操作系统的位置
操作系统位于计算机硬件与应用软件之间,本质也是一个软件。操作系统由操作系统的内核(运行于内核态,管理硬件资源)以及系统调用(运行于用户态,为应用程序员写的应用程序提供系统调用接口)两部分组成,所以,单纯的说操作系统是运行于内核态的,是不准确的。
细说的话,操作系统应该分成两部分功能:
一:隐藏了丑陋的硬件调用接口,为应用程序员提供调用硬件资源的更好,更简单,更清晰的模型(系统调用接口)。应用程序员有了这些接口后,就不用再考虑操作硬件的细节,专心开发自己的应用程序即可。
比如,磁盘资源的抽象是文件系统(C盘,D盘,E盘...下的目录及文件),有了文件的概念,我们直接打开文件,读或者写就可以了,无需关心记录是否应该使用修正的调频记录方式,以及当前电机的状态等细节
需要指出的是,操作系统的实际客户是应用程序(应用程序员负责开发应用程序,因而也可以说应用程序员是操作系统的客户)。应用程序直接与操作系统及其抽象打交道。而最终,用户则是与应用程序(即用户接口)打交道,或者是命令行shell或者是图形界面(比如桌面),它们都只是运行于操作系统之上的应用软件,并不属于操作系统。
二:将应用程序对硬件资源的竞态请求变得有序化,例如:很多应用软件其实是共享一套计算机硬件,比方说有可能有三个应用程序同时需要申请打印机来输出内容,那么a程序竞争到了打印机资源就打印,然后可能是b竞争到打印机资源,也可能是c,这就导致了无序,打印机可能打印一段a的内容然后又去打印c...,操作系统的一个功能就是将这种无序变得有序(多路复用)