计算机操作系统 - 中国高校教材图书网
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书名： |
计算机操作系统
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| ISBN： | 978-7-5606-2011-4 |
责任编辑： | |
| 作者： |
姜 柳
相关图书
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装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥20.00
折扣价：￥19.00
折扣：0.95
节省了1元
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字数： |
325千字
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| 出版社： |
西安电子科技大学出版社 |
页数： |
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| 出版日期： |
2008-05-01 |
每包册数： |
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| 国家规划教材： |
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省部级规划教材： |
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| 入选重点出版项目： |
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获奖信息： |
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| 内容简介： |
本教材介绍计算机系统中的一个重要系统软件——操作系统。
全书共分10章。第1章概述了操作系统的形成、类型和功能等；第2章介绍了操作系统的硬件环境和逻辑结构；第3～6章分别阐述了进程的描述与控制、进程同步与通信、处理机调度和死锁；第7章介绍存储管理的功能和实现方法；第8章介绍设备管理；第9章介绍文件管理；第10章是综合实例。
本教材可作为高职高专计算机专业的教材，也可作为从事计算机工作的工程技术人员的参考书。
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| 作者简介： |
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| 章节目录： |
第1章 引论 1
1.1 计算机系统与操作系统 1
1.1.1 计算机系统 1
1.1.2 操作系统的概念 2
1.1.3 操作系统的宗旨 2
1.2 操作系统的形成 3
1.2.1 手工操作阶段 3
1.2.2 早期批处理 4
1.2.3 执行系统 5
1.2.4 多道程序系统 5
1.2.5 分时系统 6
1.2.6 实时系统 7
1.2.7 操作系统的进一步发展 7
1.3 操作系统的类型 7
1.3.1 批处理操作系统 8
1.3.2 分时操作系统 8
1.3.3 实时操作系统 8
1.3.4 个人计算机操作系统 9
1.3.5 网络操作系统 9
1.3.6 分布式操作系统 9
1.4 操作系统的功能 10
1.4.1 处理机管理 10
1.4.2 存储管理 10
1.4.3 设备管理 10
1.4.4 文件管理 11
习题 11
第2章 操作系统的硬件环境和逻辑结构 12
2.1 硬件环境 12
2.1.1 存储器 12
2.1.2 处理机的态 13
2.1.3 中断技术 14
2.2 操作系统的逻辑结构 15
2.2.1 结构设计目标 15
2.2.2 层次结构 16
2.3 用户与操作系统的接口 17
2.3.1 命令接口 17
2.3.2 程序接口 19
习题 22
第3章 进程的描述与控制 23
3.1 进程的引入 23
3.1.1 程序的顺序执行 23
3.1.2 程序的并发执行 24
3.2 进程的描述 26
3.2.1 进程的定义 26
3.2.2 进程的基本状态 26
3.2.3 进程的描述 27
3.2.4 进程PCB的组织方式 29
3.3 进程控制 30
3.3.1 进程创建 30
3.3.2 进程撤销 31
3.3.3 进程的阻塞与唤醒 31
3.4 进程控制的实现举例 32
习题 33
第4章 进程同步与通信 35
4.1 与时间有关的错误 35
4.2 进程的互斥 36
4.2.1 临界资源 36
4.2.2 临界区 37
4.2.3 互斥的概念 38
4.2.4 上锁和解锁操作 38
4.2.5 利用上锁和解锁操作实现进程互斥 38
4.3 信号量和PV操作 38
4.3.1 信号量的概念 38
4.3.2 PV操作 39
4.3.3 利用信号量实现进程互斥 39
4.3.4 哲学家进餐问题 41
4.3.5 读者－写者问题 42
4.4 进程同步 44
4.4.1 同步的概念 44
4.4.2 利用信号量和PV操作实现进程同步 45
4.4.3 生产者－消费者问题 46
4.5 进程通信 51
4.5.1 进程通信的类型 51
4.5.2 直接通信和间接通信方式 52
4.5.3 消息传递系统中的几个问题 53
4.6 进程同步实现举例 55
4.7 进程通信的实现举例 58
习题 60
第5章 处理机调度 61
5.1 调度的层次 61
5.2 作业状态和作业调度 61
5.2.1 作业状态 61
5.2.2 作业调度的功能 62
5.2.3 调度性能的衡量 63
5.2.4 作业调度算法 64
5.3 进程调度 67
5.3.1 进程调度的功能 67
5.3.2 进程调度的算法 68
5.4 进程调度实现举例 71
习题 82
第6章 死锁 84
