《计算机操作系统》第2章.ppt
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操作系统二章课件ppt课件
文件目录管理
文件控制块（FCB）：为了能对一个 文件进行正确的存取，必须为文件设 置用于描述和控制文件的数据结构， 称之为“文件控制块（FCB）”。文 件管理程序可借助于文件控制块中的 信息对文件进行各种操作。
索引结点：在检索目录文件的过程中 ，只用到了文件名，仅当找到一个目 录项（查找文件名与目录项中文件名 匹配）时，才需要从该目录项中读出 该文件的物理地址。也就是说，在检 索目录时不需要用到其他那些对该文 件进行描述的信息，而只有在检索到 某一目录项时，系统才需要从该目录 项中读出该文件的物理地址和文件的 属性。
链接分配
这是按单个物理块逐个进行的。每个物理块中（一般是最后一个单元）设有一个指针，指 向其后续连接的下一个物理块的地址，从而使得存放同一文件的物理块链接成一个链表。
索引分配
这是另一种对文件存储不连续分配的方法。系统为每个文件建立一张索引表，索引表中的 每一表项指出文件信息所在的逻辑块号和与之对应的物理块号。
多处理器操作系统与并行计算
多处理器操作系统的基本 概念
并行计算的基本概念和技 术
多处理器操作系统的调度 和同步
并行算法的设计和实现
THANKS。
设备控制器向CPU发出中断请求
中断响应
CPU响应中断，保存现场，转入中断处理程序
中断处理与设备驱动程序
中断处理
处理中断事件，如读/写数据、状态处理等
中断返回
恢复现场，继续执行原程序
中断处理与设备驱动程序
设备驱动程序的功能
对设备控制器进行编程，实现I/O操作
设备驱动程序的层次结构
与设备无关的操作系统软件、设备驱动程序接口、设备驱动程序实现
微内核与宏内核的比较
微内核操作系统的优点 和缺点
第2章计算机操作系统 ppt课件
大学计算机基础
3. Windows XP 的退出
用完计算机后，正常的退出步骤如下：
（1）关闭所有的窗口和正在运行的应用 程序。 （2）单击“开始”按钮，打开“开始” 菜单。 （3）单击“关闭计算机”按钮，系统弹 出“关闭计算机”对话框。 （4）在“关闭计算机”对话框中，单击 “关闭”图标。 屏幕显示“正在注销”、“正在保存设 置”、“Windows正在关机”等提示信息， 之后系统将自动安全地关闭电源。
2020/10/17
大学计算机基础
分时操作系统
分时操作系统是指在一台主机上连接了多个带 有显示器和键盘的终端,允许多个用户通过自己的终 端,以交互方式同时使用计算机,共享主机中的资源.。
分时操作系统将CPU的时间划分成时间片，轮流 接收和处理各个用户从终端输入的命令。
分时系统的特征： ⑴ 多路性 ⑵ 独立性 ⑶ 及时性 ⑷ 交互性
2020/10/17
大学计算机基础
2. Windows XP 的启动
（1）冷启动：也称加电启动，用户只 需打开计算机电源开关即可。
（2）重新启动：通过执行“开始”菜 单中的“重新启动”命令来实现。
（3）复位启动：用户只需按一下主机 箱面板上的Reset按钮（也称复位按钮） 即可。
2020/10/17
2020/10/17
大学计算机基础
实时操作系统
实时操作系统是指系统能及时（或即时）响应 外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的 处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。
根据具体应用领域不同，实时操作系统分两类： （1） 实时控制系统 （2） 实时信息处理系统
2020/10/17
大学计算机基础
第2章 计算机操作系统
2.1 操作系统概述 2.2 Windows XP的基本操作 2.3文件和文件夹的管理 2.4 程序管理 2.5 磁盘管理 2.6 系统管理
计算机操作系统第2章
第二章 进 程 管 理 2) 失去封闭性 程序在并发执行时，是多个程序共享系统中的各种资源， 因而这些资源的状态将由多个程序来改变，致使程序的运行 失去了封闭性。这样，某程序在执行时，必然会受到其它程
序的影响。例如，当处理机这一资源已被某个程序占有时，
另一程序必须等待。
第二章 进 程 管 理 3) 不可再现性 程序在并发执行时，由于失去了封闭性，也将导致其再 失去可再现性。例如，有两个循环程序A和B，它们共享一个 变量N。程序A每执行一次时，都要做N:=N+1操作；程序B每 执行一次时，都要执行Print(N)操作，然后再将N置成“0”。 程序A和B以不同的速度运行。这样，可能出现下述三种情况 (假定某时刻变量N的值为n)。
第二章 进 程 管 理
第二章 进 程 管 理
2.1 2.2 进程的基本概念 进程控制
2.3 进程同步
2.4 经典进程的同步问题
2.5 进程通信
2.6 线程
第二章 进 程 管 理
2.1 进程的基本概念
2.1.1 程序的顺序执行及其特征 1. 程序的顺序执行 通常可以把一个应用程序分成若干个程序段，在各程序 段之间，必须按照某种先后次序顺序执行，仅当前一操作(程 序段)执行完后，才能执行后继操作。例如，在进行计算时， 总须先输入用户的程序和数据，然后进行计算，最后才能打 印计算结果。这里，我们用结点(Node)代表各程序段的操作 (在图2-1中用圆圈表示)，其中，I代表输入操作，C代表计算 操作，P为打印操作；另外，用箭头指示操作的先后次序。这 样，上述的三个程序段的执行顺序可示于图2-1(a)中。对一个 程序段中的多条语句来说，也有一个执行顺序问题，例如对 于下述三条语句的程序段:
