第七章 第七章 碳氧双键化合物
一 基本要求
1. 掌握：羰基化合物得命名方法，羰基化合物的化学性质及反应，重点是羰基的亲核加成
反应和碳负离子的有关反应及反应历程。掌握碳氧双键化合物的合成及乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯在有机合成上的应用。
2. 熟悉：羰基（碳氧双键）和碳碳双键的结构差异及其在加成上的不同。
3. 了解：了解碳氧双键化合物的分类及同分异构现象。碳氧双键化合物的结构特征和物理
性质，如熔点、沸点、光谱特征等。不饱和羰基化合物得分类及其化学性质，如醌、碳酸衍生物的一些重要反应。
二 基本概念
不对称合成，亲核加成反应，共轭加成，醇解反应，羟醛缩合反应，缩合反应，碘仿反应，插烯反应，Hofmann 降解反应，脱羧反应，场效应。 三 重点与难点提示
7.1 碳氧双键化合物的分类和命名 7.1.1 分类
根据所含官能团的不同分类：
根据分子中烃基的结构分类： C O
碳氧双键化合物
脂肪族碳氧双键化合物
芳香族碳氧双键化合物
不饱和碳氧双键化合物
饱和碳氧双键化合物
共轭碳氧双键化合物
非共轭碳氧双键化合物
CHO
苯甲醛
CH 3H 乙醛
C O
CH H CH 2丙烯醛
C O
CH 2H
CH 3-丁烯醛
CH 2例如：
例如：
例如：
例如：
7.1.2 命名
(1) IUPAC 法
醛、酮、羧酸的系统命名法是选择含有羰基或羧基的最长碳链作为主链，并从靠近羰基或羧基的一端开始编号。
CH 3
H
O CH 3CH 2
CH 3
O
H O
CH 3
CH 3CH 2
O
乙醛 2-丁酮 2-苯基丙醛 1-环己基-1-丙酮
1
23
41
2
3
醛：羰基碳原子与氢原子相连的化合物。 酮：羰基碳原子与两个碳原子相连的化合物。 碳氧双键 醌：具有特殊环状的不饱和二酮。 化合物 羧酸：含有羧基的化合物。 酰氯：羧酸的羟基被卤素取代的化合物。 酸酐：两分子羧酸脱水形成的产物。 羧酸衍生物 羧酸酯：羧酸和醇分子之间脱水形成的产物。 酰胺：羧酸和氨(胺)分子之间脱水形成的产物。 腈：含有碳氮三键的有机化合物。
CH 3
O H
1-苯基-1-乙酮(苯乙酮) 3-甲基-5-庚炔醛
12
3
4
5
67
CH 3C
CHCOOH CH 3
Cl
CHCH 2COOH
CH 3C
C
H
HOOC H
COOH 3-甲基-2-丁烯酸 3-(4-氯苯基)-丁酸 (Z)-丁烯二酸(马来酸)
(2) 习惯命名法
按分子中碳原子数称某醛(酮或酸)。从与羰基相连的碳原子开始，分别用α,β,γ,δ依次标出。
例：
H O
δ
α
α β
β
γ
γ
α'
β'
γ'
另外，还有一些较复杂的衍生物的命名。
O
O CH 3C
O
O
CCH 2CH 3O
COOCH 3
马来酐 乙丙酐 环己(基)甲酸甲酯
CH 3C O N
CH 3
CH 3 C
N C
O
O CH 3
C
OC 2H 5OC 2H 5H
OC 2H 5
N,N-二甲基乙酰胺 N-甲基邻苯二甲酰亚胺 原甲酸三乙酯
NH C O O
C O
己内酰胺 己内酯
7.2 碳氧双键化合物的结构特征和性质 7.2.1 碳氧双键化合物的结构特征
C
C
O
δ
δ
碳氧双键化合物均含有羰基，在羰基中，碳原子为sp 2杂化态，碳原子的三个sp 2杂化轨道以σ键和三个其它原子相连接，这三个σ键处于一个平面中，碳原子剩下一个2p 轨道，与氧原子的2p 轨道构成一个π键。由于碳和氧原子的电负性差别很大，电子云并不是由碳和氧原子均等地共享，易流动的π电子被强烈地拉向电负性较大的氧原子。因此，碳氧双键是强极性键，这种极性使碳氧双键化合物成为极性化合物。 7.2.2 物理性质
自学
7.2.3 化学反应特性
7.2.4 亲核试剂与羰基化合物的反应理论
O C R
R'
+
Nu H C OH Nu
R
亲核试剂
R' 为H ，R ，X ，OR ，OCOR ，NH 2等。
负离子亲核试剂(碱性条件)为：－OH ，－OR ，－H ，－C ≡N ，－C ≡CR ，－
C R 3，
格式试剂等金属有机化合物
中性分子亲核试剂(中性或酸性条件下)为：H 2O ，HOR ，HSR ，NH 3，H 2NR ，
HNR 2
对于醛酮化合物，反应是羰基与亲核试剂发生的亲核加成反应。
对于羧酸或羧酸衍生物，反应是羧酸或羧酸衍生物与亲核试剂发生的亲核取代反应。
O C R
R'
+
Nu H O
Nu R
亲核试剂
+HR'
7.2.4.1 醛酮的亲核加成反应机理
醛酮与亲核试剂发生亲核加成的一般过程如下：
O
C R 1
R 2(H)
+
Nu C O
R 1
R 2(H)
Nu
C OH R 1
R 2
Nu
H
Nu —
可以是含O ，S ，N ，C 等原子的亲核试剂。
羰基碳原子的轨道杂化经过了从sp 2→sp 3变化的过程。 7.2.4.2 羧酸及羧酸衍生物的亲核取代反应机理
羧酸和羧酸衍生物与亲核试剂发生亲核取代的一般过程如下：
O
C
R L
+
Nu C
O Nu R
+HL
C R
Nu
H
第一步是亲核加成反应，第二步是消除，其历程是加成-消除机理。
在反应过程中，羰基碳原子的轨道杂化经过了从sp 2→sp 3→sp 2变化的过程。 在亲核反应机理中决定反应速率的是亲核试剂进攻的一步。 7.2.4.3 碳氧双键化合物亲核加成反应的影响因素
O C R +Nu H C OH R'
Nu R 亲核试剂
(1) 立体因素的影响：
不同结构的醛酮亲核反应活性次序如下：
HCHO > RCHO > RCOCH 3 > RCOR 。 不同结构的酯水解反应的速率次序如下： CH3COOCH 3 > CH3COOC 2H 5 > CH 3COOC 3H 7 HCOOCH 3 > CH 3COOCH 3
不同羧酸与乙醇酯化反应速率大小次序如下: HCOOH > CH 3COOH > CH 3CH 2COOH (2) 电子因素的影响
反应物羰基碳原子的正电性越强，羰基进行亲核加成反应的活性越大。 HCHO > RCHO > RCOR > PhCOR 。 (3) 亲核试剂的影响
亲核试剂的亲核性越强，对羰基化合物亲核加反应越有利。 亲核试剂体积越小, 反应速度也越快。 (4) 羰基化合物的影响
亲核反应活性：酰卤>酸酐>醛>酮>羧酸~酯>酰胺 (5) 酸碱的影响
酸碱对羰基化合物与亲核试剂反应活性的影响，主要是影响羰基碳原子的电正性或者亲核试剂的亲核性。反应体系中酸的存在对反应速率有双重影响。
O C
OH C
对于亲核试剂，随着反应体系中碱性的增加，亲核性增加。
HCN +OH
CN +H 2O
7.2.4.4 碳氧双键化合物亲核加成的立体化学
如果羰基碳上的两个取代基不同，加成后，产生一个不对称碳原子(手性碳原子)。
当通过反应生成新的手性中心时，若存在着某些非对称因素，使产物的两种可能构型的生成量并不相等，这样的合成叫不对称合成(手性合成)。 (1) Cram 规则
α-手性
)表示，把它
S 这一边进攻生成主要产物。
(2)取代基位阻的影响
CH 4
CH CH 60%
40%
(3) 亲核试剂的体积的影响
O
t-Bu
H
t-Bu
OH
t-Bu
LiAlH 4 90% 10%LiB(s-Bu)3 12% 88%
OH
H
+
7.2.4.5 1,2- 和1,4- 加成反应
α,β-不饱和羰基化合物与亲核试剂NuH 能发生1,2- 加成和1,4- 加成反应。
C C O
C C
O C O
1，2加成
C C C
O C C C
OH
Nu
1,2-加成产物
1，4加成(又称共轭加成或Michael 加成)
C C OH C Nu C C O H
1,4-加成产物C O Nu
α,β-不饱和羰基化合物与亲核试剂加成时生成何种产物主要取决于三种因素——反应温度、试剂亲核性和反应物的结构。如下表所示。
以1，2加成为主
以1，4加成为主 反应温度 低温
高温
试剂亲核性 强亲核试剂(如H -，RLi ，RMgX)
弱亲核试剂(Cl -, CN -, ROH ，R 2CuLi ，-CH(COOC 2H 5))
反应物的结构
羰基上不连大基团
羰基上连大基团
7.2.5 羰基化合物的亲核加成反应
7.2.5.1 含氧亲核试剂与羰基化合物的反应 包括H 2O ，ROH (1) 与水的反应
A 、醛酮与水的加成反应
H 2O
R'
R''
O +R'R''C(OH)2
随着与羰基碳原子相连的取代基体积加大，水合产物的比例减小。
HCHO CH 3CHO CH 3COCH 3 C 6H 5COCH 3
水合产物百分含量增加，反应速度加快
B 、羧酸衍生物的水解
RCOL + H 2O
RCOOH + HL
L=-Cl, -OCR, -OR, -NH 2
O
C 、酯的水解反应历程
大多数酯在酸性或碱性溶液中水解都是酰氧键断裂，而且是双分子亲核加成-消除反应历
程反应历程。
a 、酯的碱性水解(B AC 2)————不可逆反应
C O OH
OCH 3
R
OH C
O R
O
C
O R OH
+C
O
R
OCH 3
+HOCH 3
慢
快
3
-OCH 3
-
b 、酯的酸性水解(A AC 2) ————可逆反应
C
O R
OR'
C
OH R
OR'
H
H 2O
OH R
OR'
OH 2
C OH R
OR'OH
H
R'OH
-C
OH R
OH
H
-C
O R
OH
c 、酯水解反应的其它历程
自学
(2) 与醇的反应
