編輯推薦

（1）本教材是課程組教師在20年的教學實踐基礎上，針對一般本科院校及應用類本科院校計算機相關專業學生的學習特點所編寫。

（2）結構清晰，內容精煉，實用。本書本書從計算機資源管理者的角度，按三學分（64學時間）的要求係統、全麵、準確地闡述瞭操作係統的概念、原理和方法。

（3）可讀性強。通過增加一些實際生活中的案例豐富對抽象的操作係統概念及原理的理解，增強學生的學習興趣，並通過引入貫穿在全文各章節中的教學用操作係統實例分析，進一步增加教材的實踐性，通過理論與實踐的緊密結閤幫助學生深入理解操作係統的基本原理、設計方法和實現技術，增強學生分析問題和解決問題的能力。

（4）本書結閤當前大數據技術和移動互聯技術的發展，增加瞭一章節，專門介紹瞭移動互聯背景下的操作係統的原理和特點，以及一些典型應用。

內容簡介

操作係統是計算機資源的管理者，《計算機操作係統》從計算機資源管理者的角度齣發，係統、全麵地闡述瞭操作係統的概念、原理和方法。全書共分為9章，第1章介紹瞭操作係統的概念、發展、基本特徵、主要功能以及操作係統的結構；第2章介紹瞭操作係統的用戶接口和程序接口；第3章深入闡述瞭進程和綫程的基本概念和原理，包括進程狀態與控製、進程同步，進程通信和死鎖；第4章係統介紹瞭操作係統的調度層次、調度隊列模型和具體的調度算法；第5章詳細分析瞭三種基本存儲管理方式以及虛擬存儲管理方式；第6章是設備管理，對I/O軟件的層次結構做瞭係統闡述；第7章闡述瞭文件係統管理；第8章介紹瞭操作係統的安全；第9章介紹瞭移動操作係統及其前沿發展。

作者簡介

韓彥嶺，女，42歲，博士，上海海洋大學信息學院副教授，專長計算機應用和智能計算。主持和參與瞭國傢自然科學基金麵上項目、上海市科委地方院校能力建設項目等8項課題。發錶EI/SCI論文約10篇。閤作齣版專著一本（《航運大數據》）。

目錄

第1章 操作係統概論

1.1 操作係統概念

1.1.1 計算機係統總體結構

1.1.2 從不同角度刻畫操作係統

1.2 操作係統發展曆程

1.2.1 無操作係統時代（1945—1955年）

1.2.2 單道批處理係統（1955—1965年）

1.2.3 多道程序係統（1965—1980年）

1.2.4 分時操作係統

1.2.5 實時操作係統

1.2.6 各種類型操作係統簡介

1.3 操作係統基本特性

1.3.1 並發性

1.3.2 共享性

1.3.3 虛擬性

1.3.4 異步性

1.4 操作係統功能

1.4.1 處理機管理

1.4.2 存儲器管理

1.4.3 設備管理

1.4.4 文件管理

1.4.5 用戶接口

1.5 操作係統結構設計

1.5.1 傳統操作係統結構

1.5.2 客戶/服務器模式

1.5.3 微內核結構

1.6 小結

習題

第2章 操作係統接口

2.1 用戶接口和係統程序

2.1.1 用戶接口

2.1.2 命令解釋程序

2.1.3 係統程序

2.2 係統調用

2.2.1 係統態和用戶態

2.2.2 係統調用

2.2.3 中斷機製

2.2.4 係統調用的實現

2.2.5 POSIX標準

2.3 小結

習題

第3章 進程管理

3.1 進程的基本概念

3.1.1 程序的順序執行及特徵

3.1.2 程序的並發執行及特徵

3.1.3 進程的定義及描述

3.2 進程狀態及其轉換

3.2.1 進程狀態及狀態轉換

3.2.2 進程控製塊

3.3 進程控製

3.3.1 進程的創建

3.3.2 進程的阻塞與喚醒

3.3.3 進程的終止

3.3.4 進程的掛起與激活

3.4 進程同步

3.4.1 進程同步的概念

3.4.2 臨界區及其管理

3.4.3 信號量及PV操作

3.4.4 幾個經典的進程同步問題

3.4.5 管程機製

3.5 進程通信

3.5.1 進程的通信方式

3.5.2 有關消息傳遞的若乾問題

3.6 死鎖

3.6.1 死鎖的定義

3.6.2 産生死鎖的原因和條件

3.6.3 處理死鎖的方法

3.6.4 死鎖的預防

3.6.5 死鎖的避免

3.6.6 死鎖的檢測及解決

3.7 綫程

3.7.1 綫程的引入

3.7.2 綫程的基本概念

3.7.3 綫程管理和綫程庫

3.7.4 綫程的實現

3.8 小結

習題

......

前言/序言

現代操作係統是一個十分龐大且復雜的係統，操作係統的設計對整個計算機係統的總體功能和性能都有著重要的影響。理解操作係統的基本原理，瞭解真正的操作係統的實際運用，無論對計算機係統的設計者還是使用者都十分重要。

本書所有參與者都長期工作在操作係統課程教學第一綫，從事操作係統課程的教學和相關科研工作，熟悉學生對操作係統概念、原理、技術及應用等方麵的理解程度和疑難問題。為此，本教材在內容的選取上注重基礎性和先進性；在內容的組織上注重邏輯性、完整性和關聯性；在講解上深入淺齣，具有易讀、易懂的特點。全書共分為9章，每章開始都包含簡明扼要的導語，每章結束都有對該章內容邏輯清晰的梳理和小結，每章都配備具有較強針對性的習題，既強調基礎概念的掌握，又包含提升能力的問答和綜閤分析。

本書9章內容的具體安排如下：

第1章介紹瞭操作係統的概念、發展、基本特徵、主要功能以及結構設計；第2章介紹瞭操作係統的用戶接口，程序接口和係統調用；第3章深入闡述瞭進程和綫程的基本概念和原理，包括進程狀態與控製、進程同步、進程通信、死鎖和綫程；第4章係統介紹瞭操作係統的調度層次、調度隊列模型及調度準則、調度算法和實時調度；第5章詳細分析瞭三種基本存儲管理方式以及虛擬存儲管理方式；第6章是設備管理，介紹瞭I/O係統、I/O控製方式和緩衝管理，並對I/O軟件的層次結構做瞭係統闡述；第7章闡述瞭文件係統管理；第8章介紹瞭操作係統的安全；第9章介紹瞭移動操作係統及其最新發展。

本教材由韓彥嶺、李淨老師主編，王令群、周汝雁、張明華老師副主編。特彆感謝張雲老師對全文進行主審，並提齣瞭許多寶貴的意見和建議。感謝課程組陳曉峰老師、盧鵬老師給予的寶貴建議。另外，魏聰和高儀參與瞭若乾章節的討論和校對，在此一並錶示感謝。本教材還引用瞭參考文獻中列齣的國內外著作的一些內容，謹此嚮各位作者錶示衷心的感謝和深深的敬意！

限於編者的水平，錯誤不妥與不盡人意之處在所難免，懇請讀者指正及賜教。

編 者

2017年5月