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| 編輯推薦： |
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本书提供PPT课件，对学生理解计算机系统结构、进行高级程序开发等方面有着重要的理论指导作用。
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| 內容簡介： |
本书根据作者多年的实际教学经验，在内容选择、理论深度等方面进行了深入的分析和研讨，使学生易于理解，注重对学生的启发。在本书编写过程中，力求做到准确性、系统性、通俗性、实用性，结构清晰，注重基础理论的阐述，强调理论与实践的结合。每一章的内容从一个问题开始，让学生带着问题开始知识的学习，促进学生的思考和参与。
全书共分为9章，主要内容包括： 操作系统引论、进程与线程、进程并发控制、死锁、内存管理、页式和段式内存管理、I/O管理、文件管理、多处理器系统介绍。
本书可作为高等院校计算机相关专业的教材，也可供报考相关专业研究生的学生进行参考，对从事计算机工作的科技人员也具有一定的参考价值。
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| 目錄：
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第1章操作系统引论
1．1计算机系统与操作系统
1．1．1计算机系统的组成
1．1．2OS在计算机系统中的位置
1．2什么是操作系统
1．2．1作为用户与计算机的接口
1．2．2作为系统资源的管理者
1．3操作系统的历史
1．3．1穿孔卡片
1．3．2简单批处理系统
1．3．3多道批处理系统
1．3．4分时系统
1．3．5实时系统
1．4操作系统的类型
1．4．1大型机操作系统
1．4．2服务器操作系统
1．4．3个人机操作系统
1．4．4多处理器操作系统
1．4．5移动设备操作系统
1．4．6嵌入式操作系统
1．4．7智能卡操作系统
1．5操作系统的功能和特征
1．5．1操作系统的功能
1．5．2操作系统的特征
1．6操作系统体系结构
1．6．1单体结构
1．6．2层次式结构
1．6．3虚拟机结构
1．6．4C/S结构
1.6.5微内核架构
小结
第2章进程与线程
2．0问题导入
2．1什么是进程
2．1．1进程的引入
2．1．2进程与进程控制块
2．2进程控制
2．2．1进程的层次结构
2．2．2进程创建
2．2．3进程终止
2．2．4进程的状态与转换
2．2．5进程的实现
2．3线程
2．3．1线程的引入及定义
2．3．2线程的状态
2．3．3线程的特征
2．3．4线程的分类
2．3．5多核和多线程
2．4处理器调度
2．4．1调度的功能与时机
2．4．2调度算法的目标
2．4．3批处理作业调度
2．4．4交互系统进程调度
2．4．5实时系统进程调度
2．4．6线程调度
小结
第3章进程并发控制
3．0问题导入
3．1并发概述
3．1．1并发的概念
3．1．2时序错误
3．1．3临界区
3．1．4进程的互斥
3．2PV操作
3．2．1信号量与PV操作
3．2．2用PV操作实现进程互斥
3．3进程同步
3．3．1同步的概念
3．3．2PV操作实现进程同步
3．3．3生产者消费者问题
3．3．4读者写者问题
3．3．5时间同步问题
3．4管程
3．4．1什么是管程
3．4．2使用信号量的管程
3．4．3使用通知和广播的管程
3．4．4用管程解决哲学家进餐问题
3．5进程间消息传递
3．5．1消息传递的类型
3．5．2直接传递
3．5．3间接传递
3．5．4消息格式
3．5．5解决生产者消费者问题
小结
第4章死锁
4．0问题导入
4．1死锁原理
4．1．1资源分类
4．1．2资源分配图
4．1．3死锁的必要条件
4．2死锁检测
4．2．1死锁检测算法
4．2．2从死锁中恢复
4．3死锁避免
4．3．1安全状态与不安全状态
4．3．2银行家算法