A 、醛酮与醇的反应
通常使用对甲苯磺酸（TsOH ）和干燥HCl 气体作催化剂。
RCHO +R'O H
OH
OR'
R'OH
OR'OR'
+H 2O
半缩醛
缩醛
反应过程如下：
C O
R
H
H
C
OH
R
H ROH
C
R
H OH OR H
H
-C
R
H
OH OR
H
C
R H
2OR
H 2O
C
OR
R
H
ROH
C R
H
OR OR H
H
-C R
H
OR
OR 半缩醛
缩醛
可用作羰基的保护。
例1：由CH 2=CHCHO 合成
H 2C
OH CH OH
CHO
具体合成过程如下：
CHCHO +2CH 3OH
H
CH 2
CHCH(OCH 3)2CH 2 H 2C
OH CH OH
CH(OCH 3)2
H
CHCH(OCH 3)2CH 2
KMnO 4/OH
CH 2OHCHOHCH(OCH 3)H 2C
OH CH OH
CHO
B 、羧酸与醇的反应
羧酸与醇反应生成酯的反应叫酯化反应。酸催化的酯化反应是酯的酸性水解反应的逆过程。
C
O R
OH
H
C
OH R
OH
+ROH
C OH R
OR OH
H
C OH 2
R
OR
OH
-H 2O
C
OH R
OR
-H
C
O R
OR
例如：
CH 3CHCH 2CH 2COOH
OH
O
CH 3
O
CH 3CHCH 2CH 2CH 2O
CH 3
O
C 、羧酸衍生物的醇解反应
酯的醇解反应也叫酯交换反应。
RCOL R''OH
RCOR ''+
HL
+L=-Cl, -OCR, OR
O
应用：合成难合成的或不能用直接法合成的酯，如酚酯和烯醇酯。 例如：
+ HOCH 2CH 2OH
COOCH 3
COOCH 3
NaOR
+ CH 3OH
COOCH 2CH 2OH
COOCH 2CH 2OH
7.2.5.2 羰基化合物与含氮亲核试剂的反应 包括NH 3，NH 2－G ，R 2NH
(1) 醛酮与含氮亲核试剂的反应
醛酮与含氮亲核试剂(NH 3和NH 2-G)发生亲核加成－脱水的可逆反应，反应在酸催化下进行。脱水发生在N 上。
C
O R'
R
+H 2N G
C OH NH
R
R'
G
-2N R
R'
G
加成
应用：醛酮和一级胺(NH 2-R(Ar))的加成产物——亚胺，又叫西佛碱，及易被稀酸水解，重
新生成醛酮，可用来保护醛基和分离和提纯醛酮
二级胺(R 2NH)与羰基C=O 发生亲核加成－脱水可逆反应，脱水发生在α-C 上，形成烯胺。
O N
H H
N
+
烯胺在酸催化下水解，恢复羰基结构。
应用：醛酮可通过烯胺进行α－烷基化和α－酰基化反应，可得到单烷基产物。
N
2Ph
(2) 羧酸衍生物的氨解反应
羧酸衍生物与氨(胺)发生的亲核取代反应叫氨解反应。
RCOL +H 2NR'
RCONR'+HL
酰卤与氨(胺)迅速反应，酸酐与氨(胺)反应不需要催化剂就能进行。酯的氨解要在碱性催化剂存在下才能反应，而酰胺的氨解比较困难，一般不能用于合成。
环状酸酐与氨(胺)反应得到的酰胺羧酸易脱水为环状酰亚胺。例如：
O O O
3
OH O
O
NH 2－H 2NH
O O
邻苯二甲酰亚胺
7.2.5.3 羰基化合物与含碳亲核试剂的加成
含碳亲核试剂包括HCN 、金属有机化合物、金属炔化物和Ylide 试剂。 (1) 与HCN 加成：
醛、脂肪族甲基酮及八个碳以下的环酮都能与HCN 反应，生成α-羟基腈。
C O R 1R 2+HCN C CN
R 2
R 1
OH
应用：α-羟基腈是重要的中间体，可用来进一步合成许多其它化合物。
C
R OH
CN
R H 2O
H
C
R
OH
COOH
R C
R
OH CN CH 3CH 2 H 2O C R CN
CH 3
CH
C
R OH
CN
R C
R OH
CH 2NH 2
R +
(2) 羰基化合物与金属有机化合物的反应
A 、与Grignard 试剂反应
C O R'
R''
+RMgCl
C
R'R''
OMgCl
R C
R'R''
OH
R 干醚
2O/H
应用：
1. 可用来增长反应物碳链。
2. 可用来制备1o 、2o 和3o 醇。
HCHO +RMgX
RCH 2OH
R'CHO +RMgX
R'
CH R
OH
C R
OH
+RMgX
R'COR''R''
注意：a 、利用格式试剂合成时，格式试剂或羰基化合物中不能含活泼氢(如H 2O ，－OH ，－SH ，NH)。
b 、酰氯和酸酐与格氏试剂的反应，可得到产物酮。酯与格氏试剂的反应，只能得
到叔醇。而羧酸和酰胺发生分解格氏试剂的反应。羧酸只与有机锂试剂发生亲核加成反应生成酮。
RCOOH +CH 3Li
RCOOLi
3C CH 3
OLi
OLi
R
H
C
CH 3
R
O
B 、Reformatsky 反应
醛或酮与α-卤代酸酯和锌在惰性溶剂中反应,经水解后得到β-羟基酸酯。
O R'R''
+RCBrHCOOC 2H 5
1) Zn C R'
R''CCOOC 2H 5
R
其反应机理如下：
H
C BrZn COOC 2H 5
+
RCBrHCOOC 2H 5Zn
C OZnBr
R'
R''CH COOC 2H 5R
C O
R'
R''
H +
C OH
R'
R''CH COOC 2H 5R
R
C 、与二烷基铜锂反应
二烷基铜锂与酰氯迅速反应，与酮、酯、酰胺和腈不起反应，故可用来从酰氯合成酮。例：
n-C 4H 9O C(CH 2)4C O
O
Cl
32n-C 4H 9O C(CH 2)4C O
O
CH 3
二烷基铜锂R 2CuLi 与共轭不饱和醛酮发生1，4-加成反应。
+
(CH 3)2CuLi
O
CH 3
O
CH 3CH 3
(98％)
D 、与有机镉试剂反应
有机镉试剂不与醛酮、酯、酰胺、腈反应，但与酰氯反应生成酮。
β-羟基酸酯
CdCl 22RCOCl +R'2Cd
2RCOR'+
例如：
Cl
2CH 2CO 2CH O
+[(CH 3)2CHCH 2CH 2]2Cd (CH 3)2CHCH 2CH 2
CCH 2CH 2CO 2CH 3
O
(73~75％)
有机镉试剂可由格氏试剂与CdCl 2反应制备。
2R'MgCl CdCl 2
R'2Cd M gCl 2+2
(3) 与炔化物的反应 金属炔化物是较强的亲核试剂，能与醛酮进行亲核加成反应生成α-羟基炔。
应用：增长碳链及在分子中引入官能团。
O
HC
CNa
C OH CH
+
CH 2CH
C
CH C
O
R
R
KOH
CH 2
CH C
C C
R R OH
+
(4) 与磷叶立德的反应(Wittig 反应)
叶立德(ylide ，Ph 3P +—-CH 2或Ph 3P=CH 2)是带有相邻正、负电荷的内鎓盐。
磷叶立德又称wittig 试剂，它与醛酮羰基C=O 发生Wittig 反应。
C O R 3
R 4
+P h 3P
CR 1R 2
C CR 1R 2R 3
R 4
P h 3P O +
反应过程如下：
C
O +Ph 3P
O
C
CR 1R 2Ph 3P
CR 1R 2
C O R 1R 2C
PPh 3
C O
R 1R 2C
PPh 3
+
应用： Wittig 反应是合成烯烃的一个非常有用的方法。反应不影响反应物分子中的C=C ，C≡C ，COOH 等官能团，无重排反应。
例如：
PhCHO +PhCH CHCH
PPh 3
CH CH CHPh
+
Ph 3P
O
磷叶立德由三苯基膦与卤代烃反应，然后在强碱(n-BuLi)的作用下脱去卤化氢得到。
Ph 3P +R 1R 2CHX
B
Ph 3P
CHR 1R 2
Ph 3P
CR 1R 2
Ph 3P CR 1R 2
7.2.5.4 羰基化合物与含硫试剂的加成 醛、脂肪族甲基酮和八碳以下的环酮与饱和(40%)亚硫酸氢钠反应，生成α-羟基磺酸钠。
C
O
NaHSO 3
C
OH SO 3Na
+
此反应是可逆反应。反应过程为：
C
O C
O SO 3H
HSO 3
C
OH SO 3
+
应用：
在酸、碱催化下α-羟基磺酸钠分解为原来的醛酮，故可用此法提纯醛、酮。还可避免羰基化合物直接与HCN 反应。
C R OH
R
SO 3H C R OH
R
CN
+
7.2.6 羰基化合物α-碳上活性氢的反应
7.2.6.1羰基化合物的酸性
RCOOH RCOO + H R'COCHR 2
R'COC R 2 + H
(1) α-氢的酸性
羧酸及羧酸衍生物的α-H 酸性比醛酮的α-H 酸性弱。在酸碱催化下，羰基化合物存在酮式和烯醇式的互变异构。——体现了α-H 的活泼性。
O H 3C CH
C OH
H 2C CH 3
>99.9%
<0.1%
CH 3CCH 2COC 2H 5
CH 3C
O
O
OH
CHCOC 2H 5
O
93%7%
酮式 烯醇式 无论酸碱都可催化上述平衡：
C C O C H
C C C OH
C H
O C
O H
H OH
OH O C
OH H 2O
(2) 羧酸的酸性
自学
(3) 酰胺的酸碱性
含氮化合物，酸碱性强弱次序遵循下列规律： 胺 氨 酰胺 二酰亚胺 RNH 2 NH 3 RCONH 2 (RCO)2NH
酸性增加，碱性减弱 (4) 影响羰基化合物酸性的结构因素
RCHCOOH X RCHCOO X +H
RCHCOCH X
RCHCOC X
+H
影响羧酸酸性的结构因素主要有三种：诱导效应、场效应和共轭效应。 a 、诱导效应
取代基X 的吸电子诱导效应使羰基化合物酸性增加。