使正在执行的进程暂停执行；若此时用户进程正处于就绪状态
第2章 计算机操作系统概述ppt课件
ppt精选版
9
OS作为硬件系统和应用程序间的界面具有如 下功能：
① 程序创建。 ② 程序执行。 ③ I/O设备的访问。 ④ 控制对文件的访问。 ⑤ 系统访问。 ⑥ 查错和纠错。 ⑦ 簿记。
ppt精选版
返回本节110
1.1.3 作为资源管理的操作系统
从作为机器功能扩充的观点看，操作系统是为用户提供基 本的方便的接口，这是一种自顶向下的观点或是自内向外 的观点。但是从用户向机器的观点或自底向上的观点来看， 操作系统则用来管理一个复杂计算机系统的各个部分。现 代计算机包含处理器、存储器、时钟、磁盘、终端、网络 接口、打印机以及许多其他设备。从这个角度来看，操作 系统的任务是在相互竞争的程序之间有序地控制对处理器、 存储器以及其他I/O接口设备的分配。
1981年IBM公司推出16位的IBM-PC个人计算机， 并在其上采用了微软公司开发的MS-DOS操作系 统。
ppt精选版
46
1987年4月，IBM公司推出了OS/2，其最初 的版本OS/2 1.X是针对80286开发的，仍属16 位操作系统，但已能实现真正的多任务处理。
1990年微软公司推出Windows 3.0，其友好 的图形用户界面及易学易用的特点使其很快 占领了个人计算机操作系统的市场。 1995年 推出的Windows 95及1998年推出的Windows 98成为32位多任务操作系统的主流。
ppt精选版
36
分时系统图示
终 端
主机
分时系统的响应时间
是指终端用户发出一条命令到系统处理完 这条命令并作出回答所需的时间.
T=NQ
ppt精选版
38
分时系统与多道批处理系统相比，具有完全不 同的特征，由上所述可以归纳成以下几点：
操作系统第2章PPT课件(2024)
02
控制I/O操作
03
提高设备利用率
04
方便用户使用
25
I/O控制方式
优点
实现简单
缺点
CPU利用率低，无法处理并发I/O请求
2024/1/28
26
I/O控制方式
2024/1/28
优点
提高了CPU利用率，可处理并发I/O 请求
缺点
每次数据传送仍需CPU介入，中断次 数多
27
I/O控制方式
优点
数据传输基本不需CPU介入，适用于块设备数据传
二级目录结构
在主目录下创建子目录， 将文件分类存放在不同的 子目录中。
多级目录结构
在二级目录结构的基础上 ，允许子目录嵌套，形成 多级目录结构。
19
文件存储空间管理
连续分配方式
为每个文件分配一块连续的存储空间 ，适用于固定大小的文件。
索引分配方式
为每个文件分配一个索引表，索引表 中记录文件所占用的各个磁盘块的地 址。
线性方式、链接方式、索引方式。
PCB的作用
作为独立运行基本单位的标志、能实现间断性运行方式、提供进程管理所需要 的信息、提供进程调度所依赖的信息、实现与其他进程的同步与通信。
2024/1/28
10
进程调度算法
先来先服务（FCFS）算法
按照进程到达的先后顺序进行调度。
短作业优先（SJF）算法
根据进程的运行时间长短进行调度，运行 时间短的优先调度。
功能
提供计算机运行的基本环境，管 理计算机资源，提供用户与计算 机之间的接口。
4
操作系统的历史与发展
第二代
批处理系统，实现内存管理、 外设管理、文件管理等。
第四代
操作系统第2章ppt课件
6
第二章 烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人
进
程
管
理
2.1.3 程序的并发执行及其特征
1. 程序的并发执行
程序并发执行可分为两种：
• 多道程序系统的程序执行环境变化所引起的多道程序的并发 执行
由于资源有限，多道程序的并发执行总是伴随着资源的共享与 竞争，制约了各道程序的执行速度。
14
第二章 烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人
进
程
管
理
例：若有两条语句c:＝a－b和w:＝c＋1，判断它们是否 可以并发执行？
解：它们的“读集”和“写集”分别为
R（c:＝a－b）＝{a，b}；R（w:＝c＋1）＝{c} W（c:＝a－b）＝{c} ； W（w:＝c＋1）＝{w} R（c:＝a－b）∩W（w:＝c＋1）={Φ} R（w:＝c＋1）∩W（c:＝a－b）={c} 所以：两条语句不能并发执行。
图 2-2 前趋图
5
第二章 烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人
进
程
管
理
注意，前趋图中必须不存在循环。
如在图2-2(b)中的前趋关系：
S2→S3, S3→S2
图 2-2 前趋图
显然这种前驱关系是不可能满足的，S3的执行要依赖于S2的 执行结果，S2的执行结果又要依赖于S3的执行结果，这种程 序是不可能执行下去的。
4
第二章 烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植，但对于大面积烧伤病人来讲，健康皮肤很有限，请同学们想一想如何来治疗该病人
操作系统第2章PPT课件
5
程序B：Print(N); //N=n
பைடு நூலகம்
N∶=0 ;
