《操作系统基础》PPT课件

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04
现代操作系统特性分析
2024/3/27
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多用户多任务处理能力
多用户支持
现代操作系统允许多个用户同时 使用同一台计算机，每个用户都 有自己的工作空间和资源，互不
干扰。
多任务处理
操作系统可以同时管理多个任务， 通过时间片轮转或优先级调度算 法，实现多个任务的并发执行。
进程与线程管理
操作系统通过进程和线程的概念 来管理任务，进程是程序的执行 实例，线程是进程内的执行单元， 操作系统负责创建、调度和终止
适用于多种品牌和型号的手机和平板电脑。
2024/3/27
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移动端Android和iOS操作系统比较
稳定的系统性能
经过苹果公司严格测试和优化，提供流畅的 系统运行体验。
与Apple生态紧密集成
与iPhone、iPad、Mac等设备无缝集成， 实现数据同步和共享。
统一的界面设计
采用统一的界面风格和操作方式，易于学习 和使用。
功能
提供计算机硬件与软件之间的接口；管 理计算机系统的资源；提供用户与计算 机之间的交互界面。
2024/3/27
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发展历程
第一代（1940s-1950s）
真空管和穿孔卡片，无操作系统概念。
第二代（1950s-1960s）
晶体管和批处理系统，如IBM的OS/360。
第三代（1960s-1980s）
集成电路和多道程序系统，如UNIX和 Windows。
进程同步与通信
协调多个进程之间的执行顺序和 资源共享，避免竞态条件和死锁
等问题。
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内存管理
内存空间分配
为进程分配内存空间，包括连续分配和离散 分配两种方式。
内存映射

常见故障排除方法
蓝屏故障排除
分析蓝屏错误代码，查找相关解决方案或更 新驱动程序。
系统崩溃处理
使用系统还原、重置或重装系统等手段解决 系统崩溃问题。
应用程序无响应解决
通过任务管理器结束无响应的程序，或重新 启动计算机解决。
网络连接故障排除
检查网络设置、重启网络设备或更新网络驱 动程序等方式解决网络连接故障。
点击“开始”按钮
启动与退出Win操作系统
选择“关机”或“注销”选项 确认关机或注销操作
桌面管理与个性化设置
桌面图标管理 添加或删除桌面图标
排列和调整图标大小和位置
桌面管理与个性化设置
壁纸与主题设置 选择和更换桌面壁纸 应用和更换Windows主题
桌面管理与个性化设置
01
屏幕保护程序设置
02
选择和设置屏幕保护程序
多任务处理能力
支持同时运行多个应用程序，提 高工作效率。
广泛的硬件支持
兼容多种硬件设备，方便用户配 置和升级。
安全性和稳定性
提供多种安全机制和防护措施， 保障系统稳定运行。
丰富的应用软件
拥有庞大的软件库，满足用户各 种需求。
强大的网络功能
内置网络组件，支持各种网络连 接和共享方式。
Win操作系统的应用领域
Visual Studio
强大的集成开发环境（IDE），支持 多种编程语言，包括C、C#、Java等。
Visual Studio Code
轻量级的代码编辑器，支持多种编程 语言和开发框架。
.NET Framework
微软开发的跨平台应用程序开发框架， 提供丰富的类库和开发工具。
SQL Server
关系型数据库管理系统，用于存储、 管理和查询数据。

选中文件或文件夹后，可以使 用右键菜单中的“复制”、 “粘贴”或“剪切”选项，或 者使用快捷键Ctrl+C、Ctrl+V 或Ctrl+X进行操作。
删除文件和文件夹
选中需要删除的文件或文件夹， 右键点击选择“删除”，或者 按Delete键进行删除。
文件和文件夹的高级操作
搜索文件和文件夹
文件属性的查看和修改
应用软件
如办公软件、图像处理软件等，用于完成特 定任务。
数据库管理系统
如MySQL、Oracle等，用于存储、管理和 检索数据。
文件与文件夹管理
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文件类型
文本文件、图像文件、音频文 件、视频文件等，由不同的应
用程序创建和处理。
文件夹（目录）
用于组织和存储文件，方便用 户查找和管理。
文件路径
图形用户界面
Windows操作系统采用图形 用户界面，使得计算机操作更 加直观和易用。
网络支持
Windows内置网络功能，支 持各种网络协议和服务，方便 用户进行网络通信和资源共享。
安全性
Windows提供了多种安全功 能，如防火墙、病毒防护等， 保障用户数据和系统的安全。
Windows操作系统的应用领域
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文件与打印机共享
掌握在Windows操作系统中设置文件和打印机 共享的方法，了解共享权限的设置和管理。
远程桌面连接 了解远程桌面连接的原理和配置方法，掌握如何 使用远程桌面连接访问其他计算机。
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网络驱动器映射 了解网络驱动器映射的概念和作用，掌握在 Windows操作系统中映射网络驱动器的方法。
通过“文件夹选项”可以设置文件夹的查看 方式、搜索选项、文件类型等高级选项。

