第七章操作系统接口

MS-DOS的接口
3。MS-DOS程序接口 通过软件中断和系统调用使用MS-DOS提供的功能。 用文件系统模块提供的功能－INT 21H MS-DOS文件系统子功能模块的功能是系统调INT 21,它是字符I/O高级方式，它独立于硬件且与其它操作系统 兼容。它包括设备管理、文件管理、目录管理等。 用输入输出系统模块提供的功能－－INT10H-INT1AH MS-DOS的输入输出系统模块提供的功能调用是INT10H-INT1AH。其中INT10H 调用显示驱动程序，INT16H调用 键盘驱动程序，INT17H调用打印机驱动程序，INT13H调用磁盘I/O驱动程序。
system call
用户接口
入口地址表
(1)保护处理
现场
A0
(2)取系统调
A1
用功能号并
寻找子程序
Ai
入口
(3)返回
An
A0 Sub0 A1
Sub1
Ai
Subi
An
Subn
（2）MS-DOS的接口
1． MS-DOS层次模块结构 MS-DOS采用层次模块结构，它有三个层次模块和一个引导程序组成。这三个模块是命令处理程序 （COMMAND.COM）、文件系统(MS-DOS.SYS)和输入输出系统。其中基本输入输出系统又由驻在ROM中的基 本输入输出系统BIOS和系统盘上的BIOS接口模块（IO.SYS）两部分组成。引导程序在盘引导区中。三个 模块的层次关系如图所示。
WINDOWS 98的接口
Windows应用程序可以充分利用API提供的各种特征。这些特征是：几个应用程序共享显示器、内存、 键盘、鼠标和系统计时器，应用程序之间的数据变换与设备无关的图形功能；多任务；动态链接。
Windows API函数可分为窗口管理接口函数、图形设备接口（GDI）函数和系统服务接口函数等三类函 数。
（ 3）WINDOWS 98的接口 1。Windows98用户界面结构
Windows98使用新的32位的用户界面，提供统一的工具来浏览网络，局域网及Internet信息。这些 包含了一些桌面工具，包括网络邻居，可选择的活动桌面接口，可选择的频道接口。Windows98基本组 件结构中用户界面的细框图如下图所示。这些工具同其它的基于Win32的、基于Win16的、以及基于MSDOS的应用程序在同一结构层次上运行。所有的应用程序及工具可以从壳层提供的公用控制中得到好处， 例如公用对话框、目录树形显示和列表显示等。
UNIX（LINUX）系统调用
lseek系统调用
格式：#include <unistd.h>
long lseek(fd , offset , inter )
int fd ;
/* 文件描述符*/
long offset ; /* 文件偏移量*/
int inter ; /* 对偏移量的解释*/
inter取值：SEEK_SET、SEEK_CUR、SEEK_END分别表示把文件读/写指针置为offset给定值、当前指针+ offset值、文件大小+ offset值。
对话框：它是在桌面上的带有标题条和控制菜单的一个临时窗口，又称为对话窗口。其主要用途是系统可通 过对话框提示用户输入与任务有关的信息，或向用户提供可能需要的信息。对话框由文本框、列表框、 命令按钮、单选按钮和复选按钮组成。
WINDOWS 98的接口
3。Windows98应用程序接口――API 编写Windows应用程序，除了用到常规编程语言的库函数和数据结构外，还需使用由Windows SDK提供的适 用于Windows应用程序的特殊库函数及和各种数据结构、语句、文件结构，所有这些内容构成了Windows 应用程序设计接口（API）。可以把API视作一个有各类工具的集合，如果使用得当，这些工具开发出来 的Windows应用程序，可适当用各种类型的计算机（PC机）。
脱机用户接口也称批处理用户接口，它用于脱机作业控制。脱机作业控制又分为作业控制卡和作业说明书 两种方式。
用户接口
作业控制卡方式是指用户将其操作意图，用控制语言提供的有关作业控制命令穿孔在若干卡片上，以控 制作业的运行的一种形式。用户按照要求将作业控制卡插入到作业卡片叠的适当位置上。系统分批读入 这些卡片后开始运行，并按照这些控制卡的信息，指挥和控制作业的运行，这些作业控制卡是早期的一 种作业控制方式。