//N==0
程序切换
程序A：N∶=N+1; //N == 1
第一章 操作系统引论
现代os中，运行的究竟是什么？
进程
程序
进程
数据 PCB 记录：进程生命周期内 与之相关的一切数据
6
第一章 操作系统引论
进程控制块（PCB）
进程标识符
进程P Os
一一对应PCB；
11
第一章 操作系统引论
进程的三种基本状态
已获得除CPU外的所需资源，等待分配CPU 就绪R 可以有一个 进程队列
等待某种条件，如I/O操作
阻塞B 可以有多个 进程队列 执行E
占用CPU运行
只有一个 进程
针对: 单处理机,多道程序系统
12
第一章 操作系统引论
具有同一状态的PCB，用其中的链接字链接成一个队列。形成就绪队列、若干个阻塞 队列和空白队列。 PCB1 PCB2 PCB3 执行指针 就绪队列指针 阻塞队列1指针 阻塞队列2指针 PCB8 空闲队列指针
13
4 3 0 8
PCB4 PCB5 PCB6 PCB7
7 9 0 1
PCB9
…… 第一章 操作系统引论
14
第一章 操作系统引论
2.2 进程控制
进程是
怎么生成的？
怎么结束的？
怎么状态转变的 ？
所有这些工作都是有os的内核中的进程控制原语实现的。
15
？原语
第一章 操作系统引论
原语：由若干条指令构成，完成一定功能的“原子操 作”过程，作为一个整体而不可分割－－要么全都做， 要么全不做
程序B：Print(N); //N=n
பைடு நூலகம்
N∶=0 ;
//N==0
程序切换
程序A：N∶=N+1; //N == 1
第一章 操作系统引论
现代os中，运行的究竟是什么？
进程
程序
进程
数据 PCB 记录：进程生命周期内 与之相关的一切数据
6
第一章 操作系统引论
进程控制块（PCB）
进程标识符
进程P Os
一一对应PCB；
11
第一章 操作系统引论
进程的三种基本状态
已获得除CPU外的所需资源，等待分配CPU 就绪R 可以有一个 进程队列
等待某种条件，如I/O操作
阻塞B 可以有多个 进程队列 执行E
占用CPU运行
只有一个 进程
针对: 单处理机,多道程序系统
12
第一章 操作系统引论
具有同一状态的PCB，用其中的链接字链接成一个队列。形成就绪队列、若干个阻塞 队列和空白队列。 PCB1 PCB2 PCB3 执行指针 就绪队列指针 阻塞队列1指针 阻塞队列2指针 PCB8 空闲队列指针
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4 3 0 8
PCB4 PCB5 PCB6 PCB7
7 9 0 1
PCB9
…… 第一章 操作系统引论
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第一章 操作系统引论
2.2 进程控制
进程是
怎么生成的？
怎么结束的？
怎么状态转变的 ？
所有这些工作都是有os的内核中的进程控制原语实现的。
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？原语
第一章 操作系统引论
原语：由若干条指令构成，完成一定功能的“原子操 作”过程，作为一个整体而不可分割－－要么全都做， 要么全不做
第2章操作系统基础PPT课件
2.2 中文Windows XP
Windows XP的基本操作 Windows XP文件管理 Windows XP控制面板
Windows XP与MS-DOS
1. Windows XP的启动和退出
选择 “开始︱关闭 计算机”按钮，(也可 以按Alt＋F4键)，直到 屏幕上出现关闭 Windows XP对话框， 可执行4种操作： • 待机 • 关闭 • 重新启动 • 取消
如何启动应用程序？
• 双击桌面上的应用程序图标 • 通过“开始”菜单启动应用程序 • 通过浏览驱动器和文件夹启动应用程序 • 双击桌面上的快捷方式图标 • 使用“开始”菜单中的“运行”命令启
动应用程序
6. 启动和退出应用程序
如何退出应用程序？
• 在应用程序的“文件”菜单上选择合能理地把CPU分
给每个进程
➢ 处理机管理 ➢ 存储器管理 ➢ 设备管理 ➢ 文件系统管理 ➢ 接口管理
内存分配、地址映射、 内存保存、内存扩充 管理各种外部设备， 通过设备驱动程序
为用户提供方便使用
（文G件UI的,G操ra作ph和ica命l U令ser
Interface,图形用户界面) 方便用户使用操作系统提 供命令和系统调用
3. Windows XP桌面简介 （1）任务栏
• 输入法按钮：切换输入法 • 时钟 ：更改时钟 • 快速启动区：启动相应的应用程序
3. Windows XP桌面简介
（2）“开始”菜单
• 开始菜单 =程序列表+固定项 目列表 • 通过常规属性设置开 始菜单的显示风格 • 通过自定义属性设置 开始菜单的显示项目
1.进程的概念
进程是程序的一次执行过程，是一个具有独立功能
的程序对数据集并的发一性次是执操行。作系统最显著的特征， 操作系统能同时执行多个程序，只是 从宏观的角度来分析，微观上，程序 是交替执行，这样必然产生一个争夺 CPU时间的问题，那么CPU的时间片 是如何划分的呢？就象内存以字节来 划分一样，CPU是以进程为基本单位 来进行时间分配的．
第2章计算机操作系统PPT课件
9/17/2024
大学计算机基础
用户接口