取代基X 的供电子诱导效应 (+I 效应)使羰基化合物酸性减小。
例如：一氯代丁酸酸性强弱次序为：
CH 3CH 2CHClCO 2H CH 3CHClCH 2CO 2H CH 2ClCH 2CH 2CO 2H
羧酸酸性 α-氢的酸性
碳负离子
pKa 2.84 4.06 4.52 b 、场效应
场效应是一种空间的静电作用，用F 表示。 羧酸的酸性：
C
C
<
+F 效应O O
H Cl C
C
O O
H Cl
3- (2-氯苯基) –丙炔酸 3- (4-氯苯基) –丙炔酸
c 、 共轭效应
凡共轭体系上的取代基能降低共轭体系的电子密度，则这些基团具有吸电子的共轭效应，如－NO 2，－CN ，—COOH ，－COR 等。吸电子的共轭效应使有机化合物酸性增加，凡共轭体系上的取代基能增高共轭体系的电子密度，则这些基团具有供电子的共轭效应，如－NH 2，－OH ，—OR ，－OCOR 等。而供电子的共轭效应使酸性降低。
例如：
H 2C CHCOOH >CH 3CH 2COOH HCOOH >CH 3COOH
COOH CH 3CH 3O CH 2>
>COOH
(5) 取代基对苯甲酸酸性的影响
取代苯甲酸的酸性，一般遵循下述规律：
1. 邻位取代苯甲酸的酸性，均大于间位和对位异构体；
2. 间、对位上的吸电子基，使苯甲酸酸性增加，供电子基使苯甲酸酸性降低。
例如，三种氟代苯甲酸的酸性强弱有如下顺序：
COOH
F COOH
COOH
F
F
>>
7.2.6.2 缩合反应
凡是通过新的C-C 键的生成，使两个或多个分子结合成较大分子的反应都叫缩合反应。(1) 羟醛缩合反应(Aldol 缩合)
在稀碱溶液中，两分子有α-H 的醛酮互相结合生成α，β-不饱和醛(酮)的反应称为羟醛缩合反应。
CH 3CHO +CH 3CHO
稀 NaOH
CH 3C=CH 2CHO
稀碱
CH 3COCH 3CH 3COCH 3
(CH 3)2COHCH 2COCH 3
+
反应机理如下：
C
O H
CH 3
C
O H
C
O H
CH 2
C O CH 3
OH
H 2O
C O
H CH 2CH OH CH 3
-H 2O
CH 3CH
CHCHO
一个无α-氢原子的醛与一个带有α-氢原子的脂肪族醛或酮在稀氢氧化钠水溶液或醇溶液存在下发生缩合反应,并失水得到α,β-不饱和醛或酮。该反应叫交叉羟醛缩合反应(Claisen-Schmidt 反应)。
PhCHO +CH 3CHO PhCH CHCHO PhCHO +CH 3COCH 3
PhCH
CHCOCH 3
OH OH
羟醛缩合在分子内也能发生，形成环状化合物，一般形成五、六元环。
OH
COCH 3 CCH 2CH 2CH 2CH 2C O
CH 3H
O
CCHCH C
O
CH 3H
2
(2) Claisen 酯缩合反应
羧酸酯分子中的α-碳上的氢在碱的作用下，两分子酯失去一分子醇，得到β-酮酸酯，这个反应称为Claisen 酯缩合反应
CH 3COOC 2H 52C 2H 5ONa
CH 3COCH 2COOC 2H 5 75%
其反应过程如下：
CH 3COOC 2H 5RO CH 2COOC 2H 5
CH 2COOC 2H 5
－C 2H 5O
C CH 2H 5
CH 2COOC 2H 5
C CH 3O
OC H C CH 3O
应用：可以合成重要的1，3官能团化合物。
RCCH 2CO 2
C 2H 5O
1
3
RCCH 2CR
O
1
3
O
C 2H 5OCCHCO 2C 2H 5
O
R 13
酮的α-H
比酯的α-H 活泼：
CH COCH 3
CH 3CO 2Et
+
CH COCH 2COCH 3
25－
C 2H 5O －
CH CH 3
C
O 2H 5
CH 2COCH 3
分子内的酯缩合反应又称为Dieckmann 反应。
应用：合成五员环、六员环的一个重要方法。 (3)
安息香缩合反应
PhCHO 在CN —的催化下，发生安息香缩合反应，生成二苯羟乙酮。
P hCHO
CN
CH
OH
P h
C
O P h 2
CH 2
CH 2
CO 2
E t
CH 2CH 2CO 2E t RO CH 2CH 2CH CO 2Et t O CO 2Et
O CH2
β－酮酸酯 1，3－二酮
1，3－二酯
安息香缩合反应过程为：
(4) Perkin
反应
芳香醛与脂肪酸酐(α-碳上有两个活泼氢)在此酸的钠盐存在下，发生缩合反应生成α，β-不饱和酸。这种反应称为Perkin(柏琴)反应。
ArCHO
+(RCH 2CO)2O
RCH 2COOK
ArCH
R
COO
O
CHO O
CH CH
COOH
3232
(59%)
(5) Knoevenagel 反应
醛酮在弱碱(伯仲胺,吡啶)催化下与具有含活α-H 的化合物 (如乙酰乙酸乙酯，丙二酸二乙酯，腈基乙酸酯等)缩合，最后生成α，β-不饱和酸酯。
PhCHO
+
CH 2COOC 2H 5C CH 3O
C
CH 3O
COOC 2H 5
Ph
HNR 2
O
+
NCCH 2C
CN COOR 3
反应历程如下：
PhCHO
CH 2COOC 2H C CH 3O
HNR 2
CHCOOC 2H 5C CH 3O
+ H 22
CHCOOC 2H C CH 3O
Ph
O
NR CHCOOC C 3O
7.2.6.3 卤代反应
具有α-H 的醛酮和羧酸，能与卤素反应，生成α-卤代产物。
C H
C
O X 2
C X
O +HX
注意：a 、酸催化下得一卤代物。
反应性：RCOCHR 2 > RCOCH 2R > RCOCH 3 b 、碱催化下得多卤代物
RCOCH 3 和RCH(OH)CH 3发生卤仿反应 反应性： RCOCH 3 > RCOCH 2R > RCOCHR 2
PhCHO CN
CH OH
O
Ph
C
O
CN
H
C
OH
CN Ph
PhCHO
C OH C O Ph CN
C
O
C
OH
Ph
H CN +
在碱性溶液中，α-三卤代醛酮容易断裂C －C 键，形成羧酸和卤仿。
用I 2的NaOH 溶液与乙醛或甲基酮反应，则生
成羧酸和碘仿，这个反应称为碘仿反应。
应用：a 、用于鉴别甲基酮和能氧化成甲基酮的醇。
b 、通过卤仿反应，可以从甲基酮合成少一个碳原子的羧酸。 例如：
(CH 3)3CCOCH 3(CH 3)3CCOOH C C OH CH 3CH 3
CH 3OH H 3C CH 3CCH 3O H +
Mg,C 6H 6 NaClO
羧酸α-H
的卤代反应比醛酮困难一些，但在少量红磷的作用下，Cl 2、Br 2可顺利地取代α-H 生成α-卤代羧酸。
CH 3CH 2COOH Br 2
CH 3+P
Br
3CHCOOK
OH
CH 3CHCOO
NH 3
7.2.6.3 与卤代烃反应 羰基化合物(醛、酮、酯、腈)特别是1,3-二羰基化合物的α-H 很活泼，在碱的作用下离去，形成碳负离子，然后与卤代烃进行S N 2反应。
O
LDA/THF
O
CH 3
应用：增长碳链的重要方法。但没有烯胺方法好，主要得到多烷基产物。 7.2.7 氧化还原反应 7.2.7.1 氧化反应 (1)
醛基氢的反应
醛基氢的典型反应是氧化反应，氧化产物是羧酸。
R
C
O H
4
Cu 2RCOOH RCOOH RCOOH
RCOOH
Tollens 反应Fehling 反应
自氧化反应
红色
++
(2) 拜耶尔-魏立格(Baeyer-Villiger)反应——RCOOOH 氧化
O
R 'COOOH
+RCOH O R 'COOH
+
R 12O
R 'COOOH
+O
R 'COOH
+R 12
当羰基碳原子上的两个烃基不对称时，烃基迁移能力大小次序为：
Ar － > CH 2=CH － > 3°R － > 2°R － > 1°R －
> －CH 3 > H － 例如：
I 3CCHO OH 2HCI 3+HCOOH
O
3O
O
COCH 3
7.2.7.2 还原反应
(1) 还原为醇 a 、催化加氢
羰基化合物可以被Pd ， Pt ， Ni ， Cu-Cr 等催化加氢还原。分子中同时含有C=C 和C=O 时，可通过选用不同的反应条件使C=C 加氢而仍保留 C=O 。例如：
Ni, 加热，加压
Ni,250℃
CH 2CHCHO +H 22CH 3CH 2CH 2OH
CH 2
CHCHO +H 2
CH 3CH 2CHO
b 、用金属氢化物加氢
用金属氢化物，如LiAlH 4，NaBH 4还原羰基化合物，碳碳双键不受影响。例如：
CH 2CH CH 2CHO
44
CH 2CH CH 2CH 2OH
NaBH 4是较温和的还原剂，只能迅速还原醛、酮、酰氯，产物为醇。不影响共存的－NO 2、－Cl 、－CN 、－COOR 等，并且可以在水或醇中使用。 LiAlH 4的还原能力很强，它能迅速还原醛、酮、酯、羧酸、酰胺及腈，选择性低，且遇水剧烈水解。
BH 3(乙硼烷)能还原羧基、醛、酮为醇，但不能还原酯基。
ROOC(CH 2)nCOOH
32ROOC(CH 2)nCH 2OH
c 、 用金属还原
在质子溶剂中，酮被还原为醇。
C
O R
R
2CH
OH R
R
式中金属为Na ，Al ，Mg ，Fe ，Zn 等。
例如：
C
O
CH 3
CH 3
66H
C C CH 3CH 3
OH
CH 3CH 3
OH
2)
d 、 用金属有机化合物还原 麦尔外因-彭杜尔夫(Meerwein-Ponndorf)反应