4．4死锁预防
4．4．1破坏互斥
4．4．2破坏占有且等待
4．4．3破坏不可抢占
4．4．4破坏环路等待
4．5活锁与饥饿
小结
第5章内存管理
5．0问题导入
5．1内存管理概述
5．1．1存储结构
5．1．2内存管理的目标
5．1．3操作系统在内存中的位置
5．1．4虚拟内存的概念
5．2内存管理的基础
5．2．1重定位
5．2．2保护与共享
5．2．3逻辑组织
5．2．4物理组织
5．3单道编程中的内存管理
5．4多道编程中的内存管理
5．4．1固定分区的多道编程内存管理
5．4．2地址翻译的方法
5．4．3动态地址翻译的优点
5．4．4非固定分区的内存管理
5．4．5交换
5．4．6重叠
5．4．7双基址
5．5空闲空间管理
小结
第6章页式和段式内存管理
6．0问题导入
6．1页式内存管理
6．1．1基本原理
6．1．2分页内存管理
6．1．3分页系统的优缺点
6．1．4快表
6．1．5页共享与保护
6．1．6内存抖动
6．2页面更新算法
6．2．1页面交换机制
6．2．2最优更新算法
6．2．3先进先出更新算法
6．2．4最近最久未使用更新算法
6．3段式内存管理
6．3．1基本原理
6．3．2分段内存管理
6．3．3段的共享与保护
6．3．4分页与分段管理的主要区别
6．3．5段页式内存管理
6．4虚拟内存
6．4．1虚拟内存
6．4．2请求分页式内存管理
6．4．3请求分段式内存管理
小结
第7章I/O管理
7．0问题导入
7．1I/O管理概述
7．2I/O系统
7．2．1I/O系统结构
7．2．2I/O控制方式
7．3I/O缓冲
7．3．1缓冲的作用
7．3．2单缓冲
7．3．3双缓冲
7．3．4多缓冲
7．3．5缓冲池
7．4独占设备的分配
7．4．1设备的逻辑号和物理号
7．4．2设备的独立性
7．4．3独占设备的分配
7．5设备处理
7．5．1设备驱动程序
7．5．2设备的中断处理
7．6虚拟设备
7．6．1脱机外围设备操作
7．6．2联机外围设备操作
7．6．3SPOOLing技术应用
7．7磁盘管理
7．7．1磁盘结构与性能参数
7．7．2磁盘空间的管理
7．7．3磁盘调度策略
7．7．4RAID技术
7．8磁盘高速缓存
7．8．1设计考虑因素
7．8．2性能考虑因素
7．9磁盘讨论
7．9．1固态硬盘
7．9．2智能磁盘系统
小结
第8章文件管理
8．0问题导入
8．1文件管理概述
8．1．1文件和文件系统
8．1．2文件的分类和结构
8．1．3文件系统的功能
8．2文件组织和存取
8．3目录管理
8．3．1内容结构
8．3．2命名
8．4文件共享与安全
8．4．1访问权限
8．4．2同时访问
8．4．3文件安全
8．5辅存空间管理
8．5．1文件分配
8．5．2空闲空间管理
8．6文件的使用
小结
第9章多处理器系统介绍
9．0问题导入
9．1多处理器基本概念
9．1．1多处理器结构
9．1．2超线程结构
9．1．3多核结构
9．1．4多核超线程结构
9．2多处理器内存结构
9．2．1UMA结构
9．2．2NUMA结构
9．2．3COMA结构
9．2．4NORMA结构
9．3多处理器操作系统类型
9．4多处理器之间的通信
9．5多处理器同步
9．6多处理器调度
9．7多处理器、超线程和多核的比较
小结
参考文献
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| 內容試閱：
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操作系统是计算机系统的重要组成部分，是用户使用计算机的基础。作为计算机专业的核心课程，不但高等学校计算机相关专业的学生必须学习，而且从事计算机行业的人员也需要深入了解。但是很多学生在学习的过程中都觉得操作系统这门课程比较抽象、枯燥、难以理解，只能采取死记硬背的方式来通过考试。故此，为了帮助学生更好地学习和透彻理解计算机系统的运行过程和操作系统的基本原理，一种适用的操作系统教材显得十分重要。