用户接口有两种类型： （1）命令接口和图形用户界面 用户 通过交互方式对计算机进行操作。 （2）程序接口 程序接口又称应用程 序接口（Application Programming Interface，API），为编程人员提供， 应用程序通过API可以调用操作系统 提供的功能。
操作系统
计算机硬件
整个计算机系统的层次结构
9/17/2024
大学计算机基础
2.1.2 操作系统的作用和功能
1. 操作系统的作用
(1) 用户和计算机硬件之间的接口 (2) 硬件功能的扩充 为用户提供了 一台功能显著增强，使用更加方便， 安全可靠性更好，效率明显提高的机 器，称为虚拟计算机（Virtual Machine）。 (3) 资源管理器
9/17/2024
大学计算机基础
4．Linux Linux是一套免费使用和自由传播的、
与Unix完全兼容的类Unix操作系统。 Linux最初是由芬兰赫而辛基大学计算
机系的学生Linus Torvalds开发的一个操 作系统内核程序，Linux以其高效性和灵 活性著称，它能够在PC机上实现Unix操作 系统的功能。
9/17/2024
大学计算机基础
实时操作系统
实时操作系统是指系统能及时（或即时）响应外 部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理， 并控制所有实时任务协调一致地运行。
根据具体应用领域不同，实时操作系统分两类： （1） 实时控制系统 （2） 实时信息处理系统
9/17/2024
大学计算机基础
2.1.4 典型操作系统简介
9/17/2024
大学计算机基础
图中进程WINWORD.EXE有4个线程， 进程explore.exe有16个线程。
《操作系统第二章》PPT课件(2024)
介绍常见的内存安全漏洞 （如缓冲区溢出）和攻击 手段，以及相应的防御措 施。
15
虚拟内存技术
2024/1/29
虚拟内存概念
虚拟内存是一种内存管理技术，它将程序的逻辑地址空间与物理内存分开，使得 程序可以使用比物理内存更大的地址空间。
页面置换算法
当物理内存空间不足时，操作系统需要选择一些页面进行置换以腾出空间。常见 的页面置换算法有先进先出（FIFO）、最近最少使用（LRU）、最佳（OPT）等 。
03
不同的调度算法具有不同的特点和适用场景，需要根据实际 需求进行选择和设计。
12
03 内存管理
2024/1/29
13
内存的分配与回收
01
02
03
静态分配
程序在编译或链接时确定 内存需求，操作系统在程 序装入内存时一次性分配 所需内存空间。
2024/1/29
动态分配
程序在运行时根据需要动 态申请和释放内存空间， 操作系统提供相应的内存 分配和回收机制。
26
设备驱动程序与中断处理
2024/1/29
设备驱动程序
与硬件直接交互的软件模块，提供对 设备的控制和管理功能。驱动程序需 要处理设备的初始化、数据传输、错 误处理等问题。
中断处理
当设备完成一项操作或发生错误时， 通过中断通知CPU进行处理。中断处 理程序需要快速响应并正确处理各种 中断事件，保证系统的稳定性和效率 。
2
进程状态之间的转换包括：就绪->执行、执行-> 就绪、执行->阻塞、阻塞->就绪等。
3
进程状态的转换是由操作系统内核中的进程调度 程序控制的。
2024/1/29
10
进程控制块PCB
15
虚拟内存技术
2024/1/29
虚拟内存概念
虚拟内存是一种内存管理技术，它将程序的逻辑地址空间与物理内存分开，使得 程序可以使用比物理内存更大的地址空间。
页面置换算法
当物理内存空间不足时，操作系统需要选择一些页面进行置换以腾出空间。常见 的页面置换算法有先进先出（FIFO）、最近最少使用（LRU）、最佳（OPT）等 。
03
不同的调度算法具有不同的特点和适用场景，需要根据实际 需求进行选择和设计。
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03 内存管理
2024/1/29
13
内存的分配与回收
01
02
03
静态分配
程序在编译或链接时确定 内存需求，操作系统在程 序装入内存时一次性分配 所需内存空间。
2024/1/29
动态分配
程序在运行时根据需要动 态申请和释放内存空间， 操作系统提供相应的内存 分配和回收机制。
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设备驱动程序与中断处理
2024/1/29
设备驱动程序
与硬件直接交互的软件模块，提供对 设备的控制和管理功能。驱动程序需 要处理设备的初始化、数据传输、错 误处理等问题。
中断处理
当设备完成一项操作或发生错误时， 通过中断通知CPU进行处理。中断处 理程序需要快速响应并正确处理各种 中断事件，保证系统的稳定性和效率 。
2
进程状态之间的转换包括：就绪->执行、执行-> 就绪、执行->阻塞、阻塞->就绪等。
3
进程状态的转换是由操作系统内核中的进程调度 程序控制的。
2024/1/29
10
进程控制块PCB
《操作系统第二章》PPT课件
• 用户程序调用时控制权属于用户，OS调用时控制权属于OS。
• 系统调用的处理过程
• 为执行系统调用命令作准备。其主要工作是把用户程序的 “现场”保留起来，并把系统调用命令的编号等参数放入 约定的存储单元。访管指令有“参数区”、“参数”和 “操作数”组成。“操作数”用来表示请求操作系统所要 干的工作，并说明是否要有参数区和具体参数。
