《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》全面詳細(xì)地介紹操作系統(tǒng)原理和相關(guān)算法。全書(shū)共分8章，內(nèi)容包括操作系統(tǒng)的基本概念、進(jìn)程管理、處理機(jī)調(diào)度、死鎖、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件系統(tǒng)和經(jīng)典算法模擬，覆蓋了全國(guó)研究生考試操作系統(tǒng)課程考試大綱的主要內(nèi)容。
《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》從適用教學(xué)和學(xué)習(xí)的角度，在詳細(xì)闡述每章內(nèi)容的同時(shí)，給出操作系統(tǒng)原理知識(shí)的思維導(dǎo)圖總圖和每章的思維導(dǎo)圖，力求使讀者能夠直觀地認(rèn)識(shí)到每部分知識(shí)在整個(gè)體系中的位置，同時(shí)通過(guò)大量實(shí)例、考題解析和獨(dú)立成章的經(jīng)典算法模擬等手段，讓讀者深入理解和掌握操作系統(tǒng)的理論和算法。
《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》既可作為高等學(xué)校計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的本科生教材或考研復(fù)習(xí)和輔導(dǎo)用書(shū)，同時(shí)可作為計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)和從事相關(guān)工作技術(shù)人員的參考書(shū)。
在詳細(xì)闡述每章內(nèi)容的同時(shí)，給出操作系統(tǒng)原理知識(shí)的思維導(dǎo)圖總圖和每章的思維導(dǎo)圖；在每章結(jié)尾的考題解析部分，對(duì)全國(guó)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)碩士研究生入學(xué)考試和計(jì)算機(jī)等級(jí)考試四級(jí)考試的部分題目進(jìn)行了解析；本書(shū)可作為全國(guó)計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)碩士研究生入學(xué)考試的考試用書(shū)。
操作系統(tǒng)是最重要、最核心的系統(tǒng)軟件，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中起到管理和控制計(jì)算機(jī)的所有軟硬件資源的作用，同時(shí)又是用戶(hù)使用計(jì)算機(jī)的平臺(tái)。操作系統(tǒng)課程在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科課程體系中具有突出的、不可替代的地位，該地位是由操作系統(tǒng)軟件在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中所占的地位決定的。計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等計(jì)算機(jī)相關(guān)學(xué)科中最基礎(chǔ)、最核心的專(zhuān)業(yè)主干課程之一，在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科的課程體系中起到提綱挈領(lǐng)、統(tǒng)籌全局的作用，是建立各門(mén)課程之間聯(lián)系的紐帶。學(xué)好操作系統(tǒng)課程，是宏觀理解和把握整個(gè)學(xué)科的重點(diǎn)、學(xué)科中各課程之間關(guān)系的保障。整個(gè)課程體系中的一門(mén)門(mén)軟硬件課程是點(diǎn)亮學(xué)科殿堂的一顆顆珍珠，操作系統(tǒng)則是將這些珍珠串成項(xiàng)鏈的線。通過(guò)掌握操作系統(tǒng)知識(shí)，理解計(jì)算機(jī)的工作原理，可以培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力，以計(jì)算思維的角度來(lái)看待和學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的內(nèi)容。這是編者努力完成本書(shū)的目的之一。
