计算机操作系统(汤子丹版)学习笔记——第一章

1、明白什么是操作系统:首先操作系统是一个软件,是搭载在硬件之上的第一层软件,所以操作系统的最重要的两个功能是管理计算机硬件、软件资源,方便用户使用“硬件”
2、计算机四大资源:处理机、存储器(多指内存)、文件(数据、程序)、设备(多指IO设备)
3、操作系统的目标:方便性、有效性、可扩充性、开放性
4、操作系统作为硬件与用户之间的接口,也就是“桥”,实现方式有三种:a、命令方式(比如DOS命令,也就是汇编指令)b、系统调用(类似与函数功能,为软件开发提供方便)c、图形窗口方式(现代操作系统,比如win的打开资源管理器,可以看到CPU、内存等使用情况)
5、操作系统的另外一个作用是对计算机资源进行抽象,抽象层次越高,对用户越方便、约有利
6、操作系统的发展过程:要知道每一种事物的产生都是有原因的,都是进步的,所以要针对着去记。比如无操作系统的时代,最开始靠纸带机,缺点就是CPU没有充分利用,所以产生了脱机输入方式,将数据和代码通过脱机的形式,移到磁盘上,这样可以提高CPU利用率。
但是这种方式的缺点就是需要手动切换任务,诞生了单道批处理系统,可以在监督程序的控制下自动完成。但是缺点也很明显,如果正在执行的任务碰到IO任务,CPU也会停止,相对来说CPU利用率也不高,就引出了多道批处理系统。多道批处理系统是说系统中是有多个作业。
缺点还是不能调试,有问题不能及时停止,平均周转时间长(进入外存开始算,到作业完成的时间叫做平均周转时长)。所以产生了分时系统:可以调试、暂时解决了硬件很贵的问题。但是分时系统不能插队,每一个终端都是平等的,所以又有了后来的实时系统,根据实际情况迅速作出反应。
分为硬实时和软实时。硬实时是到时间点必须完成,否则有严重后果,比如工作控制、武器控制(跟踪导弹)、自动驾驶;软实时任务是说到时间完不成也还好,不会有太严重后果,比如:淘宝、12306等等。
7、操作系统的基本特性:并发性、共享性、虚拟性和异步性。并发是说进程并发执行(我们都是以单核CPU为例);共享是说数据、代码共享;虚拟是说虚拟内存这类东西(空分复用:10G的软件如何在4G内存电脑上运行,还有时分复用,类似于前边的多道批处理系统,把CPU被调度的时间分为若干个时间片、作业交替使用CPU);异步性是说进程完成的时间和进入的时间无关,因为进程是走走停停,可能被无限插队,也就会永远不执行完。
8、并发和共享是相互依存的:并发的存在,让共享成为可能;共享要以并发作为基础。比如QQ和微信同时传输一个文件,这个文件一定是共享的,否则不能同时传,QQ和微信也一定是并发的,交替使用CPU资源的。
9、能够区分作业、进程、程序之间的关系。作业是在批处理操作系统提到的,换句话说只有在批处理操作系统里才有作业这个词;程序是死的,是爬在咱们计算机里的。当程序要被执行,会调入内存,这时候就变为了进程。也就是说进程是活的,在程序调入内容的时候出生,在执行完的时候消亡。进程是计算机分配资源的最小单位。
之后还有线程,一个进程会包含多个线程,线程是可以用所属进程的资源的,但是计算机分配资源是给进程分配的。
10、并发和并行的关系。并行是宏观、微观都是一起并排走,同时执行。并发是微观切换着走,宏观同时走。类似我讲过的高中学的科目,宏观上几门课同时学的,微观上是切换着学的。

posted @ 2021-03-09 22:06  理工—王栋轩  阅读(306)  评论(0编辑  收藏  举报