•例 – DOS：库函数，…… – Windows:API，……
• 系统调用的分类 – 设备管理 – 文件管理 – 进程管理 – 进程通信 – 存储管理
• 调用中的几个概念 – 陷入（访管）指令—把由于系统调用引起的处理机中断的指令称 为陷入（访管）指令。
– 广义指令(或称管理程序调用)—利用陷入指令来实现特殊过程调 用的指令称为广义指令。是通过执行相应的程序模块来实现的， 它是机器指令的扩充。采用访管方式来实现。通过产生一个访管 中断，使处理机由目态（用户态）转为管态（系统态）。（当中 央处理器处于目态时不允许执行特殊指令；而处于管态时可这些 包括特殊指令在内的一切机器指令）
• 命令调用 • 系统调用 • 用户接口的发展
命令调用方式
• 命令形式 – 内部命令
• 系统启动时与操作系统一起装入内存——OS的一部分 •例
– DOS：Type,Dir,copy,…… – Windows:资源管理器中的菜单、按钮，…… – 外部命令
• 以文件形式存放，调用时装入内存 •例
– DOS：Edit,…… – Windows:桌面上的图标，快捷方式（图标），……
直接耦合系统
SPOOLING方式
• 命令分类 – 环境设置 – 执行权限管理 – 系统管理 – 文件管理 – 执行管理 – 通信 – 资源要求
• 系统调用的处理过程
• 为执行系统调用命令作准备。其主要工作是把用户程序的 “现场”保留起来，并把系统调用命令的编号等参数放入 约定的存储单元。访管指令有“参数区”、“参数”和 “操作数”组成。“操作数”用来表示请求操作系统所要 干的工作，并说明是否要有参数区和具体参数。
•例 – DOS：库函数，…… – Windows:API，……
• 系统调用的分类 – 设备管理 – 文件管理 – 进程管理 – 进程通信 – 存储管理
• 调用中的几个概念 – 陷入（访管）指令—把由于系统调用引起的处理机中断的指令称 为陷入（访管）指令。
– 广义指令(或称管理程序调用)—利用陷入指令来实现特殊过程调 用的指令称为广义指令。是通过执行相应的程序模块来实现的， 它是机器指令的扩充。采用访管方式来实现。通过产生一个访管 中断，使处理机由目态（用户态）转为管态（系统态）。（当中 央处理器处于目态时不允许执行特殊指令；而处于管态时可这些 包括特殊指令在内的一切机器指令）
• 命令调用 • 系统调用 • 用户接口的发展
命令调用方式
• 命令形式 – 内部命令
• 系统启动时与操作系统一起装入内存——OS的一部分 •例
– DOS：Type,Dir,copy,…… – Windows:资源管理器中的菜单、按钮，…… – 外部命令
• 以文件形式存放，调用时装入内存 •例
– DOS：Edit,…… – Windows:桌面上的图标，快捷方式（图标），……
直接耦合系统
SPOOLING方式
• 命令分类 – 环境设置 – 执行权限管理 – 系统管理 – 文件管理 – 执行管理 – 通信 – 资源要求
《计算机操作系统》PPT课件
3、存档：既可以进行读出又可以进行写入操作。
四、文件与文件夹的删除与恢复
在对文件或文件夹进行删除操作之前，首先要选定操作。 常用的选定方法以下几种：
1、单击一个文件或文件夹，此文件或文件夹就变为反色 显示，这就是该文件或文件夹进行了选定。
2、在资源管理器的右边文件夹内容列表中、可以同时选 定多个连续的文件夹、方法是：单击待选内容的第一项、 然后按下Shift 键后在选待选内容的最后一项、然后松开 Shift键、就可以选定连续的内容
（式做图例标题，）就可以立即打开该程序的窗口。
1、复制软盘
由于保管不善或其他原因，软盘可能会损坏、这时软盘中的 信息会读不出来，所以存重要信息的软盘一定要复制一长做备 份。做法如下例题：
（做例题）
软件的安装、使用与卸载
一、团件的安装与卸载一般步骤
1、软件的安装 第一步：打开“控制面板”窗口
单击
第二布：双击“控制面板”窗口中的“Байду номын сангаас加删除程序”对 话框。
第三步：单击“填加/删除”按钮，稍后会弹出一个“确认删 除”的信息框
第四步：单击“确定”按钮，就会弹出删除对话框，选择 “删除”单选选项，再单击“下一步”按钮。
第五步：卸载完成后弹出完成的对话框，单击“完成”就次 软件被删除了。
3、软件运行的集中方法
1、单击“开始”按钮，然后选择“程序”，在选择应用程 序。 2、直接在桌面上双击该应用程序的快捷图标。 3、从“资源管理器”中双击双击该应用程序的执行文件。 4、利用“开始”菜单的“运行”选项启动程序。 （做演示）
三、“开始”菜单
单击任务栏 左端的“开始”，就打开了如图所示的“开始”
程序
菜单。 把鼠标指针指向开始菜单中的“程序”菜单就可以看
四、文件与文件夹的删除与恢复
在对文件或文件夹进行删除操作之前，首先要选定操作。 常用的选定方法以下几种：
1、单击一个文件或文件夹，此文件或文件夹就变为反色 显示，这就是该文件或文件夹进行了选定。
2、在资源管理器的右边文件夹内容列表中、可以同时选 定多个连续的文件夹、方法是：单击待选内容的第一项、 然后按下Shift 键后在选待选内容的最后一项、然后松开 Shift键、就可以选定连续的内容
（式做图例标题，）就可以立即打开该程序的窗口。
1、复制软盘
由于保管不善或其他原因，软盘可能会损坏、这时软盘中的 信息会读不出来，所以存重要信息的软盘一定要复制一长做备 份。做法如下例题：
