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计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术) 内容提要 |
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操作系统是加载在计算机硬件上的第一层软件，也是计算机系统中一个重要的核心软件。同样，操作系统也是计算机科学教育的一门重要课程。《计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术)》从原理、概念和技术的角度介绍了操作系统的基础知识，包括进程管理、中断与调度、死锁、存储管理、文件系统、I/O设备管理、用户接口以及当今较为成熟和流行的操作系统，如Windows、UNIX、Linux中相关的实现技术和方法，并在经典内容的基础上介绍了近年来操作系统最新的技术与发展。
《计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术)》可作为普通高等学校计算机专业及相关专业操作系统课程的教材，也可供广大计算机科学工作者和从事相关领域的工程技术人员参考。
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计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术) 目录 |
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第1章操作系统概述
11什么是操作系统
12操作系统的目标和功能
121操作系统的目标
122操作系统的功能
13操作系统的发展历程
131操作系统的形成
132操作系统的完善
14操作系统的分类
141多道批处理操作系统
142分时操作系统
143实时操作系统
144通用操作系统
145网络操作系统
146分布式操作系统
147微机操作系统
148嵌入式操作系统
149多处理机操作系统
15支持操作系统的硬件环境
16操作系统的特征和服务
161操作系统的特征
162操作系统的服务
17典型的现代操作系统
171Windows
172UNIX系统
173Linux系统
习题1
第2章作业管理
21作业的基本概念
211作业的定义
212作业的分类
22批处理作业控制
221作业状态
222作业控制块
223作业控制过程
23调度算法
231作业调度算法的目标与设计因素
232单道批处理作业调度算法
233多道批处理作业调度算法
24交互式作业控制
241命令接口的结构
242联机命令
243命令解释程序
244终端处理程序
245交互式系统实例——分时系统
习题2
第3章进程管理
31多道程序设计
32进程的概念
321前驱图和程序执行
322进程的描述
33进程控制块和状态转换
331进程控制块（PCB）
332进程状态及其转换
34进程控制
341操作系统控制结构
342进程创建与终止
343进程的阻塞与唤醒
344进程的挂起与激活
345进程间的相互关系
35线程
351线程的引入
352线程的结构与线程控制块（TCB）
353线程与进程
354线程的实现
355线程的应用
习题3
第4章中断和处理机调度
41中断
411中断和指令周期
412中断处理
413多个中断
414多道程序设计
42处理机调度
421高级、中级和低级调度
422进程调度方式
423调度算法
424调度时机
43实时调度
431实现实时调度的基本条件
432实时调度算法的分类
433实时调度算法
44多处理机调度
441多处理机系统的类型
442自调度
443组调度
习题4
第5章并发性:互斥、同步和通信
51并发的原理
511与时间有关的错误
512互斥与同步的概念
513临界区与进程互斥
514硬件支持互斥的方法
52信号量机制
521信号量的概念
522信号量的应用
523生产者消费者问题
524哲学家进餐问题
525读者写者问题
53管程机制
531管程的概念
532生产者消费者问题
533哲学家进餐问题
54进程通信
541进程通信的方式
542消息缓冲通信
543信箱通信
544共享文件通信
545消息传递系统的若干问题
习题5
第6章并发性：死锁
61死锁的概念
62产生死锁的条件和处理
621必要条件
622处理死锁的基本方法
63死锁的预防
631预先分配策略
632有序分配策略
64死锁的避免
641系统安全状态
642银行家算法
65死锁的检测与解除
651死锁的检测
652死锁的解除
66死锁的综合处理策略
习题6
第7章内存管理
71内存管理的功能
711内存分配
712地址变换
713存储保护
714存储共享
715存储扩充
72程序的加载和链接
721程序的加载
722程序的链接
73连续分配方式
731单一连续分配
732固定分区分配
733动态分区分配
734可重定位分区分配
735交换和覆盖
74基本分页分配方式
741页面与页表
742地址变换机构
743页面大小
75基本分段分配方式
751段表
752地址变换机构
753共享与保护
754分页与分段的区别
76虚拟页式分配
761虚拟存储器
762请求分页概念
763请求分页硬件支持
764内存分配策略
765内存分配方法
766缺页处理
77页面置换算法
771最优页面置换算法
772先进先出置换算法
773最近最少使用置换算法
774用软件模拟LRU算法
775时钟算法
776改进时钟算法
777工作集模型
78虚拟段式分配
781请求分段中的硬件支持
782地址变换机构
783缺段中断
79段页式分配方式
791段页式分配的原理
792段页式分配的地址变换
793分段和分页的结合：Inter Pentium
习题7
第8章设备与I/O管理
81I/O系统
811设备的分类
812设备的标识
813I/O系统的结构
82I/O设备数据传输控制方式
821程序直接控制方式
822中断控制方式
823DMA控制方式
824通道控制方式
83设备管理与功能
84设备分配
841设备分配中的数据结构
842设备分配应考虑的因素和分配技术
843设备分配算法
844SPOOLING系统
85缓冲技术
851缓冲的引入
852单缓冲
853双缓冲