RCOR'(H)+(CH 3)2CHOH
+CH 3COCH 3
[(CH 3)2CHO]3Al
CH HO
R'(H)R
此反应只还原醛酮，不影响碳碳重键、硝基、卤素等官能团。 (2) 直接还原成烃
a 、乌尔夫—凯惜纳—黄鸣龙(Wolff-Kishner-HuangMinLong)法
R
CO
R(H)
H 2NNH 2,NaOH
R
CH 2
R(H)
该方法在碱性环境下进行，对于在碱性环境下敏感的醛酮化合物不宜使用此方法。
CH 3CCH 2CH 3CHCH 2CH 2OH CH 3CHCH 2COOR OH
b 、Cleimmensen 方法
R
CO
R(H)
R
CH 2
R(H)Zn(Hg),HCl
例如：
RCOOH ＋ PCl RCOCl KCN
RCOCN
3+
RCH 2COOH
应用：此法可用于制备烷烃、烷基芳烃、烷基酚类化合物及增长羧酸的碳链。 该方法在酸性环境下进行，对于在酸性环境下敏感的醛酮化合物不宜使用此方法。 c 、缩硫酮(醛)氢解方法
R C
O
R(H)+HS(CH 2)23
R
C
S S
2RCH 2R(H)+HS(CH 2)2SH
该方法对酸碱敏感的醛酮都适用，但操作过程较复杂。 (3) 坎尼查罗反应(Cannizzaro)反应
芳醛及不含α－H 的脂肪醛在浓碱下共热，发生自氧化——还原反应，即坎尼查罗反应(Cannizzaro)反应。
2HCHO 2PhCHO +NaOH(浓)
+NaOH(浓)HCOONa PhCOONa CH 3OH PhCH 2OH ++
两种不同的醛可以起交错坎尼查罗反应，体积小的醛总是生成羧酸。这是因为羟基与体积小的醛反应要快一些。
PhCHO +HCHO
PhCH 2OH +HCOONa
(CH 3)3CCHO (CH 3)3CCH 2OH +HCHO
+HCOONa
7.2.8 其它反应
7.2.8.1 酰胺的脱水反应与Hofmann 降级反应
(1) 脱水反应
酰胺与强的脱水剂作用或在强热条件下脱水生成腈，常用的脱水剂是P 2O 5或亚硫酰氯SOCl 2。
RCONH 2P 2O 5
H 2O RCN +
(2) Hofmann 降解反应
酰胺与Cl 2或Br 2的碱溶液(次氯酸钠或次溴酸钠)作用时，脱去羧基形成胺，这叫Hofmann 降解反应。
RCONH 2+Cl 2
+
4NaOH
RNH 2+Na 2CO 3+2NaX +2H 2O
应用：由羧酸可以制备少一个碳原子的一级胺。 反应历程如下：
RN=C=O
+X 2
+ + OH RNH 2 + CO 2
H 2O
R C NH O
R C NH 2
O R C O
R C NH
O X R C NH O
X
+ OH
R C N O X R C N O X
RN=C=O X
Br , NaOH, H O
C NH O C
P hCH H 3C
NH 2
C
P hCH H 3
7.2.8.2 脱羧反应
羧酸失去羧基(CO 2)的反应称为脱羧反应。
一般羧酸脱羧困难，如果在羧基的α位有吸电子基团，羧酸的脱羧反应容易进行，不需要与碱混合。
RCHO
O CO 2
RCCH 2COOH
RCCH 3O
CO 2
△
+
△
+
O
羧酸脱羧在有机合成上有两个重要反应。 (1) (1) Kolbe 反应(科尔伯反应)
RCOOK H 2O CO 2H 2KOH
R R +22+++电解
阳极
阴极
(2) (2) Hunsdiecker 反应(汉斯狄克反应)
将十分干燥的脂肪酸银盐和Br 2在无水有机溶剂(如CCl 4，苯，硝基苯)中，在室温或受 热条件下脱羧生成溴代烃。
CH 2COOAg +Br 2
CCl 4AgBr
CH 2Br
CO 276℃
++
应用：从羧酸合成少一个碳原子的卤代烃。 7.2.8.3 羧基上 －OH 的取代
在一定的条件下，羧基上的－OH 可以被其它原子或基团取代而形成羧酸衍生物。
R C O
OR RCOOH
R
C O X
R
C
O
NH 2R C O O
C
O R （酯）（酰卤）（酸酐）
（腈）
25
R C N
7.3 不饱和羰基化合物
7.3.1分类
从不饱和羰基化合物的种类考虑，可分为不饱和醛酮、不饱和羧酸、不饱和羧酸衍生物及醌。
根据双键和羰基相对位置的不同，可分为三类：烯酮、孤立不饱和羰基化合物和α,β-不饱和羰基化合物。
7.3.2 不饱和羰基化合物的化学性质 7.3.2.1 烯酮的性质
C O CH 2C
OH CH 2OH
C
OH
CH 2OOCR
C
OH
CH 2X
C
OH
CH 2OR
C
OH CH 2NHR
C
OMgX
CH 2R
C
O
CH 3OH
C
O
CH 3X
C
O
CH 3OR C
O CH 3NHR C
O
CH 3R
C
O
CH 3OCOR H 2O
乙烯酮
工业上乙烯酮可由乙酸或丙酮热解制备。
C O CH 2+ H 2O
AlPO 4C
O
CH 3OH 700℃C O CH 2+ CH 4
C
O CH 3CH 3
800℃
较好的制备方法是由CO 和H 2合成乙烯酮。
C O CH 2+ CO 2
ZnO 3 CO + H 2
7.3.2.2 共轭加成
α,β-不饱和羧酸及其衍生物与含活泼氢的化合物容易发生1,4-加成反应。
CH C CH 2
O
XCH 2CH 2COOH 2CH 2COOH
NCCH 2CH 2COOH H 2NCH 2CH 2COOH
7.3.2.3 Michael 加成反应
碳负离子与α,β-不饱和羰基化合物发生的1,4-加成反应叫Michael 加成反应。
A-CH 2-R +C C Y CH C R A C H
A ，Y ＝CHO ，C ＝O ，COOR ，NO 2，CN 等
Nu ：NaOH ， KOH ，EtONa ，NaNH 2等
应用：可合成环状化合物，也称Robinson 关环。含活泼亚甲基的环酮与 不饱和羰基化合物在碱存在下反应，形成一个二并六元环的环系：
O
O
CH 3
H 2O
O
O
32)
7.3.2.4 与烯烃环加成
α,β-不饱和羰基化合物可作为亲双烯体与共轭二烯等发生Diels-Alder 反应，也可作为双烯体与亲双烯体发生类似Diels-Alder 反应。
O
CHO
O
O
CHO
CHO
COOEt
COOEt
+
△
+
+
△
7.3.2.5还原反应
α,β-不饱和醛酮用LiAlH
4还原，只将羰基还原为羟基，碳碳双键不受影响，但催化加氢可使α,β
-不饱和醛酮生成饱和醛酮。 7.3.2.6 插烯反应 α,β-不饱和醛酮的γ-H 非常活泼，在碱的作用下，它们会自身发生羟醛缩合，也可与其它醛酮进行羟醛缩合。
CH 3CH CHC O
H 2△OH
CHCH CHC O H
CHCH CH 3CH
反应的结果是在甲基和羰基之间插入多个共轭双键，故称为插烯反应。 7.3.3 醌 自学
7.3.4 碳酸衍生物 自学
7.3.5 1，3-二羰基化合物在有机合成中的应用 7.3.5.2 乙酰乙酸乙酯在有机合成上的应用 (1) 酮式分解和酸式分解
乙酰乙酸乙酯在稀碱或浓碱作用下，分别发生酮式分解和酸式分解。
CH 3COCHCO 2C 2H 5
EtO
R'X
R
CH 3COCCO 2C 2H 5
R
CH 3COCCO 2C 2H 5
R
R'
R
R'CH 3COCHR'
R
(2) 亚甲基上的取代反应
乙酰乙酸乙酯的碳负离子可和卤代烃或羧酸衍生物等发生亲核取代反应，也可以和α,β-不饱和羰基化合物发生Michael 加成反应。
答案仅为参考 1.Which of the following scheduling alogrithms could result in starvation and why? (1)First-come,first-served (2)Shortest job first (3)Round robin (4)Priority【来自课后习题】 答：最短工作优先调度和优先级调度算法会引起饥饿。优先级调度算法会使某个低优先级进程无穷等待CPU，此时，可能发生两种情况，要么进程最终能进行，要么系统最终崩溃并失去所有未完成低优先级进程。 解决方式——老化，老化是一种技术，以逐渐增加在系统中等待很长时间的进程的优先级。（最短工作优先调度会使工作长度最大的进入无限等待CPU） 2.Can a resource allocation graph (资源分配图) have cycle without deadlock（死锁）? If so,state why and draw a sample graph（画一个死锁点的图）; if no,state why not? 答：有死锁，死锁部分为P2-R4-P5-R3。 3.What is the cause of thrashing(颠簸)? How dose the system detect（检测）thrashing? Once it detects thrashing,what can the system do to eliminate（消除）this problem?【来自课后习题】 答：分配的页数少于进程所需的最小页数时发生颠簸，并迫使它不断地页错误。该系统可通过对比多道程序的程度来估计CPU利用率的程度，以此来检测颠簸。降低多道程序的程度可以消除颠簸。 4.某Demand Paging system,拥有逻辑空间64页，每页2KB，拥有物理空间1MB。 (1)写出逻辑地址的格式。 解：11位页内地址，5位页号 (2)若不考虑访问权限等，进程的页表最多有多少项？每项至少有多少位？ 解：因为有32个逻辑页面，所以页表有32项。因为有1M/2K= 2的9次方物理块，所以每个页表项至少有9位 (3)如果物理空间减少一半，页表结构应相应作怎样的改变？ 解：32项，每项至少需要8位
