一、 什么是操作系統

操作系統：是一種復雜的系統軟件，是不同程序代碼、數據結構、數據初始化文件的集合，可執行。

操作系統是用戶與硬件之間的接口：操作系統與硬件部分相互作用，并且為運行在計算機上的應用程序提供執行環境

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?資源的管理理者：

• 處理理機管理：決定把處理機先給哪個程序?，后給哪個程序?
• 內存管理：給程序分配內存空間
• 設備管理：完成怎么分配設備，分配哪臺設備，怎么和設備連接等
• 文件管理：為每個?件分配空間、建??錄，對?錄進?組織管理 以及根據?戶請求從外存讀取數據或將數據寫?外存

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二、 操作系統的發展

單道 批處理系統：

• 單道批處理系統內存中只有?道作業? ? ?
• 特點：?動性、順序性、單道性
• 優點：減少了等待人工操作的時間??
• 缺點：CPU資源不能得到充分的利用

多道 批處理系統：由操作系統的作業調度程序按?定策略從后備作業隊列中選擇若?個作業 調?內存，使它們共享CPU和系統中的各種資源

• 特點：多道性、?序性、調度性、復雜性
• 優點：提搞的CPU、內存、I/O設備的利用率和系統的吞出來
• 缺點：系統平均周轉時間長

分時 操作系統：允許多個?戶通過終端機同時使?計算機，每個?戶通過終端與主機交互 時都能得到快速響應

• 特點：多路性、獨?性、及時性、交互性

實時 操作系統：實時系統必須及時響應外部事件的請求，在規定時間內完成 對該事件的處理。主要?于實時控制和實時信息處理領域

• 特點：多路性、獨?性、及時性、交互性、可靠性

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操作系統產品現狀

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?三、?操作系統的特征

現代操作系統都?持多任務， 具有并發、共享、虛擬和異步性特征。

• 并發：兩個或者多個事件在同一時間間隔內發生。主要由于引入多道程序系統，從而使操作系統具有并發性
• 共享：系統中的資源可供內存中多個并發執行的進程共同使用
• 虛擬：最常用內存虛擬化，用戶感覺到的內存大于實際內存
• 異步：進程以不可預知的速度向前推進

四、 操作系統的功能

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?內存管理：內存管理的主要任務是為多道程序的運?提供良好的 環境，?便?戶使?內存，提?內存的利?率，以及 從邏輯上擴充內存以實現虛擬存儲。

1）內存分配 ：主要任務是為每道程序分配內存空間，可采?兩種分 配?式，即靜態分配?式和動態分配?式。靜態分配?式：先把內存劃分為大小數量固定的區域之后不在變化。動態分配?式：根據進程實際請求分配內存。

2）內存保護：主要任務：?是使操作系統內核的空間不會被?戶隨意訪問，以保證系統的安全和穩定；?是確保每道?戶程序都在??的內存空間中運?，互不?擾。操作系統實現內存保護的?式之?： 采?界限寄存器存放允許程序訪問的地址區間的上限 和下限。

3）地址映射：CPU執?程序過程中訪問內存時，需要把程序的邏輯 地址轉變為物理地址，這個轉換過程稱為地址映射

4）內存擴充：借助于虛擬技術，從邏輯上擴充內存容量，使系統能 夠向?戶提供?物理內存?的存儲容量。

內存擴充的實現方式：1、請求調?： 允許系統在裝??部分?戶程序時就啟動該程序運 ?，在程序運?過程中若發現要執?的指令或訪問的 數據尚未裝?內存，通過請求調?將需要指令或數據 裝?內存；2、置換功能： 在請求調?時，若發現內存空間不?，需要先將內存 中的?部分內容換到外存中，以便騰出內存空間裝? 當前需要的內容。

?進程管理：進程的描述與組織、進程控制、進程同步、進程通信 及進程調度

設備管理：設備管理主要是完成?戶的I/O請求，為?戶分配I/O設備。設備管理具有以下功能： 1）緩沖管理 2）設備分配 3）設備處理 4）設備獨?性和虛擬設備（設備獨?性功能使應?程序獨?于物理設備）

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?*************************************************提供用戶接口*****************************

圖形?戶接?：?戶可以輕松地通過選擇窗?、菜單、對話框、 滾動條、圖標等簡單的操作來完成對作業和任務 的提交與控制。

?程序接?：系統調?是?組預先定義好的模塊，它們提供?條 管道讓應?程序或?戶能由此得到核?程序的服務

系統調用：操作系統為程序員提供的接口是一組系統調用

?五、操作系統的體系結構

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?六、?指令的執行

程序是指令的集合，程序的執?就是按照某種控制流執?指令的過程。

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?********************************************指令動作***************************************************

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的操作系统原理之操作系统简介（第一章）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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