854循环缓冲
855缓冲池
86设备驱动程序
861设备驱动程序的功能和特点
862设备驱动程序的处理过程
87磁盘存储器管理
871磁盘I/O
872磁盘调度算法
88RAID技术
881RAID技术的引入
882RAID分级
习题8
第9章文件管理
91文件系统的概念
911文件和文件系统
912文件分类
913文件操作
92文件的逻辑结构
921文件逻辑结构的类型
922顺序文件
923索引文件
924索引顺序文件
925直接文件和散列文件
93文件的物理结构
931顺序结构
932链接结构
933索引结构
94文件的存取方法
941顺序存取
942直接存取
943按键存取
95文件目录
951文件控制块与索引结点
952文件目录与目录文件
953目录结构
954目录查询技术
96文件存储空间管理
961空闲表和空闲链表
962位示图
963UNIX成组链接
97文件共享和保护
971文件共享的模式
972文件的保护
习题9
第10章操作系统接口
101作业级接口
1011脱机用户接口
1012联机用户接口
102图形用户接口
103Shell语言
1031Shell命令语言
1032Shell过程
104系统调用
1041系统调用简介
1042系统调用的类型
1043系统调用的实现
习题10
第11章网络操作系统
111网络操作系统概述
1111计算机网络
1112网络操作系统的功能
1113网络操作系统的特性
112网络操作系统的工作模式
113基本通信技术
1131消息传递
1132远程过程调用
1133socket系统调用
114网络资源共享技术
1141硬件资源共享
1142数据和软件资源共享
115网络文件系统
1151NFS组成
1152NFS体系结构
1153NFS实现分析
习题11
第12章Linux/UNIX系统
121Linux系统特征与结构
1211Linux简介
1212内核结构
122进程管理
1221进程控制块结构
1222进程调度算法和调度策略
1223进程使用的文件
1224进程使用的虚拟内存
1225系统调用
1226进程的创建与终止
123进程间通信机制
1231信号
1232管道
1233消息队列
1234信号量
1235共享内存
124存储管理
1241进程的虚存空间
1242Linux的多级页表
1243物理内存管理
1244页面更换
125I/O管理
1251设备管理概述
1252设备驱动程序与内核接口
126文件系统
1261第二扩展文件系统(ext2)
1262虚拟文件系统(VFS)
习题12
参考文献 |
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计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术) 前言 |
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操作系统是加载在计算机硬件上的第一层软件，也是计算机系统中一个重要的核心软件，它的重要性不言而喻。《计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术)》介绍了操作系统的基本原理和功能，力求说明操作系统是什么、做什么、是怎样设计和构造的以及它的核心内容有哪些，同时也阐述了操作系统的历史发展过程和演变。
考虑到本科学生基础内容的学习和考研的需要，讨论和介绍不同操作系统的共性是《计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术)》的主要内容。在经典和传统理论内容的基础上，《计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术)》介绍了近年来操作系统发展的新技术和新方法，并有较为翔实的具体例解，用以说明其原理和方法。《计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术)》并不特别围绕一个特定的操作系统展开，对与之联系的基本原理和概念介绍了当今较为流行和成熟的操作系统，如UNIX和Linux的具体实现和技术方法，同时也对当今流行的网络操作系统给予了必要的介绍。
《计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术)》共分12章。第1章介绍了操作系统是什么、操作系统逐步走向成熟的发展过程；第2章说明了操作系统如何看待用户的程序和数据；第3章解释了操作系统如何组织和运行一个系统内的实体，讨论了进程的概念，并引入了线程的内容；第4章特别强调了操作系统是如何实现多个活动“同时”在系统内存在和运行的，说明了中断在系统中的作用；第5章阐述了如何协调系统内各个活动之间的关系以及经典的算法；第6章介绍了系统产生死锁现象的原因及操作系统怎样保证系统内各个活动有条不紊地运行而不会产生死机的各种措施和算法；第7章介绍了各个活动的实体安排在内存的各种技术，以及如何有效地管理内存；第8章介绍了计算机外部设备及其输入输出管理；第9章说明了操作系统怎样组织和管理文件的各种技术；第10章介绍了用户与计算机打交道的接口部分有哪些、系统怎样构建与实现；第11章介绍了操作系统在网络方面应用的网络操作系统的功能；第12章给出了比较经典和成熟的操作系统UNIX/Linux有关方面的功能和具体实现方法。
《计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术)》由多年从事操作系统课程教学一线的教师执笔。第1、3、4、8章由范策编写；第2、7章由李畅编写；第5、6、9章由黄红桃编写；第10～12章由许宪成编写。《计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术)》由范策统稿。由于作者水平有限，书中不妥和挂一漏万之处，恳请读者不吝赐教。
电子信箱： fan_ce@126com。
作者
2007年1月于广州
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计算机操作系统教程-核心与设计原理(计算机科学与技术) 调换货原则 |
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