同時(shí)，操作系統(tǒng)課程是全國(guó)計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)碩士研究生入學(xué)考試的專(zhuān)業(yè)課程之一。以本教材為教學(xué)用書(shū)，以配套教學(xué)資源為輔助，能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)操作系統(tǒng)原理課程的學(xué)習(xí)者活學(xué)活用操作系統(tǒng)知識(shí)提供幫助。
基于此，本書(shū)內(nèi)容組織如下：第1章操作系統(tǒng)引論，講述操作系統(tǒng)的概念、發(fā)展階段、特性、功能和有關(guān)操作系統(tǒng)的研究。第2章進(jìn)程管理，講述進(jìn)程的基本概念、進(jìn)程控制、進(jìn)程互斥、進(jìn)程同步、經(jīng)典進(jìn)程的同步問(wèn)題、管程機(jī)制、進(jìn)程通信和線程。第3章處理機(jī)調(diào)度，講述處理機(jī)調(diào)度概念、調(diào)度方式和7種調(diào)度算法。第4章死鎖，講述死鎖的概念、處理死鎖的基本方法、鴕鳥(niǎo)算法和銀行家算法、死鎖檢測(cè)和解除。第5章存儲(chǔ)管理，講述內(nèi)存的連續(xù)分配方式和離散分配方式，以及對(duì)應(yīng)于兩類(lèi)分配方式的經(jīng)典算法，第6章設(shè)備管理，講述I/O系統(tǒng)、I/O控制方式、緩沖管理、設(shè)備分配、設(shè)備處理、磁盤(pán)存儲(chǔ)器管理和廉價(jià)磁盤(pán)冗余陣列。第7章文件系統(tǒng)，講述文件系統(tǒng)的概念、邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)、目錄、空閑存儲(chǔ)空間的管理等。第8章經(jīng)典算法模擬，講述操作系統(tǒng)中涉及的生產(chǎn)者—消費(fèi)者問(wèn)題、銀行家算法模擬、內(nèi)存分配和回收算法、最近最久未使用（LRU）算法、磁盤(pán)調(diào)度算法等經(jīng)典算法。
第1章操作系統(tǒng)引論
1.1操作系統(tǒng)概念
1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展階段
1.2.1手工操作階段
1.2.2單道批處理系統(tǒng)
1.2.3多道批處理系統(tǒng)
1.2.4分時(shí)操作系統(tǒng)
1.2.5實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
1.2.6通用系統(tǒng)
1.2.7操作系統(tǒng)的基本類(lèi)型
1.3操作系統(tǒng)的特性
1.3.1并發(fā)性
1.3.2共享性
1.3.3虛擬性
1.3.4異步性
1.4操作系統(tǒng)功能
1.4.1操作系統(tǒng)功能概念
1.4.2操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程
1.4.3操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)
1.5有關(guān)操作系統(tǒng)的研究
1.6本章小結(jié)
1.6.1思維導(dǎo)圖
1.6.2名詞解釋
1.6.3概念辨析
1.6.4考題解析
第2章進(jìn)程管理
2.1進(jìn)程的基本概念
2.1.1程序的順序執(zhí)行及特征
2.1.2前趨圖
2.1.3程序的并發(fā)執(zhí)行及其特征
2.1.4進(jìn)程的特征與狀態(tài)
2.1.5進(jìn)程控制塊
2.2進(jìn)程控制
2.2.1進(jìn)程的創(chuàng)建
2.2.2進(jìn)程的終止
2.2.3進(jìn)程的阻塞與喚醒
2.2.4進(jìn)程的掛起和激活
2.3進(jìn)程互斥
2.3.1與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤
2.3.2互斥的概念
2.3.3互斥的加鎖實(shí)現(xiàn)
2.4進(jìn)程同步
2.4.1同步
2.4.2同步的例子：流水作業(yè)
2.4.3信號(hào)量機(jī)制
2.5經(jīng)典進(jìn)程的同步問(wèn)題
2.5.1生產(chǎn)者—消費(fèi)者問(wèn)題
2.5.2讀者—寫(xiě)者問(wèn)題
2.5.3哲學(xué)家進(jìn)餐問(wèn)題
2.6管程機(jī)制
2.6.1管程的引入
2.6.2管程的基本概念
2.6.3利用管程解決PC問(wèn)題
2.7進(jìn)程通信
2.7.1進(jìn)程的通信類(lèi)型
---------- XT2.FBD2.7.2消息傳遞系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法
2.7.3消息傳遞系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中的若干
問(wèn)題
