操作系統

本書是普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，北京高等教育精品教材。全書共分14章，分別介紹操作系統引論，進程和線程，死鎖，調度，存儲管理，文件系統，輸入/輸出管理，用戶介面服務，嵌入式操作系統，分散式操作系統，安全性與保護機制，實例研究1：UNIX, 實例研究2：Linux和實例研究3：Windows 2000。附錄分別給出實驗指導、Linux常用系統調用、部分習題參考答案，並為教師免費提供電子教案。

本書可作為大學本科及專科計算機專業教材或考研參考書，也可作為計算機工作者的自學用書。

孟慶昌，男，教授，國家開放大學《操作系統》（本科）課程主編。

1944年出生，1969年畢業於北京大學無線電電子學系。北京信息科技大學計算機科學與工程系教授，本課程教齡27年。曾任中國軟體行業協會UNIX分會副秘書長，北京信息工程學院軟體工程研究開發中心副主任。

孟慶昌教授長期從事UNIX系統和C語言等方面的研究、教學和編著工作，是國內最早從事該領域研究和普及的專家之一。先後主持或參加了多項科研任務，其中包括電科院項目《UNIX系統分析與改造》，機電部項目《計算機環境的可移植操作系統界面（POSIX.1）》（被批准為國家標準GB/T14246），八五國防科技預研項目《軍用軟體認證和測試技術》，八六三項目《對象管理原型系統》，國家八五重點攻關項目《面向對象軟體工程開發規範的研究與制訂》等。項目成果受到專家鑒定組的良好評價。

孟慶昌教授在計算機教材的編寫和出版方面碩果累累，先後編著、翻譯、審校書籍（正式出版）三十多本，並在國內刊物上發表了多篇論文。主要有：《操作系統教程——UNIX系統V實例分析》，獲原機電部優秀教材一等獎；《C語言及其應用》是國內最早系統講解C語言的書籍之一；《UNIX教程》和《C語言結構化程序設計》獲學院優秀教材二等獎；《操作系統》作為全國電大專科統編教材，深受歡迎；《Linux教程》是得到讚譽的新教材。目前，正在編寫北京市教委批准的高等教育精品教材建設中的重點項目《操作系統》。

孟慶昌教授曾在中科院研究生院、國家開放大學等任教。先後錄製了《C語言》，《操作系統》等教學錄像帶，在全國發行，並在中央教育台播放；還承擔學院路地區高校教學共同體校際課“UNIX/Linux系統應用”的主講。多年來，一直從事UNIX和Linux的教學和培訓工作，在國內頗具影響。

為表彰孟慶昌教授為發展我國教育事業做出的突出貢獻，於2001年獲國務院頒發的政府特殊津貼證書，享受國家特殊津貼。2004年獲北京市優秀教師。

第1章　操作系統引論

1.1　計算機硬體結構

1.1.1　處理器

1.1.2　存儲器

1.1.3　I/O設備

1.1.4　匯流排

1.2　什麼是操作系統

1.2.1　操作系統概念-

1.2.2　操作系統的主要功能

1.2.3　操作系統的地位

1.3　操作系統的發展歷程

1.3.1　操作系統的形成

1.3.2　操作系統的發展

1.3.3　推動操作系統發展的動力

1.4　操作系統的類型

1.4.1　批處理系統

1.4.2　分時系統

1.4.3　實時系統

1.4.4　網路操作系統

1.4.5　分散式操作系統

1.4.6　其他操作系統

1.5　操作系統的特徵

1.6　操作系統結構設計

1.6.1　整體結構

1.6.2　層次結構

1.6.3　虛擬機結構

1.6.4　客戶，伺服器結構

1.7　本章小結

習題1

第2章　進程和線程

2.1　進程概念

2.1.1　多道程序設計

2.1.2　進程概念

2.2　進程的狀態和組成

2.2.1　進程的狀態及其轉換

2.2.2　進程描述

2.2.3　進程隊列

2.3　進程管理

2.3.1　進程圖

2.3.2　進程創建

2.3.3　進程終止

2.3.4　進程阻塞

2.3.5　進程喚醒

2.4　線程

2.4.1　線程概念

2.4.2　線程的實現

2.5　進程的同步和通信

2.5.1　進程的同步與互斥

2.5.2　臨界資源和臨界區

2.5.3　互斥實現方式

2.5.4　信號量

2.5.5　信號量的一般應用

2.6　經典進程同步問題

2.7　管程

2.8　進程通信

2.8.1　消息傳遞系統

2.8.2　客戶，伺服器系統中的通信

2.9 本章小結

習題2

第3章　死鎖

3.1　資源

3.1.1　資源使用模式

3.1.2　可剝奪資源與不可剝奪資源

3.2　死鎖概念

3.2.1　什麼是死鎖

3.2.2　死鎖的條件

3.2.3　資源分配圖

第4章　調度

第5章　存儲管理

第6章　文件系統

第7章　輸入/輸出管理

第8章　用戶介面服務

第9章　嵌入式操作系統

第10章　分散式操作系統

第11章　安全性與保護機制

第12章　案例研究1：UNIX

第13章　實例研究2：Linux

第14章 實例研究3：Windows 2000

附錄A 實驗指導

附錄B Linux常用系統調用

附錄C 部分習題參考答案