数据库系统概论实验报告 题目交互式SQL 学生姓名刘家宇 学生学号20110801126 专业班级计科一班 指导老师王永恒 完成日期 2014/5/9
一、实验目的 1.熟悉数据库的交互式SQL工具。 2.熟悉通过SQL对数据库进行操作。 3.完成实验要求的上机练习。 二、实验环境及工具 在windows XP环境下，利用MySQL 及其交互式查询工具来熟悉SQL。 三、实验内容 1.在MySQL中建立一个数据库，进行实验所要求的各种操作，所有的SQL操作均 在此建立的新库里进行。 其中对数据库的操作包括： 1) 各类查询操作（单表查询，连接查询，嵌套查询，集合查询）。 2) 各类更新操作（插入数据，修改数据，删除数据）。 2.在MySQL中定义一个视图，进行实验所要求的各种操作，所有的SQL操作均在 此建立的新视图里进行。 其中对数据库的操作包括： 1）视图的定义（创建和删除）； 2）视图的查询； 3）视图的更新（注意更新的条件）。 四、实验上机练习 1.创建course ，student ，sc 表：
2.Student 表中插入数据： 3.Student 表中修改数据：
4.Student表中的查询操作： 例：查询选修IS专业的学生的姓名： 5.建立选择“IS”专业的学生的视图： 6.更新视图数据：
五、实验中出现的问题及解决方案 问题： 建立course表的时候输入语句如下： Create table course (cno char(9) primary key, Cname char(20), Cpno char(4), Ccredit smallint, Foreign key cpno references course (cno) ); 出现错误； 解决方法： 查阅相关书籍发现时语法错误，修改如下： Create table course (cno char(9) primary key, Cname char(20), Cpno char(4), Ccredit smallint, Foreign key (cpno) references course (cno) );
一填空 (每空1 分，共 20 分) 1.嵌入式微处理器一般可分为嵌入式微控制器、嵌入式数字信号处理器、嵌入式微处理器和嵌入式片上系统四种类型。 2.嵌入式系统体系结构一般具有冯洛依曼和哈佛两种基本形式。 3.嵌入式存储系统一般由高速缓存、内存和外存组成。 4.嵌入式存储系统具有大端格式和小端格式两种数据存放格式。 5从编程的角度看，ARM微处理器的一般有ARM 和THUMB 两种工作状态。 6.嵌入式软件的开发一般分为生成、调试和固化运行三个步骤。 7.嵌入式LINUX的内核有五个组成部分，它们是进程调度、内存管理、 虚拟文件系统、网络接口和进程通信。 8.操作系统是联接硬件与应用程序的系统程序，其基本功能有： I/O资源管理。 9.从嵌入式操作系统特点可以将嵌入式操作系统分为实时操作系统和分时操作系统，其中实 硬实时系统和软实时系统。 1.嵌入式系统是以应用中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，适应应用系统对功 能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四部分组成. 2.在嵌入式系统设计过程中，需求分析包括：功能性需求分析和非功能性需求分析。 3.总线按照传输关系分类可分为：主从结构和对等结构。 4.RS-232C的帧格式由四部分组成，包括：起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。 5.I/O接口电路数据传送方式有：查询、中断、DMA、I/O通道和I/O处理机方式。 6.实时系统的关键问题是保证系统的实时性；实时操作系统就是指具有实时性、能支持实 时系统工作的操作系统。 7.实时操作系统的评价指标有：任务调度算法、上下文切换时间、确定性、最小内存开销 和最大中断禁止时间。 8.Bootloader主要功能是系统初始化、加载和运行内核程序。 9.进程与线程：进程是①具有独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是系 统进行资源分配和调度的独立单位。②可与其他程序并发执行的程序，在一个数据集合上的运行的过程。它是系统进行资源分配和调度的独立单位 10.嵌入式系统五层结构：硬件层、引导层、内核层、uI层(userinterface)和应用层 11.目前使用的嵌入式操作系统主要有哪些:Windows CE/Windows Mobile、VxWork、Linux、 uCos、Symbian、QNX 12.ARM微处理器有7种工作模式，它们分为两类非特权模式和特权模式，其中用户模 式属非特权模式。 二简答 (每题5分，共 30 分) 1.简要叙述嵌入式系统的定义。 嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且在软、硬件方面可进行裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成。 2. 什么是嵌入式实时操作系统？简单叙述其特点。 实时操作系统就是“在给定的时间内提供某种程度的服务，如果在规定的时间内没有得到
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操作系统实验日志 一、实验主要内容 1、接收启动信息和结构体 在上一章中，xsize和ysize的值都是直接赋值为320*200，但实际上我们需要从asmhead.nas 先前保存下来的值中去。即： 不然的话，当画面模式改变时系统就不能正确运行。所以试着用指针取得图像模式：void HariMain(void) { char *vram; int xsize, ysize; short *binfo_scrnx, *binfo_scrny; int *binfo_vram; init_palette(); /*设定调色板*/ binfo_scrnx = (short *) 0x0ff4;
binfo_scrny = (short *) 0x0ff6; binfo_vram = (int *) 0x0ff8; xsize = *binfo_scrnx; ysize = *binfo_scrny; vram = (char *) *binfo_vram; for(;;) { io_hlt(); /*執行naskfunc里的_io_hlt*/ } } 诶这样是不是说就可以改变画面模式了？于是天真的我： 保存运行一下，以为画面会显示坐标在左上角的320*200，结果发现画面显示错误，forget about it。诶然后发现结构体里这个在汇编里没有定义，可能作者以后讲？ 哦先说结构体 可以看做结构体是将一堆变量集中声明，然后作为新的变量用于其他场合。 结构体的运用： (1)先声明结构体： 如上图 (2)后定义结构体变量：struct BOOTINFO abc; 或者定义结构体指针变量：struct BOOTINFO *binfo; 这里binfo表示指针变量后应该首先给指针赋值，可写成：Binfo = (struct
1. 什么是多道程序技术，它带来了什么好处？ 答：多道程序技术即是指在内存中存放多道作业，运行结束或出错，自动调度内存中另一道作业运行。多道程序主要优点如下： （1）资源利用率高。由于内存中装入了多道程序，使它们共享资源，保持系统资源处于忙碌状态，从而使各种资源得以充分利用。 （2）系统吞吐量大。由于CPU和其它系统资源保持“忙碌”状态，而且仅当作业完成或运行不下去时才切换，系统开销小，所以吞吐量大。 2. 系统调用是OS与用户程序的接口，库函数也是OS与用户程序的接口，这句话对吗？为什么？ 答：不正确，系统调用可以看成是用户在程序一级请求OS为之服务的一种手段。而库函数则是在程序设计语言中，将一些常用的功能模块编写成函数，放在函数库中供公共选用。函数库的使用与系统的资源分配并无关系，仍属用户程序而非OS程序，其功能的实现并不由OS完成，且运行时仍在用户状态而非系统状态。 3. Which of the following components of program state are shared across threads in a multithreaded process? a. Register values b. Heap memory c. Global variables d. Stack memory 答：b、c 此处要简单说明原因 4. 下面哪种调度算法会导致饥饿？并说明原因。a. 先到先服务调 度(FCFS) b. 最短作业优先调度(SJF) c. 轮转调度(RR) d. 优先级调度(Priority) 答：b（长作业的可能饥饿）、d（低优先级的可能饥饿） 5. 有结构文件可分为哪几类，其特点是什么？ 答：有结构文件可分为以下三类，分别是： （1）顺序文件。它是指由一系列记录，按某种顺序排列所形成的文件。