6.1 死锁的概念 84
6.1.1 死锁的形成原因 85
6.1.2 产生死锁的必要条件 87
6.1.3 处理死锁的基本方法 89
6.2 死锁的预防和避免 89
6.2.1 死锁的预防 89
6.2.2 系统的安全状态 91
6.2.3 银行家算法 92
6.3 死锁的检测与解除 96
6.4 避免死锁实现举例 97
习题 105
第7章 存储管理 107
7.1 存储管理的功能 107
7.1.1 地址映射 107
7.1.2 内存的分配与回收 109
7.1.3 存储信息的保护 110
7.1.4 虚拟存储器 111
7.2 程序的装入与链接 111
7.2.1 程序的装入 112
7.2.2 程序的链接 113
7.3 连续分配存储管理方式 115
7.3.1 单一连续分配 115
7.3.2 固定分区分配 116
7.3.3 动态分区分配 118
7.4 分页存储管理方式 128
7.4.1 基本原理 129
7.4.2 地址转换过程 131
7.5 分段存储管理 132
7.5.1 基本原理 132
7.5.2 地址转换过程 133
7.5.3 段页式存储管理 135
7.6 虚拟存储器 135
7.6.1 虚拟存储器的基本概念 136
7.6.2 请求分页存储管理方式 136
7.6.3 页面置换算法 138
7.6.4 请求分页系统的性能分析 141
7.6.5 请求分段存储管理方式 142
7.7 存储管理实现举例 144
7.7.1 动态分区存储管理实例 144
7.7.2 请求分页存储管理实例 154
习题 161
第8章 设备管理 163
8.1 设备管理概述 163
8.1.1 设备分类 163
8.1.2 设备控制器 164
8.1.3 I/O通道 166
8.2 I/O控制方式 169
8.2.1 程序I/O方式 169
8.2.2 中断控制方式 170
8.2.3 DMA方式 171
8.2.4 通道控制方式 172
8.3 缓冲技术 173
8.4 设备分配 175
8.4.1 设备分配的原则 175
8.4.2 设备独立性 175
8.4.3 Spooling技术 176
8.5 磁盘的驱动调度 177
8.5.1 磁盘的结构 177
8.5.2 磁盘的驱动调度算法 179
8.6 Spooling技术的实现举例 181
习题 186
第9章 文件管理 187
9.1 文件和文件系统 187
9.1.1 文件 187
9.1.2 文件类型 188
9.1.3 文件系统 188
9.2 文件结构 189
9.2.1 文件的逻辑结构 189
9.2.2 文件的物理结构 190
9.3 文件存储空间的管理 192
9.3.1 空白文件目录 192
9.3.2 空闲块的管理 193
9.3.3 位示图 193
9.4 文件目录管理 194
9.4.1 一级目录结构 195
9.4.2 二级目录结构 196
9.4.3 多级目录结构 197
9.5 文件的共享和保护 198
9.5.1 文件共享 199
9.5.2 文件保护 203
9.6 文件操作和使用 204
9.7 文件管理实现举例 206
习题 208
第10章 综合实例 209
参考文献 214
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| 精彩片段： |
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| 书 评： |
前言
操作系统是现代计算机系统中不可缺少的基本系统软件。如果让用户去使用一台没有配置操作系统的计算机，那是难以想象的。操作系统的宗旨是提高系统资源的利用率，为用户使用计算机提供方便灵活、安全可靠的工作环境。
“计算机操作系统”是计算机专业的主干课程，由于操作系统课程所介绍的原理和算法比较抽象，因此很多学生难以理解和掌握。编者根据多年讲授计算机操作系统课程的经验编写了本教材。在本教材中，以操作系统的基本理论为依托，针对需要重点掌握的理论和算法，都给出了模拟实例。通过对这些实例的理解和编程实现，可以使学生充分掌握操作系统的原理和算法思想，深化对基本概念的理解，提高分析问题和解决问题的能力。
全书内容共分为10章：第1章是引论，通过讨论操作系统的形成，介绍操作系统的基本概念和功能；第2章是操作系统的逻辑结构和硬件环境，通过介绍硬件环境，为后期的学习打下基础；第3章是进程的描述与控制，讨论进程的基本概念和相关内容，并说明进程控制的实现；第4章是进程同步与通信，讨论进程同步和通信的概念及实现方法，并详细说明一些经典的进程同步问题；第5章是处理机调度，介绍作业调度和进程调度的调度策略和实现；第6章是死锁，介绍死锁产生的原因和必要条件以及处理死锁的方法，并详细说明银行家算法；第7章是存储管理，介绍存储管理的功能和实现方法，其中包括分区、分页、分段、段页式管理和虚拟存储管理；第8章是设备管理，介绍设备管理技术，包括缓冲技术、I/O控制方式、磁盘调度算法等；第9章是文件管理，讨论文件的组织结构、存取结构、文件的共享与保护等。第10章是综合实例，以操作系统功能为框架，将本书提供的一些实例联系起来，并给出一个思路，来实现功能的扩展。
本书的讲授学时建议为64学时，并增加了一周的课程设计。具体安排如下：第1章为2学时，第2章为4学时，第3章为6学时，第4章为10学时，第5章为10学时，第6章为8学时，第7章为14学时，第8章为6学时，第9章为4学时，第10章为一周的课程设计。
本书的第1、3、4、5章由姜柳编写，第2、6、7、8、9章由吕海华编写，其中1～9章中的实例和第10章由杨胜编写，沈阳铁路机械学校吴晓辉和东软集团杨希来帮助收集并整理了资料。
在本书的编写过程中，沈阳工程学院信息工程系主任李卓玲教授提出了许多宝贵意见和修改建议，并得到了沈阳工程学院信息工程系许多同事的大力支持，在此表示衷心的感谢。由于编者水平有限，书中难免有不妥之处，恳请广大读者批评指正。
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