第7章汤小丹计算机操作系统官方课件第四版.pptxVIP

第7章汤小丹计算机操作系统官方课件第四版汇报人：202X-12-29计算机操作系统概述进程管理内存管理文件系统设备管理用户接口CONTENTS目录CHAPTER01计算机操作系统概述操作系统的定义与功能总结词操作系统的定义与功能详细描述操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理和控制计算机硬件和软件资源，提供用户与计算机交互的界面，实现计算机系统的有效运行和高效服务。操作系统的功能包括资源管理、系统监控、用户交互、安全保护等。操作系统的分类总结词操作系统的分类详细描述根据不同的分类标准，操作系统可以分为多种类型。根据使用领域，可以分为桌面操作系统、服务器操作系统、移动操作系统等；根据源代码开放程度，可以分为开源操作系统和闭源操作系统；根据运行环境，可以分为单机操作系统和网络操作系统等。操作系统的基本特征总结词操作系统的基本特征详细描述操作系统的基本特征包括并发性、共享性、虚拟性和稳定性。并发性是指操作系统能够同时处理多个任务和事件；共享性是指操作系统中的资源可以被多个程序共同使用；虚拟性是指操作系统通过技术手段将硬件资源抽象化，提供虚拟的硬件环境；稳定性是指操作系统在运行过程中具有较高的可靠性和稳定性。CHAPTER02进程管理进程的概念与状态总结词详细描述进程是计算机中程序的执行实例，具有动态性、独立性和制约性。进程是程序的执行实例，具有动态性，即进程的状态随时间而改变；具有独立性，即进程是独立于其他进程运行的；具有制约性，即进程之间存在资源共享和相互制约的关系。VS进程的创建与终止总结词详细描述进程可以通过系统调用或创建新进程的方式创建，当进程完成任务或异常结束时，进程终止。进程的创建可以通过系统调用或创建新进程的方式实现。系统调用提供了一组功能强大的接口，用于创建、撤销和切换进程；而创建新进程则是通过复制现有进程的方式实现的。当进程完成任务或异常结束时，进程终止。进程的同步与通信要点一要点二总结词详细描述进程同步是协调多个进程的执行顺序，以避免冲突和不安全状态；进程通信是实现不同进程间信息交换的机制。进程同步是协调多个进程的执行顺序，以避免冲突和不安全状态。常见的同步机制包括信号量、互斥量、条件变量等。这些机制可以确保多个进程在访问共享资源时不会发生冲突。进程通信是实现不同进程间信息交换的机制，常见的通信方式包括消息传递、共享内存等。通过这些通信方式，不同进程可以交换数据、协调工作。进程调度与死锁总结词：进程调度是根据一定的调度算法选择一个或多个进程来执行，以实现系统的吞吐量、响应时间等性能指标；死锁是指多个进程在等待对方释放资源而陷入僵局的情况。详细描述：进程调度是根据一定的调度算法选择一个或多个进程来执行，以实现系统的吞吐量、响应时间等性能指标。常见的调度算法包括先来先服务、最短作业优先、优先级调度等。这些算法各有优缺点，适用于不同的应用场景。死锁是指多个进程在等待对方释放资源而陷入僵局的情况。为了解决死锁问题，可以采用预防、检测和解除死锁的策略。预防死锁的方法包括设置资源分配图、实施安全序列等；检测死锁的方法包括定时检测和请求与保持条件检测等；解除死锁的方法包括撤销和恢复、重新分配资源等。CHAPTER03内存管理内存管理的概念与功能内存管理是操作系统中用于管理计算机内存的子系统，负责分配和回收内存空间，以及提高内存利用率和系统性能。内存管理的主要功能包括：内存空间的分配与回收、内存空间的映射与重定位、内存空间的扩充与保护等。内存的分配策略固定分区分配动态分区分配分页系统将内存空间划分为若干个固定大小的分区，每个进程只能在其指定的分区内运行。根据进程的实际需求，动态地为其分配内存空间，可以适应不同大小的需求。将内存空间划分为固定大小的页，每个进程也被划分为固定大小的页，通过页表进行映射。内存的回收策略直接回收01当进程释放其占用的内存空间时，操作系统直接将其回收并重新分配给其他进程。0203交换覆盖技术将一些暂时不用的内存空间交换到磁盘上，以释放出更多的可用内存空间。当内存空间不足时，操作系统会选择一些不常用的程序或数据覆盖掉，以释放出更多的可用内存空间。虚拟内存管理虚拟内存是操作系统提供的一种内存管理技术，它将物理内存和硬盘上的存储空间统一管理，使得应用程序认为其拥有连续可用的地址空间。通过虚拟内存管理，可以实现内存空间的扩充与保护，提高内存利用率和系统性能。CHAPTER04文件系统文件系统的概念与功能文件系统概念文件系统是操作系统中用于管理文件存储和访问的软件架构，它提供了一种组织和管理数据的方式。文件系统功能文件系统的主要功能包括文件的存储、检索、删除、保护和共享等，它还提供了对文件和目录的访问控制和权限管理。文件的组织结构文件类型根据用途和格式，文件可以分为多种类型，如文本文件、图像文件、音频文件、视