2.7.4消息緩沖隊(duì)列的通信機(jī)制
2.8線程
2.8.1線程的概念
2.8.2線程的執(zhí)行特性
2.8.3線程的分類(lèi)
2.8.4不同平臺(tái)的線程
2.9本章小結(jié)
2.9.1思維導(dǎo)圖
2.9.2名詞解釋
2.9.3概念辨析
2.9.4考題解析
第3章處理機(jī)調(diào)度
3.1處理機(jī)調(diào)度概述
3.2選擇調(diào)度方式和調(diào)度算法的
準(zhǔn)則
3.2.1面向用戶(hù)的準(zhǔn)則
3.2.2面向系統(tǒng)的準(zhǔn)則
3.2.3最優(yōu)準(zhǔn)則
3.3調(diào)度的層次
3.3.1高級(jí)調(diào)度
3.3.2低級(jí)調(diào)度
3.3.3中級(jí)調(diào)度
3.4調(diào)度算法
3.4.1基本概念
3.4.2先來(lái)先服務(wù)算法
3.4.3短進(jìn)程/作業(yè)優(yōu)先算法
3.4.4最高響應(yīng)比優(yōu)先算法
3.4.5最高優(yōu)先數(shù)算法
3.4.6基于時(shí)間片的輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法
3.4.7最短剩余時(shí)間優(yōu)先算法
3.4.8多級(jí)反饋排隊(duì)算法
3.5實(shí)時(shí)調(diào)度
3.5.1實(shí)時(shí)調(diào)度策略
3.5.2實(shí)時(shí)調(diào)度算法
3.6本章小結(jié)
3.6.1思維導(dǎo)圖
3.6.2名詞解釋
3.6.3概念辨析
3.6.4考題解析
第4章死鎖
4.1基本概念
4.1.1死鎖的概念
4.1.2死鎖的起因
4.1.3產(chǎn)生死鎖的必要條件
4.2處理死鎖的基本方法
4.2.1預(yù)防死鎖的方法
4.2.2死鎖的避免
4.2.3死鎖的檢測(cè)和恢復(fù)
4.3鴕鳥(niǎo)算法
4.4銀行家算法
4.4.1系統(tǒng)安全狀態(tài)
4.4.2銀行家算法原型
4.4.3銀行家算法原理
4.4.4銀行家算法中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
4.4.5銀行家算法描述
4.4.6安全性算法
4.5死鎖檢測(cè)與解除
4.5.1死鎖的檢測(cè)
4.5.2進(jìn)程—資源有向圖
4.5.3死鎖的解除
4.6本章小結(jié)
4.6.1思維導(dǎo)圖
4.6.2名詞解釋
4.6.3概念辨析
4.6.4考題解析
第5章存儲(chǔ)管理
5.1程序的裝入和鏈接
5.1.1程序的裝入
5.1.2程序的鏈接
5.2連續(xù)分配方式
5.2.1單一連續(xù)分配方式
5.2.2固定分區(qū)方式
5.2.3動(dòng)態(tài)分區(qū)
---------- XT3.FBD5.2.4可重定位分區(qū)分配
5.3基本分頁(yè)存儲(chǔ)管理
5.3.1離散存儲(chǔ)概述
5.3.2頁(yè)面和頁(yè)表
5.3.3地址變換機(jī)構(gòu)
5.3.4兩級(jí)和多級(jí)頁(yè)表
5.3.5相關(guān)技術(shù)發(fā)展
5.4基本分段存儲(chǔ)管理
5.4.1分段存儲(chǔ)概述
5.4.2分段系統(tǒng)的基本原理
5.5段頁(yè)式存儲(chǔ)管理
5.6虛擬存儲(chǔ)器
5.6.1虛擬內(nèi)存的引入
5.6.2虛擬存儲(chǔ)器的實(shí)現(xiàn)方法
5.6.3虛擬存儲(chǔ)器的特征
5.7請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理
5.7.1頁(yè)表機(jī)制
5.7.2缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu)
5.7.3地址變換機(jī)構(gòu)
5.7.4內(nèi)存分配策略和分配算法
5.7.5調(diào)頁(yè)策略
5.7.6對(duì)換技術(shù)
5.8頁(yè)面置換算法
5.8.1最優(yōu)置換算法和先進(jìn)先出置換
算法
5.8.2最近最久未使用（LRU）
算法
5.9本章小結(jié)
5.9.1思維導(dǎo)圖
5.9.2名詞解釋
5.9.3概念辨析
5.9.4考題解析
第6章設(shè)備管理
6.1I/O系統(tǒng)
6.1.1I/O設(shè)備
6.1.2設(shè)備控制器
6.1.3I/O通道
6.1.4總線結(jié)構(gòu)
6.2I/O控制方式
6.2.1程序I/O方式
6.2.2中斷驅(qū)動(dòng)I/O控制方式
6.2.3直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)DMA控制
方式
6.2.4I/O通道控制方式
6.3緩沖管理