（做例题）
软件的安装、使用与卸载
一、团件的安装与卸载一般步骤
1、软件的安装 第一步：打开“控制面板”窗口
单击
第二布：双击“控制面板”窗口中的“Байду номын сангаас加删除程序”对 话框。
第三步：单击“填加/删除”按钮，稍后会弹出一个“确认删 除”的信息框
第四步：单击“确定”按钮，就会弹出删除对话框，选择 “删除”单选选项，再单击“下一步”按钮。
第五步：卸载完成后弹出完成的对话框，单击“完成”就次 软件被删除了。
3、软件运行的集中方法
1、单击“开始”按钮，然后选择“程序”，在选择应用程 序。 2、直接在桌面上双击该应用程序的快捷图标。 3、从“资源管理器”中双击双击该应用程序的执行文件。 4、利用“开始”菜单的“运行”选项启动程序。 （做演示）
三、“开始”菜单
单击任务栏 左端的“开始”，就打开了如图所示的“开始”
程序
菜单。 把鼠标指针指向开始菜单中的“程序”菜单就可以看
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IC-MSP<2.0>
main()
CPU调度流程图
系统运行函数
初始化系统 进程列表
系统运行 标志为1
No
退出程序
❖一个线程可以创建和撤销另一个线程； ❖同一进程中的多个线程之间可以并发执行； ❖线程同样有就绪、阻塞和执行三种基本状态。
IC-MSP<2.0>
线程与进程的比较
❖线程是调度和分配的基本单位，而进程是资源拥 有的基本单位； ❖进程间可并发执行，进程中的线程亦可并发执行； ❖进程的调度与切换都是由操作系统内核完成，而 线程则既可由操作系统内核完成，也可由用户程序 进行。
计算机操作系统
回顾
操作系统概论
操作系统基本概念和发展史
操作系统类型
批处理
分时、实时 网络 分布式
操作系统接口及接口实例
IC-MSP<2.0>
第2 章
进程与线程
IC-MSP<2.0>
本章目标
掌握进程的概念 掌握进程调度的原理 掌握进程通信机制 了解线程的概念
IC-MSP<2.0>
什么是进程
IC-MSP<2.0>
进程的三种基本状态
等待态 就绪态
运行态
IC-MSP<2.0>
进程状态的变迁
进进进进
进进1 进进
进进进进
进进3 进进
进进进进进进
进进
进进2 进进
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进程调度的概念 进程调度也称为处理机调度，它协调和控制 各进程对CPU的使用。相应的进程调度程序可叫 分配程序或低级调度程序。
IC-MSP<2.0>
IC-MSP<2.0>
死锁
死锁就是多个进程竞争资源而形成的一种僵持局面
死锁的起因
系统内的资源数量不足 进程推进的顺序不当
防范死锁机制
死锁预防
打破资源的互斥和不可剥夺条件 打破死锁的环路条件
死锁避免（防止系统进入不安全状态）
检测与恢复
IC-MSP<2.0>
进程通信
软中断（通过发送信号给进程来实现） 共享存储（将信息发送到存储区域，供接受进程读取） 共享文件（进程间通过共享文件来传达信息） 消息传递（把一组比特位传递到对方进程的接受地点） 信箱（信箱头和包括若干信格的信箱体组成）
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进程1
共享存储原理图
进程2
存储区域Βιβλιοθήκη 进程3进程4IC-MSP<2.0>
进程控制块
进程控制块（PCB）是描述进程名字、状态、程 序段与数据段的数据结构。
PCB
…
私有数据块
…
…
程序段
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线程的概念 线程是进程的一个实体，被系统独立调度和 分配。除寄存器和栈等，本身基本不拥有系统资源。
5
p3 p2 p1
6
p2 p3 p1
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其他算法
❖优先级法：队列中优先级最高的进程投入运 行，而不管CPU周期的长短和其他因素。 ❖轮转法：按一定时间片(记为q)轮番运行各个 进程。如果q是一个定值，则轮转法是一种对 各进程机会均等的调度方法。 ❖多队列反馈法：把就绪进程按优先级排成多 个队列，同队列的进程具有相同的时间片。高 优先级队列的时间片比低优先级队列的小。
什么是进程 进程是一个可并发执行的具有独立功能的 程序关于某个数据集合的一次执行过程，也是操 作系统进行资源分配和保护的基本单位。简单的 说：程序的一次执行就是一个进程。
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进程的特性 ❖一个程序可以派生多个进程。 ❖多个不同程序运行时，也会有多个相对应进程 与其对应。 ❖进程是动态的，有始有终，有生命周期，有进 程状态变化。
IC-MSP<2.0>
进程与程序的区别 ❖程序是“静止”、无生命的，进程是“活动” 的。 ❖程序可以脱离机器长期保存，而进程是执行着 的程序。 ❖程序不具有并发特征，不占系统资源，进程则 相反，并受到其他进程的制约和影响。 ❖一个程序可对应多个进程。
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❖运行状态 ❖就绪状态 ❖等待状态
进程调度算法
调度算法
