第7章 Windows操作系统的特点及使用【精选】

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7.0 本章学习目标
★ Windows系列操作系统是目前最常见、最流行的操 作系统之一，而Windows XP又是其中的佼佼者之一。 ★本章学习目标如下： 1.掌握Windows系列操作系统的特点； 2.掌握Windows XP的使用。
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7.1 Windows概述
★从1983年微软公司宣布Windows的诞生到现在，微软Windows 系列操作系统的功能不断发展完善，在市场中成为操作系 统平台的主流软件。
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7.2.2 Windows 操作系统的线程
★ Windows 操作系统中，线程是内核线程，
系统的处理器调度对象是线程。
★线程上下文主要包括：寄存器、线程环境块、
核心栈、用户栈。
★ Windows操作系统的线程调度并不是单纯使
用某一种调度算法，而是多种算法的结合体， 根据系统的实际需要进行针对性的优化和改进。
★从本质上讲，这组同步对象的功能是相同的，
它们的区别在于适用场合和效率会有所不同： （1）互斥对象（mutex）就是互斥信号量，在一 个时刻只能被一个线程使用。 （2）信号量对象（semaphore）就是资源信号量， 初始值的取值范围在0到指定最大值之间，用于 限制并发访问的线程数。 （3）事件对象（event）相当于“触发器”，可 用于通知一个或多个线程某事件的出现。
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第七章 Windows操作系统的特点及使用
7.0 本章学习目标 7.1 Windows概述 7.2 Windows操作系统的进程管理 7.3 Windows操作系统的存储管理 7.4 Windows操作系统的的文件系统 7.5 Windows操作系统I/O设备管理 7.6 Windows XP操作系统 7.7 小结
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7.3.2 用户内存空间分配方式
Windows 2000/XP有如下三种管理应用程序内存的方法。 1）以页为单位的虚拟内存分配方法，适合于大型对象或 数据结构。进程的地址空间的页面是空闲、保留或是被 提交。应用程序可以首先保留地址空间，然后向此地址 空间提交物理页面。
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2）内存映射文件方法，适合于大型数据流文件以 及多个进程之间的数据共享。内存映射文件保留一 个地址区域，把位于磁盘上的文件提交给该区域。 3）内存堆方法，适合于大量的小型内存申请。堆 是保留的地址空间中一个或多个页组成的区域，这 个地址区域可以由堆管理器按更小块划分和分配。
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7.1.2 Windows 2000
★ Windows 2000平台建立于NT技术之上，具有强可靠性， 高可用性。 ★它通过简化系统管理，降低了操作耗费，是一种适合从最 小的移动设备到最大的电子商务服务器新硬件的操作系统。
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★ Windows 2000系列包括以下产品： 1）Windows 2000 Professional（专业版）； 2）Windows 2000 Server（服务器版）； 3）Windows 2000 Advanced Server（高级服务器版）； 4）Windows 2000 Datacenter Server（数据中心服务器版）。
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7.2.3 Windows操作系统的进程互斥和同步
★在Windows操作系统中，提供了互斥对象、
信号量对象和事件对象三种同步对象和相应的 系统调用，用于进程和线程的同步。
★这些同步对象都有一个用户指定的对象名称，
不同进程中用同样的对象名称来创建或打开对 象，从而获得该对象在本进程的句柄。
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7.2 Windows 操作系统的进程管理
7.2.1 Windows 操作系统中的进程管理
★ Windows操作系统中，进程是作为对象来管理的，
可通过相应句柄（handle）来引用进程对象，操作 系统提供一组控制进程对象的服务。
★进程对象的属性包括：进程标识（PID）、资源
访问令牌、进程的基本优先级等，进程也是系统资 源分配的基本单位。
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7.1.1 早期Windows
★ Windows 95采用32位处理技术，兼容以前16位的应用程序， 起到承前启后的作用。 ★ Windows 98仍兼容16位的应用程序，是Windows系列产品中 最后一个“照顾”16位的应用程序的操作系统。
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★ Windows NT 使用于高档工作站平台、局域网服务器或 者主干计算机。 ★ Windows NT支持对称多处理结构、支持多线程并行，支 持多种硬件平台，支持多种网络协议、多文件系统，以及在 不同网络环境中的互操作能力。 ★它采用16位标准字符集的单一代码方式（Unicode）代码， 支持国际字符集，提供良好的文件系统。
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7.3 Windows操作系统的存储管理
7.3.1 地址空间的布局 ★默认情况下，32位Windows 2000/XP上每个用户进
程可以占有2GB的私有地址空间。
★ Windows 2000/XP高级服务器和Windows 2000/XP
数据中心服务器支持一个引导选项，允许用户拥有3GB 的地址空间。
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★ Windows操作系统实现了一个基于优先级的抢先式多 处理器调度系统。调度系统总是运行优先级最高的就绪 线程。
★操作系统会根据以下原因之一中断或抢先当前正在执 行的线程：
（1）该线程已运行了该时间片。当时间片的时间到时， 操作系统就中断该线程，让另一个线程能够访问处理器。
（2）另一个具有较高优先级的线程准备执行，操作系 统就会中断当前执行的线程，以Fra Baidu bibliotek让具有较高优先级的 线程访问处理器。
★其开发经历了三个主要阶段： 1. 基于DOS操作系统开发的Windows 95/98/Me； 2. 基于NT技术开发的Windows NT/2000； 3. 基于Windows 2000基础上开发的Windows XP操作系统。
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早期Windows之所以取得成功，主要在于它具有以下优点： ★直观、高效的面向对象的图形用户界面，易学易用； ★用户界面统一、友好、美观； ★丰富的设备无关的图形操作； ★多任务； ★面向对象式的程序设计思想； ★丰富的Windows软件开发工具。
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7.1.3 Windows XP
★ Windows XP是在Windows 2000和Windows Me的基础上 开发的、具有全新外观的新一代操作系统，给家庭用户和 商业用户一个全新的体验。 ★它把消费型操作系统和商业型操作系统融和为统一系统 代码，结束了Windows同时开发两个系列的历史。