操作系統(tǒng)

第1章  操作系統(tǒng)概述1
1.1  計算機系統(tǒng)1
1.1.1  硬件與軟件1
1.1.2  操作系統(tǒng)的形成2
1.2  操作系統(tǒng)的定義與功能4
1.2.1  操作系統(tǒng)的定義4
1.2.2  操作系統(tǒng)的功能4
1.3  操作系統(tǒng)的種類6
1.3.1  批處理操作系統(tǒng)6
1.3.2  分時操作系統(tǒng)7
1.3.3  實時操作系統(tǒng)9
1.3.4  網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)9
習(xí)題10
第2章  處理機管理12
2.1  進程12
2.1.1  多道程序設(shè)計12
2.1.2  進程的定義15
2.1.3  進程的特征15
2.1.4  進程的基本狀態(tài)16
2.2  進程控制塊17
2.2.1  進程的三個組成部分17
2.2.2  進程控制塊（PCB）的內(nèi)容18
2.2.3  進程控制塊隊列20
2.3  進程的調(diào)度與管理21
2.3.1  進程調(diào)度算法21
2.3.2  進程管理的基本原語26
2.4  作業(yè)調(diào)度28
2.4.1  用戶與操作系統(tǒng)的兩種接口28
2.4.2  作業(yè)與作業(yè)管理31
2.4.3  作業(yè)的調(diào)度算法33
習(xí)題39
第3章  存儲管理43
3.1  固定分區(qū)存儲管理43
3.1.1  地址重定位43
3.1.2  地址的靜態(tài)重定位45
3.1.3  單一連續(xù)分區(qū)存儲管理45
3.1.4  固定分區(qū)存儲管理47
3.2  可變分區(qū)存儲管理50
3.2.1  可變分區(qū)存儲管理的基本思想50
3.2.2  地址的動態(tài)重定位53
3.2.3  空閑區(qū)的合并54
3.2.4  分區(qū)的管理與組織方式55
3.2.5  空閑分區(qū)的分配算法60
3.3  分頁式存儲管理61
3.3.1  分頁式存儲管理的基本思想61
3.3.2  分頁式存儲管理的地址轉(zhuǎn)換64
3.3.3  內(nèi)存塊的分配與回收69
3.4  虛擬存儲與請求頁式存儲管理70
3.4.1  虛擬存儲器的概念70
3.4.2  請求分頁式存儲管理的基本思想72
3.4.3  缺頁中斷的處理73
3.4.4  頁面淘汰算法77
習(xí)題84
第4章  設(shè)備管理87
4.1  概述87
4.1.1  計算機設(shè)備的分類87
4.1.2  設(shè)備管理的目標(biāo)與功能90
4.2  輸入/輸出的處理步驟91
4.2.1  I/O請求的提出92
4.2.2  對I/O請求的管理92
4.2.3  I/O請求的具體實現(xiàn)92
4.3  設(shè)備的分配與調(diào)度算法93
4.3.1  管理設(shè)備時的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)93
4.3.2  獨享設(shè)備的分配96
4.3.3  共享磁盤的調(diào)度98
4.4  數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞?02
4.4.1  設(shè)備控制器103
4.4.2  程序循環(huán)測試方式104
4.4.3  中斷方式105
4.4.4  直接存儲器存取（DMA）方式106
4.4.5  通道方式107
4.5  設(shè)備管理中的若干技術(shù)108
4.5.1  I/O緩沖技術(shù)108
4.5.2  虛擬設(shè)備與SPOOLing技術(shù)110
習(xí)題111
第5章  文件管理114
5.1  文件的結(jié)構(gòu)114
5.1.1  文件與文件系統(tǒng)114
5.1.2  文件的邏輯結(jié)構(gòu)117
5.1.3  文件的物理結(jié)構(gòu)118
5.1.4  文件的存取121
5.2  磁盤存儲空間的管理122
5.2.1  位示圖123
5.2.2  空閑區(qū)表124
5.2.3  空閑塊鏈125
5.3  文件管理與目錄結(jié)構(gòu)126
5.3.1  文件控制塊與目錄126
5.3.2  目錄的層次結(jié)構(gòu)128
5.3.3  "按名存取”的實現(xiàn)130
5.4  文件的使用132
5.4.1  文件的共享132
5.4.2  文件的保護133
5.4.3  文件的操作135
習(xí)題136
第6章  進程間的制約關(guān)系139
6.1  進程間的制約關(guān)系139
6.1.1  與時間有關(guān)的錯誤139
6.1.2  競爭資源—互斥142
6.1.3  協(xié)同工作—同步144
6.2  信號量與P、V操作146
6.2.1  信號量與P、V操作的定義146
6.2.2  用P、V操作實現(xiàn)互斥147
6.2.3  用P、V操作實現(xiàn)同步148
6.2.4  用P、V操作實現(xiàn)資源分配151
6.2.5  互斥/同步的樣例分析153
6.3  死鎖、高級進程通信156
6.3.1  死鎖與產(chǎn)生死鎖的必要條件156
6.3.2  死鎖的預(yù)防159
6.3.3  死鎖的避免160
6.3.4  死鎖的檢測并恢復(fù)164
6.3.5  高級進程通信165
習(xí)題168
第7章  實例分析：UNIX操作系統(tǒng)173
7.1  UNIX的處理機管理173
7.1.1  UNIX的進程173
7.1.2  UNIX的進程狀態(tài)177
7.1.3  UNIX的進程調(diào)度與換進換出178
7.2  UNIX的存儲管理181
7.2.1  對換技術(shù)181
7.2.2  請求頁式存儲管理技術(shù)183
7.3  UNIX的文件管理185
7.3.1  UNIX文件管理綜述185
7.3.2  UNIX對磁盤的組織187
7.3.3  UNIX文件的物理結(jié)構(gòu)190
7.3.4  UNIX對文件存儲空間的管理192
7.3.5  UNIX的文件操作194
7.4  UNIX的設(shè)備管理196
7.4.1  UNIX設(shè)備管理概述196
7.4.2  UNIX對塊設(shè)備的管理197
7.4.3  UNIX對字符設(shè)備的管理202
習(xí)題204
第8章  實例分析：MS-DOS操作系統(tǒng)207
8.1  MS-DOS的處理機管理207
8.1.1  MS-DOS的基本組成207
8.1.2  MS-DOS的進程210
8.1.3  MS-DOS的作業(yè)管理212
8.2  MS-DOS的存儲管理215
8.2.1  MS-DOS對常規(guī)內(nèi)存的管理215
8.2.2  PC機地址的構(gòu)成—“分段”表示法218
8.2.3  MS-DOS的各種內(nèi)存區(qū)域220
8.3  MS-DOS的文件管理221
8.3.1  MS-DOS文件管理綜述221
8.3.2  MS-DOS的文件分配表（FAT）225
8.3.3  MS-DOS的樹型目錄結(jié)構(gòu)227
8.3.4  MS-DOS文件訪問的實現(xiàn)228
8.4  MS-DOS的設(shè)備管理230
8.4.1  MS-DOS設(shè)備管理綜述230
8.4.2  MS-DOS設(shè)備驅(qū)動程序的構(gòu)成231
8.4.3  MS-DOS對塊設(shè)備的管理233
8.4.4  MS-DOS對字符設(shè)備的管理234
習(xí)題235