先来先服务 最短周期优先 优先级法 轮转法 多队列反馈法
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先来先服务
只考虑进程进入就绪队列的先后，而不考虑 它的下一个CPU周期的长短及其他因素。
p2 p1
p3 p2 p1 进程就绪队列
进程就绪队列
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先来先服务举例
设P1占CPU时间为24ns，P2为3ns，P3为3ns。 则执行情况如下所示：
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CPU调度实例
实例说明
实例目的
CPU调度
模块设计 流程图
模块测试
代码实践
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实例说明 功能是模拟CPU的调度，调度策略为基于 动态优先级的调度策略。实例是使用C语言实 现，可以在多种编译工具上进行调试（比如 vc6.0,turbo c等）。
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P1
0
P2 P3
t
24 27 30
结果
p1需24ns p2需(24+3)ns p3需要t3=(24+3+3)ns 平均为（24+27+30）/3=27ns
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最短周期优先法 将周期短的进程放在前面，长的放在后面。
1
p1 p2 p3
2
p1 p3 p2
3
p2 p1 p3
4
p3 p1 p2
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Linux进程的属性
❖进程ID； ❖父进程和父进程的ID； ❖用户ID（UID）和所归属的组（GID）； ❖进程状态：分为运行R、休眠S、僵尸Z； ❖进程执行的优先级； ❖进程所连接的终端名。
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Linux进程管理工具 ❖ Ps：监视进程工具 ； ❖ Pgrep：通过程序的名字来查询进程的工具 ； ❖ kill：终止进程 ； ❖ top监视系统任务的工具 。
实例目的
❖强调编写代码规范； ❖加深理解操作系统的CPU调度策略； ❖掌握分析方法：流程图，伪代码,N-S； ❖掌握用c语言开发项目的思路； ❖掌握测试方法； ❖学会书写相关文档。
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模块设计
❖void main()：CPU调度主函数 ❖void jobSchedule()：进程调度 ❖void initJobs()：初始化进程控制块列表 ❖void OSRun()：模拟操作系统的运行 ❖PCB * createJob()：进程创建 ❖void showJobinfo(PCB *job)：显示进程信息 ❖void doJob(PCB *job)：运行指定的进程 ❖int random(int imaxvalue)：生成随机整数
main()
CPU调度流程图
系统运行函数
初始化系统 进程列表
系统运行 标志为1
No
退出程序
❖一个线程可以创建和撤销另一个线程； ❖同一进程中的多个线程之间可以并发执行； ❖线程同样有就绪、阻塞和执行三种基本状态。
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线程与进程的比较
❖线程是调度和分配的基本单位，而进程是资源拥 有的基本单位； ❖进程间可并发执行，进程中的线程亦可并发执行； ❖进程的调度与切换都是由操作系统内核完成，而 线程则既可由操作系统内核完成，也可由用户程序 进行。
计算机操作系统
回顾
操作系统概论
操作系统基本概念和发展史
操作系统类型
批处理
分时、实时 网络 分布式
操作系统接口及接口实例
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第2 章
进程与线程
IC-MSP<2.0>
本章目标
掌握进程的概念 掌握进程调度的原理 掌握进程通信机制 了解线程的概念
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什么是进程
IC-MSP<2.0>
进程的三种基本状态
等待态 就绪态
运行态
IC-MSP<2.0>
进程状态的变迁
进进进进
进进1 进进
进进进进
进进3 进进
进进进进进进
进进
进进2 进进
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进程调度的概念 进程调度也称为处理机调度，它协调和控制 各进程对CPU的使用。相应的进程调度程序可叫 分配程序或低级调度程序。
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死锁
死锁就是多个进程竞争资源而形成的一种僵持局面
死锁的起因
系统内的资源数量不足 进程推进的顺序不当
防范死锁机制
死锁预防
打破资源的互斥和不可剥夺条件 打破死锁的环路条件
死锁避免（防止系统进入不安全状态）
检测与恢复