作业说明书也是用作业控制语言来表达用户对作业控制意识的，在形式上同用高级编程语言编制的程序 相似。相对于作业控制卡分散的缺点它具有集中、便于修改、灵活等优点。美国1905机GEOGE语言是典 型的高级算法的作业控制语言。
用户接口
2。程序接口 程序接口是OS为正要运行的程序提供服务并与之通信的一个设施，它供所有的用户程序使用，也供OS的 其它组成部分，特别是命令处理程序使用。当一个程序正在执行时，程序接口接受对系统服务及资源申 请，并与OS的资源管理程序进行通信。这个程序接口主要由系统调用组成。
UNIX（LINUX）系统调用
close系统调用 格式：int close(fd)
int fd ; /* 文件描述符*/
UNIX（LINUX）系统调用
read系统调用
格式：int read(fd , buf , nbytes )
int fd ;
/* 文件描述符*/
Байду номын сангаас
char *buf ;
/* 缓冲区地址 */
（4）UNIX（LINUX）系统调用
1。进程控制 fork系统调用创建新的子进程
格式： int fork() fork调用返回时，系统中已有两个用户级环境完全相同的进程在在，这两个进程从fork调用中得到的返回值 不同，其中子进程得到的返回值为零，父进程得到的返回值是新创建子进程的进程标识号。
UNIX（LINUX）系统调用
用户接口
系统调用是用户在程序中调用OS所提供的一些子功能模块，它是一种特殊的过程调用。用户程序运行 在用户态下，它通过软件中断进入核心，调用系统过程（子模块），运行在核心态，返回后仍在用户 态下运行。用户程序系统调用从功能上分可包括进程管理、文件管理、信息维护、设备I／O管理等几 方面。 系统调用过程大体上分成以下三步：设置系统调用号和参数；系统调用命令的一般处理；系统调用命 令处理程序做具体处理。
用户接口工具（网络邻居等） 进程指示、工具、使用对话框、列表显示、树形显示等
WINDOWS 98的接口
2。Windows 98命令接口――图形用户接口（GUI） GUI的基本元素有：
窗口：是指屏幕上的一块矩形区域，应用程序（包括文挡）可通过窗口向用户展示系统所能提供的各种服务 及其需要用户输入的信息，用户可通过窗口去查看和操纵应用程序和文挡。窗口由标题拦、垂直、水平 滚动条、控制按钮、最大化、最小化按钮、还原按钮、关闭按钮等组成。
#include <sys/stat.h> int creat(path , mode) char *path ; /* 文件路径名 */ int mode ; /* 文件存取权 */ 返回一个当前进程可用的最小文件描述符fd 。
UNIX（LINUX）系统调用
unlink系统调用删除文件连结 格式：int unlink(path)
exec系统调用 格式：(六种） int execl(path,arg0,arg1,…,argn,(char *)0) char *path, *arg0, *arg1, …, *argn ;
exec调用进程的正文段被指定的目标文件的正文段所覆盖，其属性的变化方式与fork成功后从父进程那里继 承属性的方式几乎是一样的。系统中绝大多数命令都是通过exec来执行的，不但shell进程所创建的子进程 使用它来执行用户命令，shell进程本身和它的祖先进程也是用exec来启动执行的。
int wait((int *)0) int stat_loc ; wait调用将调用进程挂起，直到该进程收到一个被其捕获的信号或者它的任何一个子进程暂仃或终止 为止。如果wait调用之前已有子进程暂仃或终止，则该调用立即返回。
UNIX（LINUX）系统调用
2.文件基本操作
creat系统调用创建普通文件 格式：#include <sys/types.h>
char path ; /* 文件路径名 */
UNIX（LINUX）系统调用
open系统调用 格式：#include <fcntr.h>
