作系统，介绍本章涉及的操作系统原理和技术在实际操作系统软件中的应用，进一步加深学生对知识点的理解，提高应用水平。本书可作为应用型本科院校和高职高专院校计算机相关专业操作系统课程的教材和参考书。