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进程通信
软中断（通过发送信号给进程来实现） 共享存储（将信息发送到存储区域，供接受进程读取） 共享文件（进程间通过共享文件来传达信息） 消息传递（把一组比特位传递到对方进程的接受地点） 信箱（信箱头和包括若干信格的信箱体组成）
IC-MSP<2.0>
进程1
共享存储原理图
进程2
存储区域Βιβλιοθήκη 进程3进程4IC-MSP<2.0>
进程控制块
进程控制块（PCB）是描述进程名字、状态、程 序段与数据段的数据结构。
PCB
…
私有数据块
…
…
程序段
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线程的概念 线程是进程的一个实体，被系统独立调度和 分配。除寄存器和栈等，本身基本不拥有系统资源。
5
p3 p2 p1
6
p2 p3 p1
IC-MSP<2.0>
其他算法
❖优先级法：队列中优先级最高的进程投入运 行，而不管CPU周期的长短和其他因素。 ❖轮转法：按一定时间片(记为q)轮番运行各个 进程。如果q是一个定值，则轮转法是一种对 各进程机会均等的调度方法。 ❖多队列反馈法：把就绪进程按优先级排成多 个队列，同队列的进程具有相同的时间片。高 优先级队列的时间片比低优先级队列的小。
什么是进程 进程是一个可并发执行的具有独立功能的 程序关于某个数据集合的一次执行过程，也是操 作系统进行资源分配和保护的基本单位。简单的 说：程序的一次执行就是一个进程。
IC-MSP<2.0>
进程的特性 ❖一个程序可以派生多个进程。 ❖多个不同程序运行时，也会有多个相对应进程 与其对应。 ❖进程是动态的，有始有终，有生命周期，有进 程状态变化。
IC-MSP<2.0>
进程与程序的区别 ❖程序是“静止”、无生命的，进程是“活动” 的。 ❖程序可以脱离机器长期保存，而进程是执行着 的程序。 ❖程序不具有并发特征，不占系统资源，进程则 相反，并受到其他进程的制约和影响。 ❖一个程序可对应多个进程。
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❖运行状态 ❖就绪状态 ❖等待状态
进程调度算法
调度算法
先来先服务 最短周期优先 优先级法 轮转法 多队列反馈法
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先来先服务
只考虑进程进入就绪队列的先后，而不考虑 它的下一个CPU周期的长短及其他因素。
p2 p1
p3 p2 p1 进程就绪队列
进程就绪队列
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先来先服务举例
设P1占CPU时间为24ns，P2为3ns，P3为3ns。 则执行情况如下所示：
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CPU调度实例
实例说明
实例目的
CPU调度
模块设计 流程图
模块测试
代码实践
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实例说明 功能是模拟CPU的调度，调度策略为基于 动态优先级的调度策略。实例是使用C语言实 现，可以在多种编译工具上进行调试（比如 vc6.0,turbo c等）。
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P1
0
P2 P3
t
24 27 30
结果
p1需24ns p2需(24+3)ns p3需要t3=(24+3+3)ns 平均为（24+27+30）/3=27ns
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最短周期优先法 将周期短的进程放在前面，长的放在后面。
1
p1 p2 p3
2
p1 p3 p2
3
p2 p1 p3
4
p3 p1 p2
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Linux进程的属性
❖进程ID； ❖父进程和父进程的ID； ❖用户ID（UID）和所归属的组（GID）； ❖进程状态：分为运行R、休眠S、僵尸Z； ❖进程执行的优先级； ❖进程所连接的终端名。
IC-MSP<2.0>
Linux进程管理工具 ❖ Ps：监视进程工具 ； ❖ Pgrep：通过程序的名字来查询进程的工具 ； ❖ kill：终止进程 ； ❖ top监视系统任务的工具 。
实例目的
❖强调编写代码规范； ❖加深理解操作系统的CPU调度策略； ❖掌握分析方法：流程图，伪代码,N-S； ❖掌握用c语言开发项目的思路； ❖掌握测试方法； ❖学会书写相关文档。
IC-MSP<2.0>
模块设计
❖void main()：CPU调度主函数 ❖void jobSchedule()：进程调度 ❖void initJobs()：初始化进程控制块列表 ❖void OSRun()：模拟操作系统的运行 ❖PCB * createJob()：进程创建 ❖void showJobinfo(PCB *job)：显示进程信息 ❖void doJob(PCB *job)：运行指定的进程 ❖int random(int imaxvalue)：生成随机整数