6.3.1緩沖解決的問(wèn)題
6.3.2單緩沖
6.3.3雙緩沖
6.3.4循環(huán)緩沖
6.3.5緩沖池
6.4設(shè)備分配
6.4.1設(shè)備分配中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
6.4.2設(shè)備分配時(shí)應(yīng)考慮的若干
因素
6.4.3設(shè)備獨(dú)立性
6.4.4獨(dú)占設(shè)備的分配程序
6.4.5SPOOLing技術(shù)
6.5設(shè)備處理
6.5.1設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的概念
6.5.2設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的功能
6.5.3設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的處理過(guò)程
6.5.4中斷處理程序的處理過(guò)程
6.6磁盤(pán)存儲(chǔ)器管理
6.6.1數(shù)據(jù)的組織和格式
6.6.2磁盤(pán)I/O訪問(wèn)時(shí)間的組成
---------- XT4.FBD6.6.3磁盤(pán)I/O調(diào)度策略
6.6.4磁盤(pán)高速緩存
6.6.5固態(tài)硬盤(pán)
6.7廉價(jià)磁盤(pán)冗余陣列
6.8本章小結(jié)
6.8.1思維導(dǎo)圖
6.8.2名詞解釋
6.8.3概念辨析
6.8.4考題解析
第7章文件系統(tǒng)
7.1文件管理和文件系統(tǒng)
7.1.1引入文件管理的原因
7.1.2文件管理的目的
7.1.3文件系統(tǒng)的基本概念
7.2文件的邏輯結(jié)構(gòu)
7.2.1文件邏輯結(jié)構(gòu)的類(lèi)型
7.2.2順序文件
7.2.3索引文件
7.2.4索引順序文件
7.2.5直接文件和哈希文件
7.3外存分配方式
7.3.1連續(xù)分配
7.3.2鏈接分配
7.3.3索引文件
7.3.4有結(jié)構(gòu)文件的比較
7.4目錄管理
7.4.1文件控制塊和索引結(jié)點(diǎn)
7.4.2目錄結(jié)構(gòu)
7.4.3目錄查詢(xún)技術(shù)
7.5空閑存儲(chǔ)空間的管理
7.5.1空閑表法和空閑鏈表法
7.5.2位示圖法
7.5.3成組鏈接法
7.6文件共享與保護(hù)
7.6.1基于索引結(jié)點(diǎn)的共享方式
7.6.2利用符號(hào)鏈實(shí)現(xiàn)文件共享
7.6.3磁盤(pán)容錯(cuò)技術(shù)
7.7數(shù)據(jù)一致性控制
7.7.1事務(wù)
7.7.2檢查點(diǎn)
7.7.3并發(fā)控制
7.8本章小結(jié)
7.8.1思維導(dǎo)圖
7.8.2名詞解釋
7.8.3概念辨析
7.8.4考題解析
第8章經(jīng)典算法模擬實(shí)驗(yàn)
8.1生產(chǎn)者—消費(fèi)者算法模擬
8.1.1實(shí)驗(yàn)環(huán)境
8.1.2實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
8.1.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
---------- XT5.FBD8.2銀行家算法模擬
8.2.1實(shí)驗(yàn)環(huán)境
8.2.2實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
8.2.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
8.3內(nèi)存分配和回收算法
8.3.1實(shí)驗(yàn)環(huán)境
8.3.2實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
8.3.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
8.4最近最久未使用（LRU）
算法
8.4.1實(shí)驗(yàn)環(huán)境
8.4.2實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
8.4.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
8.5磁盤(pán)調(diào)度算法
8.5.1實(shí)驗(yàn)環(huán)境
8.5.2實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
8.5.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
書(shū)單推薦