3.1论述长期、中期、短期调度之间的区别。 答：短期调度：在内存作业中选择准备执行的作业，并未他们分配CPU。 中期调度：被用于分时系统，一个交换方案的实施，将部分运行程序移出内存，之后，从中断处继续执行。 长期调度：确定哪些作业调入内存以执行。 区别：它们区别在于执行频率。短期调度必须经常调用一个新进程，由于在系统中，长期调度处理移动的作业时，并不频繁被调用，可能在进程离开系统时才被唤起。 3.2描述内核在两个进程间进行上下文切换的过程。 答：进程关联是由进程的PCB来表示的，它包括CPU寄存器的值和内存管理信息等。当发生上下文切换时，内核会将旧进程的关联状态保存在其PCB中，然后装入经调度要执行的新进程的已保存的关联状态。上下文切换还必须执行一些确切体系结构的操作，包括刷新数据和指令缓存。 3.4使用图3.24所示的程序，说明LINE A可能输出什么。 答：输出：PARENT:value=5; 父进程中value初始值为5，,value+=15发生在子进程，输出发生在父进程中，故输出value 的值为5。 3.5下面设计的优点和缺点分别是什么？系统层次和用户层次都要考虑。 a.同步和异步通信 b．自动和显式缓冲 c.复制传送和引用传送 d.固定大小和可变大小信息 答：a.同步和异步通信：同步通信的影响是它允许发送者和接收者之间有一个集合点。缺点是阻塞发送时，不需要集合点，而消息不能异步传递。因此，消息传递系统，往往提供两种形式的同步。 b．自动和显式缓冲：自动缓冲提供了一个无限长度的队列，从而保证了发送者在复制消息时不会遇到阻塞，如何提供自动缓存的规范，一个方案也许能保存足够大的内存，但许多内存被浪费缓存明确指定缓冲区的大小。在这种状况下，发送者不能在等待可用空间队列中被阻塞。然而，缓冲明确的内存不太可能被浪费。 c.复制发送和引用发送：复制发送不允许接收者改变参数的状态，引用发送是允许的。引用发送允许的优点之一是它允许程序员写一个分布式版本的一个集中的应用程序。 d.固定大小和可变大小信息：一个拥有具体规模的缓冲可容纳及已知数量的信息缓冲能容纳的可变信息数量是未知的。信息从发送者的地址空间被复制至接受进程的地址空间。更大的信息可使用共享内存传递信息。 4.1举两个多线程程序设计的例子，其中多线程的性能比单线程的性能差。 答：a.任何形式的顺序程序对线程来说都不是一个好的形式。例如一个计算个人报酬的程序。 b.一个“空壳”程序，如C-shell和korn shell。这种程序必须密切检测其本身的工作空间。如打开的文件、环境变量和当前工作目录。
实习一中断处理 一、实习内容 模拟中断事件的处理。 二、实习目的 现代计算机系统的硬件部分都设有中断机构，它是实现多道程序设计的基础。中断机 构能发现中断事件，且当发现中断事件后迫使正在处理器上执行的进程暂时停止执行，而让操作系统的中断处理程序占有处理器去处理出现的中断事件。对不同的中断事件，由于它们的性质不同，所以操作系统应采用不同的处理。通过实习了解中断及中断处理程序的作用。本实习模拟“时钟中断事件”的处理，对其它中断事件的模拟处理，可根据各中断事件的性质确定处理原则，制定算法，然后依照本实习，自行设计。 三、实习题目 模拟时钟中断的产生及设计一个对时钟中断事件进行处理的模拟程序。 [提示]： (1) 计算机系统工作过程中，若出现中断事件，硬件就把它记录在中断寄存器中。中 断寄存器的每一位可与一个中断事件对应，当出现某中断事件后，对应的中断寄存器的某一位就被置成―1‖。 处理器每执行一条指令后，必须查中断寄存器，当中断寄存器内容不为―0‖时，说明有中断事件发生。硬件把中断寄存器内容以及现行程序的断点存在主存的固定单元，且让操作系统的中断处理程序占用处理器来处理出现的中断事件。操作系统分析保存在主存固定单元中的中断寄存器内容就可知道出现的中断事件的性质，从而作出相应的处理。 本实习中，用从键盘读入信息来模拟中断寄存器的作用，用计数器加1 来模拟处理器 执行了一条指令。每模拟一条指令执行后，从键盘读入信息且分析，当读入信息=0 时，表示无中断事件发生，继续执行指令；当读入信息=1 时，表示发生了时钟中断事件，转时钟中断处理程序。 （2）假定计算机系统有一时钟，它按电源频率（50Hz）产生中断请求信号，即每隔20 毫秒产生一次中断请求信号，称时钟中断信号，时钟中断的间隔时间（20 毫秒）称时钟单
大学计算机基础》试题题库及答案 一、单选题练习 1．完整的计算机系统由（C）组成。 A．运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备 B．主机和外部设备 C．硬件系统和软件系统 D．主机箱、显示器、键盘、鼠标、打印机 2．以下软件中，（D）不是操作系统软件。A．WindowsxpB．unixC．linuxD．microsoftoffice 3．用一个字节最多能编出（D）不同的码。 A.8个 B.16个 C.128个 D.256个 4．任何程序都必须加载到（C）中才能被CPU执行。 A.磁盘 B.硬盘 C.内存 D.外存 5．下列设备中，属于输出设备的是（A）。 A．显示器B．键盘C．鼠标D．手字板 6．计算机信息计量单位中的K代表（B）。 A.102 B.210 C.103 D.28 7．RAM代表的是（C）。 A.只读存储器 B.高速缓存器 C.随机存储器 D.软盘存储器 8．组成计算机的CPU的两大部件是（A）。 A．运算器和控制器B.控制器和寄存器C．运算器和内存D.控制器和内存 9．在描述信息传输中bps表示的是（D）。 A．每秒传输的字节数B．每秒传输的指令数 C．每秒传输的字数D．每秒传输的位数 10．微型计算机的内存容量主要指（A）的容量。 A.RAM B.ROM C.CMOS D.Cache 11．十进制数27对应的二进制数为(D)。 A．1011B.1100C.10111D.11011 12．Windows的目录结构采用的是（A）。 A．树形结构B．线形结构C．层次结构D．网状结构 13．将回收站中的文件还原时，被还原的文件将回到（D）。 A．桌面上B．“我的文档”中C．内存中D．被删除的位置 14．在Windows的窗口菜单中，若某命令项后面有向右的黑三角，则表示该命令项（A）。A．有下级子菜单B．单击鼠标可直接执行 C．双击鼠标可直接执行D．右击鼠标可直接执行 15．计算机的三类总线中，不包括（C）。 A．控制总线B．地址总线C．传输总线D．数据总线 16．操作系统按其功能关系分为系统层、管理层和（D）三个层次。 A．数据层B．逻辑层C．用户层D．应用层 17．汉字的拼音输入码属于汉字的（A）。 A．外码B．内码C．ASCII码D．标准码 18．Windows的剪贴板是用于临时存放信息的（C）。 A．一个窗口B．一个文件夹C．一块内存区间D．一块磁盘区间
操作系统第一次作业 第一章 1.1在多道程序和分时环境中，多个用户同时共享一个系统，这种情况导致多种安全问题。a. 列出此类的问题 b.在一个分时系统中，能否确保像在与用特殊用途系统中一样的安全度？并解释之。 （1）可能导致的安全问题有：由于多个用户同时使用资源，使得系统无法像对单个用户分配资源一样用合理的预算来分配资源，会导致资源分配上的问题；另一方面，如果某A用户熟练地掌握计算机系统原理，他可能通过底层反汇编代码来获取其他用户的信息，如账户、密码等信息。 （2）不可以 特殊用途系统（在本书19、20章有介绍）自己查阅了课本上的相关内容后发现，特殊用途系统包括实时系统和多媒体系统，实时系统的要求是不仅仅要保证计算结果的正确性，而且要将计算结果维持在特定的截止时间内，在特定截止时间外的结果，即使正确，也无任何意义，这对攻击系统者提出了更高的要求，而一般的分时系统并没有对计算结果有任何时限，导致攻击者可以任意修改代码结构而不至于被系统识破，上述的差异性使得实时系统无法实现特殊用途系统一样的安全性。 看了英文版课本后发现这个题目的翻译有误，原文为Can we ensure the same degree of security in a time-shared machine as in a dedicated machine? 翻译过来是分时机器能和专用机器保证相同的安全度吗，显然是不能的，比如军工方向专用的机器和一些保密的机器，不允许接入互联网，不允许插入U 盘，烧录文件必须通过软盘刻录，这样就能保证最高的安全度，这也是我们日常使用的机器所不能比拟的。 由于题目翻译与英文原文有偏差，所以以下我的答案均基于英文原版给出 1.10 What is the purpose of interrupts? What are thedifferences between a trap and an interrupt? Can traps begenerated intentionally by a user program? If so, for whatpurpose? （1）中断的目的：更好地调度CPU，因为如果没有中断技术，访问CPU内部的速度和访问硬件速度不匹配，短板效应会导致CPU和硬件同时工作的速度取决于硬件的速度，使得CPU长时间处于等待状态，导致其效率低下。 （2）自陷和中断的区别：中断主要由硬件如IO、时钟产生，是不可预期的。 而自陷可由软件主动产生，程序员可以通过int指令来可预期地产生自陷。（3）自陷是可以主动产生的，如汇编指令int 0x80，设置自陷的目的有多种，可能是等待IO响应，可能是基于用户态和管态的切换……等等 1.13 Give two reasons why caches are useful.What problemsdo they solve? What problems do they cause? If a cache canbe made as large as the device for which it is