int open(path , oflag[,mode]) char *path ; /* 文件路径名 */ int oflag , mode ; /* 打开方式和存取权标志*/ oflag取值：O_RDONLY、O_WRONLY、O_RDWR之一，按需要用‘|’符与O_NDELAY、O_CREAT、 O_TRUNC、O_EXCL、 O_APPEND、O_SYNC 标志组合。 返回已打开文件的文件描述符fd。
UNIX（LINUX）系统调用
exit系统调用终止进程执行
格式：void exit(status) int status ;
参数status是调用进程终止时传递给其父进程的值。如调用进程还有子进程，则将其所有子进程的父进程改 为1号进程。
UNIX（LINUX）系统调用
wait系统调用等待子进程暂仃或终止 格式：int wait(stat_loc)
WINDOWS 98的接口
窗口接口函数包括创建、移动和修改窗口函数；建立、修改菜单，获得菜单项状态等功能的函数； 建立系统输出的函数；消息管理和处理的函数等。
图形设备接口函数包括了Windows应用程序中执行与设备无关的图形操作所需的各类函数，这些 操作包括在几种输出设备上画各种类型的线条、文字和位映射图象的函数。 系统服务接口函数包括GDI支持多任务而提供的函数，涉及多任务和内存管理函数。
（二）用户与中文操作系统的接口
（1）字符集 长期以来，计算机的代码体系是以ASCII码为基础的，若要处理非英语的语言（如中文、阿拉伯文等）
并不是一件简单的事，各国都需要作出适合本国情况的本地化工作，在我国为处理中文，这就要作汉化。
字符集
我国1981年公布的《通讯用汉字字符集（基本集）及其交换码标准》GB2312-80方案，把高频字、 常用字归结为汉字基本字符集（共6763个字），再按出现的频度为一级汉字3755个（按拼音排序） 和二级汉字3008个（按部首排序），加上西文字母、数字、图形符号等700多个，如果再加上用户 自行定义的专用汉字和符号等，那末一个适用的汉字系统应具有能处理多达8000余个汉字字符的能 力。
图标：它是代表一个应用程序或文件的一个小图象，它也是最小化窗口，通过对图标的操作可激活相应的程 序（选择它在前台运行）和启动应用程序。
WINDOWS 98的接口
菜单：用户在窗口中对应用程序所能执行的各种操作是以菜单的形式提供的。菜单一般是由菜单名和若干菜 单项所组成。每一菜单项通常都对应于相关的命令或功能。用户可用鼠标或键盘在菜单中选择一菜单项， 来向系统提出相应的服务请求，当用户选择某菜单项时，有时便出现弹出菜单和下拉式菜单。
第七章操作系统接口
用户接口
联机用户接口：联机用户接口也叫交互式用户接口，它用于联机作业控制，它是由一组键盘操作命令组成。 交互式用户接口交互方式又分成二类，一类是字符方式，终端命令，提供面向流的通信，如MS-DOS。另 一类是图形方式，提供“对话框”、“图标”、“菜单”等图形用户接口（GUI）如Windows。
INT10-INT1A INT21
用户程序
键盘命令
输入输出系统
文件系统
命令处理程序
MS-DOS的接口
2。MS-DOS的命令接口—－键盘命令 选盘命令： ＜盘符＞ ＜CR> 例如： A: 控制键和编辑键： 例如：Ctrl+Alt+Del系统复位键；<F1>复制字符键等。 内部命令：它是OS内部提供的OS功能子模块的命令，例如 Dir显示目录命令等。 外部命令：它是存在磁盘上完成某功能可执行文件、需要时调入内存执行的命令，它有以下几种类型。 扩展名为.com文件是可执行的二进制代码文件。 扩展名.exe文件是可执行浮动二进制代码文件。 扩展名为.bat文件是批处理文件，批处理文件中可包含内部命令、外部命令以及一些特殊的批处理文件 命令。
unsigned nbytes ; /* 要读的字节数*/
UNIX（LINUX）系统调用
write系统调用
格式：int write(fd , buf , nbytes )
int fd ;
/* 文件描述符*/
char *buf ;
/* 缓冲区地址 */
unsigned nbytes ; /* 要写的字节数*/