作者在多年的教学实践和科学研究的基础上，结合操作系统教学大纲、研究生入学考试要求和全国计算机技术与软件专业技术资格考试大纲，在参考了国内外出版的众多操作系统教材的基础上编写了本书。
1． 编写背景
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)》指出： 注重学思结合； 倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学，帮助学生学会学习； 激发学生的好奇心，培养学生的兴趣爱好，营造独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境； 适应经济社会发展和科技进步的要求，推进课程改革，加强教材建设，建立健全教材质量监管制度。
本教材就是按照构建创新型、应用型人才培养模式的要求，突出对学生实践应用能力的培养，适应社会需求。从问题开始，按照“提出问题”→“分析问题”→“明确目标”→“学习知识”→“解决问题”→“总结提高”的思路进行内容组织。激发学生学习的主动性，提高学生的思考能力和创新应用能力。
2． 本书内容
在第1版的基础上，本书对部分章节的内容进行了调整和修改，算法的代码改为类C语言进行描述。同时第2版改为微课版，对主要的知识点进行视频讲解，更好地适应学生的学习需要。全书共分9章，主要内容如下：
第1章操作系统引论： 包括计算机系统与操作系统； 操作系统的历史、类型、功能和特征； 操作系统体系结构。
第2章进程与线程： 包括进程的概念、进程控制、线程、处理器调度。
第3章进程并发控制： 包括并发概述、PV操作、进程同步、管程、进程间消息传递。
第4章死锁： 包括死锁原理、死锁检测、死锁避免、死锁预防、活锁与饥饿。
第5章内存管理： 包括内存管理概述、内存管理的基础、单道编程中的内存管理、多道编程中的内存管理、空闲空间管理。
第6章页式和段式内存管理： 包括页式内存管理、页面更新算法、段式内存管理、虚拟内存。
第7章I/O管理： 包括I/O管理概述、I/O系统、I/O缓冲、独占设备的分配、设备处理、虚拟设备、磁盘管理、磁盘高速缓存、固态硬盘和智能磁盘系统讨论。
第8章文件管理： 包括文件管理概述、文件组织和存取、目录管理、文件共享与安全、辅存空间管理。
第9章多处理器系统介绍： 包括多处理器基本概念、多处理器内存结构、多处理器操作系统类型、多处理器之间的通信、多处理器同步、多处理器调度、多处理器、超线程和多核的比较。
3． 本书特色
（1） 充分研讨，适合教学： 根据作者多年的实际教学经验，在内容选择、理论深度等方面进行了深入的分析和研讨，使本书易于学生理解，尽量满足高等院校学生的学习需要。
（2） 由浅入深，通俗易懂： 知识点的讲解尽量用简洁、形象的语言来表达，避免过于冗长和烦琐的表述。
（3） 问题导入，以问开始： 每一章的内容从一个问题开始，让学生带着问题开始学习，促进学生的思考和参与，在学习的探索中去解开对问题的疑惑。
（4） 结构清晰，注重基础： 整体知识结构清晰明了，突出对基础理论的阐述，注重对学生的启发，使学生洞彻问题的核心。强调理论与实践的结合，让学生在实际问题的探讨中充满对操作系统理论的神往。
（5） 配套完善，满足教学： 提供对应的PPT课件，配套出版的《操作系统原理习题与实验指导》（第2版）一书中包括： 例题解析、课后自测题、自测题答案及分析、实验指导。满足课堂教学、课后练习、课后自测、上机实验的一体化需要。
本书第3、5、9章由于世东编写，第1章由张丽娜、王琢编写，第6章由张丽娜编写，第2、4章由董丽薇编写，第7、8章由穆宝良编写。高源副教授审阅了全稿并提出了许多有益的意见； 辽宁大学丁琳琳教授、宋宝燕教授和陈廷伟教授在本书编写过程中给予了指点和帮助，在此谨向他们表示衷心的感谢。感谢清华大学出版社在本书的出版过程中给予的支持。
由于编者学识浅陋，见闻不广，书中必有不足之处，敬请读者提出批评、指正和建议。
编者
2024年3月
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