有机化学教学课件 有机化学教学课件 有机化学教学课件 一、教学过程与学习方法的培养 中学阶段，化学可分为有机与无机两大块，结束无机化学的学习，同学刚接触到有机化学，兴趣很浓。这时候，是再一次激发学生学习兴趣的最佳时期，也是进行学习方法与学习能力培养的最佳时期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后，我就总结出有机化学学习的一般规律与方法：结构→性质(物理性质、化学性质)→用途→制法(工业制法、实验室制法)→一类物质。 比如“乙烯”这一节的教学，我就打破书本上的顺序，先讲乙烯的分子结构。介绍乙烯分子的结构时，先由分子组成讲到化学键类型、分子的极性、空间构型;据碳原子结合的氢原子数少于烷烃分子中碳所结合的氢原子数引出不饱和烃的概念，得出乙烯是分子中含有碳碳双键的不饱和烃。再由其结构看其物理、化学性质，展示一瓶事先收集好的乙烯气体，让学生从颜色、状态、气味、溶解性、密度、毒性等几个方面来思考;根据乙烯结构中化学键的特征——双键容易断裂讲乙烯的特征化学反应——加成反应、加聚反应，根据绝大部分有机物易燃烧的性质讲乙烯的氧化反应(补充讲乙烯能跟强氧化剂发生氧化反应)。再由乙烯的物理、化学性质来讲其用途并结合实际生活中的事例，如作有机溶剂(物理性质)、制造塑料和纤维(化学性质)等。
最后对这一类含有碳碳双键的烃，介绍其物理、化学性质的`相似性和递变性。 以后几节的教学，我都反复强调这样的学习方法：结构→性质→用途→制法→一类物质。到了讲烃的衍生物，我请同学自己站起来阐述这样的研究方法，我顺着这样的思路一点一点地讲下去，很清晰。学生自己掌握，复习时也就感觉到有规律可循、有方法可用。有机化学其实很好学，重要的是要培养学生学习方法，时时提醒学生，以后就是进入高一级学校，有机化学的学习与研究也采用的是同样的方法，这在一定程度上也激发了他们学习与探索的兴趣。 二、教学过程与能力培养 1.自学能力的培养 适应于有机化学的特点，在教学学习方法和知识的同时，我还加强了学生自学能力的培养。在学生基本上都掌握了有机化学的一般学习方法的基础上，我让学生自己阅读教材，自己总结。比如“乙醛”这一节，通过约20min的阅读，我就请同学自己列提纲，然后复述，重点围绕“乙醛的组成和结构是什么?有哪些物理性质(展示样品)、化学性质?由这样的物理、化学性质决定了它有哪些重要用途?工业上如何制取?这类物质(如甲醛)有哪些物理、化学性质?”进行教学，通过这样的训练，我觉得学生不但强化了方法，更培养了能力，特别是自学能力。 2.观察能力的培养 化学是一门以实验为基础的学科，在有机实验的过程中，我时时
1. (20%) 简述进程的概念。画出进程的状态图，并就状态图中可能发生CPU 调度决策的四种情况进行说明。结合进程控制块PCB对内核在两个进程间进行上下文切换过程进行描述。 参考答案：进程，执行中的程序；执行一个程序所需要的资源集的系统抽象；一个程序的运行实例； 进程状态图： CPU调度决策可以如下四种情况下发生： 当一个进程从运行状态切换到等待状态 当一个进程从运行状态切换到就绪状态 当一个进程从等待状态切换到就绪状态 当一个进程终止时。 进程切换：
2. (10%) 简述系统调用（System call）、系统程序（System program）的用途。参考答案：系统调用，允许用户进程请求操作系统提供的服务。由OS内核实现并提供访问接口，由用户程序调用，程序员使用。 系统程序，给用户提供基本的功能，这样用户在解决公共问题的时候不用写自己的程序。提供程序开发和执行的环境，普通操作用户使用。 3. (15%) 线程通常可分为用户级线程和内核级线程，请回答两种线程之间的区别，并就两者之间的关系，对多线程模型的类型及其优缺点进行简要说明。参考答案：用户线程不受内核支持，无需内核管理，使用用户级的线程库完成线程的管理，对用户线程的支持通常处于内核之上，通过一个用户级线程库（thread library）实现。线程库提供了对线程的创建、调度和管理的支持，这无需来自内核的支持。因为内核并不知道用户级线程的存在，所有的线程创建和调度工作都在用户空间完成，而且整个过程不受内核的干涉。 内核线程由操作系统直接支持：内核在内核空间内实现了线程的创建、调度和管理。 常见的多线程模型包括以下三种： 多对一，优点线程管理由线程库在用户空间进行，效率较高，缺点一旦某个线程执行了阻塞，则整个进程也会被阻塞 一对一，允许线程并发的执行并且运行在多处理器系统上，不会导致单一线程阻塞进程的情况，缺点用户线程和内核线程一一对应，开销较大，限制了系统线程的数量。 多对多，多路复用了许多用户级线程到同样数量或更小数量的内核线程上，允许OS创建足够数量的内核线程，且在某个线程发生阻塞时，可调度其他线程执行。 4. (15%) 对于一个多任务的应用软件，分析比较采用多进程实现和多线程实现的优劣，并举例说明。 仅供参考：从资源或系统开销、维护、进程阻塞、崩溃、安全等情况分析。以web浏览器为例（360浏览器从多线程到多进程实现）。 5. (10%) 如下所示程序使用Pthread API实现，请将空白部分补充完整，并说明LINE C和LINE P将会输出的结果。 #include
操作系统第五次作业 第八章 Explain the difference between internal and external fragmentation.简述内部碎片和外部碎片的区别 答：内部碎片存在于块的内部，如内存块大小为512k，而某逻辑内存要求一个200k大小的块，此时操作系统会分配给它一个大小为512k的块（由于块是内存分配的最小单元），所以会造成了312k大小的内存碎片，这部分碎片即使是空的也无法使用，称作内部碎片。减少内部碎片可以通过减小块的大小来解决。 外部碎片是指在连续内存分配的进程装入和移出内存的过程中，空闲的内存空间被分成了较多小片段，这些小片段不连续，所以无法被连续分配，这样会造成即使碎片大小之和大于新进程所需内存，但是也无法给新进程分配的情况，这就是外部碎片。外部碎片可以通过紧缩来解决。 Given five memory partitions of 100 KB, 500 KB, 200 KB,300 KB, and 600KB (in order), how would each of the first-fit,best-fit, and worst-fit algorithms place processes of 212 KB,417 KB, 112 KB, and 426 KB (in order) Which algorithm makes the most efficient use of memory 给出100kb，500kB，200kB，300kB，600kB大小的内存空间（按顺序），对于首次适应，最佳适应和最差适应算法，要按顺序放置212kB，417kB，112kB和426kB 大小的进程会是怎样安排的哪个算法的内存利用率最高 答： 首次适应是每次从头开始找，直到找到第一个比当前要放置的内存大小要大的内存空间时，放置该内存。 最佳适应是每次遍历内存空间一次，找大于当前要放置的内存块大小要大的中间的最小者，放置该内存。 最差适应则相反，是取大于当前内存大小中的最大者。
5.1为什么对调度程序而言，区分CPU约束程序和I/O约束程序很重要？ 答：在运行I/O操作前，I/0限制的程序只运行很少数量的计算机操作。而CPU约束程序一般来说不会使用很多的CPU。另一方面，CPU约束程序会利用整个时间片，且不做任何阻碍I/O操作的工作。因此，通过给I/O约束程序优先权和允许在CPU 约束程序之前运行，可以很好的利用计算机资源。 5.3考虑用于预测下一个CPU区间长度的指数平均公式。将下面的值赋给算法中的参数的含义是什么？ A.a=0 且t0=100 ms B.a=0.99 且t0=10 ms 答：当a=0且t0=100ms时，公式总是会预测下一次的CPU区间为100毫秒。当a=0.99且t0=10毫秒时，进程将给予更高的重量以便能和过去相比。因此，调度算法几乎是无记忆的，且简单预测未来区间的长度为下一次的CPU执行的时间片。 5.4考虑下面一组进程，进程占用的CPU区间长度以毫秒来计算： 进程区间时间优先级 P110 3 P2 1 1 P3 2 3 P4 1 4 P5 5 2 假设在0时刻进程以P1、P2、P3、P4、P5的顺序到达。 a.画出4 个Gantt 图分别演示用FCFS、SJF、非抢占优先级（数字小代表优先级高）和RR（时间片＝1）算法调度时进程的执行过程。 b.每个进程在每种调度算法下的周转时间是多少？ c.每个进程在每种调度算法下的等待时间是多少？ d.哪一种调度算法的平均等待时间最小？ 答a.
FCFS： SJF： 非抢占优先级： RR： b.周转时间： c.等待时间： d.从上表中可以看出SJF的等待时间最小。
1.解释以下基本概念 HPC, HPCC, Distributed computing,MIMD, SIMD, SISD,PVP, SMP, MPP, DSM 答：HPC: High Performance Computing 高性能计算，即并行计算。在并行计算机或分布式计算机等高性能计算系统上所做的超级计算。 HPCC：High Performance Computing and Communication 高性能计算与通信。指分布式高性能计算、高速网络和Internet的使用。 Distributed computing：分布式计算。在局域网环境下进行的计算。比起性能来说，它更注重附加功能。一个计算任务由多台计算机共同完成，由传统的人和软件之间的交互变成软件和软件之间的数据交互。 MIMD：多指令多数据流。每台处理机执行自己的指令，操作数也是各取各的。 SIMD：单指令多数据流。所有“活动的”处理器在同一时刻执行同一条指令对多个数据流进行操作。 SISD：单指令单数据流。传统的串行处理机。CPU执行单一的指令流对单一的数据流进行操作。 PVP：并行向量处理机。系统中包含为数不多的高性能特制的向量处理器，使用专门设计的高带宽交叉开关网络将向量处理器连向共享存储模块。通常不使用高速缓存，而使用大量的向量寄存器和指令缓冲器。 SMP：对称多处理机。节点包含两个或两个以上完全相同的处理器，在处理上没有主/从之分。每个处理器对节点计算资源享有同等访问权。SMP系统使用商品微处理器（具有片上或外置高速缓存），它们经由高速总线或交叉开关连向共享存储器。 MPP：大规模并行处理机。节点传统上是由单一CPU、少量的内存、部分I/O 、节点间的互联以及每个节点的操作系统的一个实例组成。节点间的互联(以及驻留于各节点的操作系统实例)不需要硬件一致性，因为每个节点拥有其自己的操作系统以及自己唯一的物理内存地址空间。因而，一致性是在软件中通过“消息传送”(message passing)实现的。具有以下特性：1.处理节点采用商品微处理器；2.系统中有物理上的分布存储器；3.采用高带宽低延迟的互连网络；4.能扩放到上千至上万个处理器；5.异步的MIMD机器，进程间采用传递消息相互作用。 DSM：分布共享存储多处理机。在物理上有分布在各节点的局部存储器，从而形成一个共享的存储器。对用户而言，系统硬件和软件提供了一个单地址的编程空间。 2．列出常用静态和动态网络的主要参数（节点度、直径、对剖带宽和链路数）以及复杂度、网络性能、扩展性和容错性等。常用的标准互联网络有哪些？ 答：静态网络（Static Networks）是指处理单元间有着固定连接的一类网络，在程序执行期间，这种点到点的链接保持不变；动态网络（Dynamic Networks）是用交换开关构成的，可按应用程序的要求动态地改变连接组态。 典型的静态网络有一维线性阵列、二维网孔、树连接、超立方网络、立方环、洗牌交换网、蝶形网络等；典型的动态网络包括总线、交叉开关和多级互连网络等。 下面我们比较在可扩展计算机平台或计算机机群系统中为了实现系统动态互连，系统总线、多级网络和交叉开关的硬件需求和潜在的性能。 常用的标准互联网络有：
装订钱（答案不得超过此线） 湖 南大学教务处考试中心 第 1 页，（共 页） 第 2 页，（共 页） 大的是过程 ，最小的是过程 。 3、298K 气相反应CO(g)+2 1 O 2(g)=CO 2(g)该反应的?G ?A ，?U ?H （填>，<，=）。 4、Al 2(SO 4)3的不饱和溶液，此体系最大物种数为 ，自由度数为 。 5、由两种液体所形成的溶液中，组分的蒸气压对拉乌尔定律产生不大的正偏差，如果浓度用摩尔分数表示，且选取纯液体为标准态，组分的活度系数值必定 于1。如果以组分在极稀溶液中服从亨利定律为参考态，则组分的活度系数必定 于1（填大或小）。 二、单项选择填空（每题2分，共20分） 1、有一真空绝热瓶子，通过阀门和大气相隔。当阀门打开时，大气（视为理想气体）进入瓶内， 此时瓶内气体的温度将（ ） A 、升高 B 、降低 C 、不变 D 、不确定 2、某气体的状态方程为bp RT pV +=m （b 大于零的常数），此气体向真空绝热膨胀后的温度 A 、不变 B 、上升 C 、下降 D 、不确定 3、某化学反应若在300K ，p 下在试管中进行时放热6×104J ，若在相同条件下通过可逆电池进行 反应，则吸热6×103J ，该化学反应的熵变?S 体为 （ ） A 、-200 J ?K -1 B 、200 J ?K -1 C 、-20 J ?K -1 D 、20 J ?K -1 4、1mol 范氏气体的T V S ??? ????应等于 （ ） A 、b V R -m B 、m V R C 、0 D 、b V R --m 5、下列关系式中能适用于一切体系的是（ ） A 、p T V S p d d ??? ????-= B 、T Q S R δ=d C 、()()d d d S S S =+内外 D 、surr syst d d d S S S += 6、一封闭钟罩中放一杯纯水A 和一杯糖水B ，静置足够长时间后发现 A 、A 杯水减少， B 杯水满后不再变化； B 、A 杯变成空杯，B 杯水满后溢出 C 、B 杯水减少，A 杯水满后不再变化 D 、B 杯水减少至空杯，A 杯水满后溢出 7、保持压力不变，在稀溶液中溶剂的化学势μ随温度降低而（ ） A 、降低 B 、不变 C 、增大 D 、不确定 8、298K 时蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡时，整个体系的组分数、相数、自由度数为（ ） A 、C =2 P =2 f *=1 B 、 C =2 P =2 f *=2 C 、C =2 P =1 f *=2 D 、C =2 P =1 f *=3 9、单组分体系的固液平衡线的斜率d p /d T 的值（ ） A 、大于零 B 、等于零 C 、小于零 D 、不确定 10、下列过程中能适用方程2 d ln d RT H T p ?= 的是（ ） A 、22I (s)I (g)= B 、C （石墨）=C （金刚石） C 、2HgCl(g)(s)Cl Hg 22= D 、),,g (N ),,g (N 222112p T p T = 三、 1 mol 、300 K 1.013 ×105 Pa 的单原子理想气体，在定外压下定温膨胀至内外压相等后，使其定 容升温至 1000 K ，压力为 6.678×104 Pa ，计算过程的Q , W ，ΔU ，ΔH 。 （20分） 四、 绝热的杜瓦瓶中装有303 K 的水200 g 。往瓶中投入273 K 的冰20 g 。以瓶内为参考系统，求此 过程的熵变。已知冰在273 K 的摩尔熔化热为80×4.184×18.016 J·mol -1，水的等压摩尔热容为4.184×18.016 J·K -1·mol -1，H 2O 的摩尔质量为18.016×10-3 kg·mol -1。假定瓶壁的温度不改变。 （20分） 五、 298.15K 时，一种摩尔质量为120×10-3 kg·mol -1的液体A 在水中的溶解度为0.12 g·kg -1 (水)。 设水在此液体中不溶解，试计算298.15 K 时该液体A 在水的饱和溶液中的活度及活度系数。设以纯液A 为标准态。(15分) 六、 某A-B 二组分凝聚系统如下图所示。 （1）写出图中各相区的稳定相。 （2）写出图中三相线的平衡关系式。 （3）绘出图中状态点a 、b 、c 三个 样品的步冷曲线。 （15分）
第1章 UNIX操作系统概述 1、什么是操作系统，列出你知道的操作系统？ 2、操作系统的主要功能？ 3、什么是UNIX？ 4、UNIX版本的两大派系？ 5、操作系统的哪一部分直接与硬件交互？ 6、操作系统的哪一部分执行用户交换？ A. Shell B. Kernel 7、UNIX平台上最用的编辑器是？ 8、写出两种AIX的图形用户接口的名字？ 9、AIX只支持硬盘上的文件系统。(T/F) 10、Shell有哪些功能、UNIX上有哪些常见的Shell？ 第1章 UNIX操作系统概述 1、操作系统（Operating System，简称OS）是控制和管理计算机系统内各种硬软件的 平台，用户使用计算机的接口，为用户提供一个使用方便可扩展的工作环境。常见的操作系统:DOS、Windows、Unix、Linux、Mac OS X、Vxworks 2、操作系统是控制其他程序运行，管理系统资源并为用户提供操作界面的系统软件的 集合。主要功能包括：文件管理、进程与处理机管理、设备管理、存储管理、网络管理等，由操作系统内核实现 3、分狭义和广义的概念 狭义的概念 ?UNIX仅指操作系统内核（Kernel） ?内核负责控制并管理计算机资源 ?多个用户可访问 ?负责进程的创建、控制、调度，为进程分配内存和外设 ?提供文件系统的管理功能 广义的概念
?UNIX不仅指系统内核，它是一个应用环境和程序设计环境，提供了丰富的软件开发工具，包括编辑器、编译程序、调试工具、数据库等等 ?为应用程序开发者开发的操作系统 ?提供硬件可移植性,设备独立的文件系统的操作系统 ?功能强大的多任务、多用户的操作系统 4、 1）贝尔实验室版本：第1-7版，System Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ UNIX System V Release 4.2 （SVR4.2）现今的AIX 、SCO UNIX等 2）加州大学伯克利分校计算机系统研究小组（CSRG）的BSD UNIX（Berkeley Software Distributions）较有影响的版本4.3BSD 现今的 FreeBSD、Solaris等工作站上的UNIX 一般属于这一派系 5、Kernel 6、A 7、VI 8、 AIXwindows Common Desktop Environment (CDE) 9、F，AIX支持磁盘文件系统，光盘文件系统，网络文件系统 mount –a mount /etc/filesystems 重启系统 分别装载每个文件系统 10、 SHELL的功能 执行用户命令、命令解释器、程序设计语言、进程控制、可定制、特性: 通配符，变量 常见的SHELL Bourne Shell：是贝尔实验室开发的 Bourne Shell：BASH：是GNU的Bourne Again Shell Bourne Shell：在大部分内容上与Bourne Shell兼容 Bourne Shell：在BSD系统上开发的，语法类似于C语言 第2章 UNIX基本操作命令 1、登录UNIX系统时会以*号显示用户输入的密码。(T/F) 2、退出UNIX系统有哪几种方法？ 3、如何修改用户的登录密码？ 4、UNIX命令的格式是什么？ 5、用哪个快捷键可以中止一条命令的执行？