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Windows 7的高级功能
2024/1/24
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多任务处理与窗口管理
多任务处理
Windows 7支持同时运行多个应 用程序，用户可以在不同任务之
间轻松切换，提高工作效率。
窗口管理
Windows 7提供了多种窗口管理 功能，如窗口的缩放、移动、最 大化、最小化和关闭等。用户可 以通过简单的鼠标操作或快捷键
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Windows 7操作系统概 述
2024/1/24
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Windows 7的发展历程
01
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03
04
2007年1月，微软正式 开始研发Windows 7
2024/1/24
2008年10月，微软首次 公开演示Windows 7
2009年7月14日， Windows 7正式开发完 成
2009年10月22日，微软 于美国正式发布 Windows 7
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Windows 7的版本ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ功能
家庭普通版（Home Basic）
旗舰版（Ultimate） 企业版（Enterprise）
2024/1/24
家庭高级版（Home Premium） 专业版（Professional）
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Windows 7的市场地位
Windows 7在市场上获得了巨 大的成功，成为当时最受欢迎 的操作系统之一
2024/1/24
Windows 7在企业市场中也占 据了重要地位，许多企业选择 升级到Windows 7以提高员工 的工作效率
Windows 7的普及推动了计算 机硬件和软件的发展，为整个 计算机行业带来了积极的影响
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02
Windows 7安装与配置

线程的实现方式
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用户级线程 在用户空间中实现的线程，内核对其无感知，线 程管理和调度由用户程序自己完成。
内核级线程 在内核空间中实现的线程，内核负责线程的创建、 撤销和调度等操作，线程管理开销较大。
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混合实现方式 结合用户级线程和内核级线程的特点，将部分线 程管理功能交给用户程序完成，以提高效率。
进程的状态与转换
进程的基本状态包括就绪、执行和阻塞三种。
进程状态转换的典型情况包括：运行到就绪、就绪到运行、运行到阻塞、阻塞到就 绪等。
进程状态转换由操作系统内核中的进程调度程序完成。
进程控制与管理
进程控制包括进程的创建、撤销、阻塞和唤醒等操作。
进程管理包括进程同步、进程通信、进程调度和进程死锁 等问题。
优点
提高了系统的并发性和响应速度，充分利用了多核处理器 的优势。
缺点
线程间的同步和通信可能增加编程的复杂度和出错概率。
对象管理技术
对象管理概念
对象管理是指操作系统 采用面向对象的思想来 管理系统的资源，如文 件、设备、进程等。
优点
提高了系统的模块化程 度，便于扩展和维护； 增强了系统的安全性， 通过封装和访问控制保 护对象。
THANKS
感谢观看
嵌入式操作系统
嵌入式操作系统概念
嵌入式操作系统是用于嵌入式系统的专用操作系统， 负责管理和控制嵌入式设备的硬件和软件资源。
优点
嵌入式操作系统具有实时性、可靠性和可定制性等特 点，适用于各种嵌入式应用场景。
缺点
嵌入式操作系统的资源受限，如处理器速度、内存大 小和存储容量等，需要针对特定应用进行优化。
享内存等。
调度与分配
按照一定策略对进程进 行调度，分配处理机资

2024/1/30
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进程同步与通信
2024/1/30
进程同步
多个进程在执行过程中需要协调其推进速度，以保证它们之 间正确的协作关系。进程同步的主要任务是使并发执行的诸 进程之间能有效地共享资源和相互合作，从而使程序的执行 具有可再现性。
进程通信
进程通信是指进程之间的信息交换。在分布式系统中，进程 通信是实现分布式计算和协同工作的基础。常见的进程通信 方式包括管道（pipe）、消息队列（message queue）、信 号（signal）等。
2024/1/30
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进程调度算法
调度算法的分类
根据调度策略的不同，进程调度算法可分为先来先服务（FCFS）、短作业优先（ SJF）、优先级调度（Priority Scheduling）、时间片轮转（RR）等。
调度算法的选择
在选择调度算法时，需要考虑系统的整体性能、资源利用率、响应时间等因素。 不同的调度算法适用于不同的应用场景和需求。
将程序的逻辑地址空间划分为固定大小的页，而物理内存划分为同样大 小的页框。程序加载时，可将任意一页放入内存中任意一个页框，实现 离散分配。
页表
记录逻辑页与物理页框的对应关系。
2024/1/30
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优缺点
提高了内存利用率，减少了碎片；但增加了系统开销，可能产生抖动现
象。
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段式存储管理
基本思想
把程序按内容或过程（函数）关 系分成段，每段有自己的名字。 一个用户作业或进程所包含的段 对应于一个二维线性虚拟空间，
即一个段表。
段表
记录各段在内存中的起始地址和 段的长度。
优缺点
便于实现共享和保护；但容易产 生碎片，浪费内存空间。

9/17/2024
大学计算机基础
用户接口
用户接口有两种类型： （1）命令接口和图形用户界面 用户 通过交互方式对计算机进行操作。 （2）程序接口 程序接口又称应用程 序接口（Application Programming Interface，API），为编程人员提供， 应用程序通过API可以调用操作系统 提供的功能。
操作系统
计算机硬件
整个计算机系统的层次结构
9/17/2024
大学计算机基础
2.1.2 操作系统的作用和功能
1. 操作系统的作用
(1) 用户和计算机硬件之间的接口 (2) 硬件功能的扩充 为用户提供了 一台功能显著增强，使用更加方便， 安全可靠性更好，效率明显提高的机 器，称为虚拟计算机（Virtual Machine）。 (3) 资源管理器
9/17/2024
大学计算机基础
4．Linux Linux是一套免费使用和自由传播的、
与Unix完全兼容的类Unix操作系统。 Linux最初是由芬兰赫而辛基大学计算
机系的学生Linus Torvalds开发的一个操 作系统内核程序，Linux以其高效性和灵 活性著称，它能够在PC机上实现Unix操作 系统的功能。
9/17/2024
大学计算机基础
实时操作系统
实时操作系统是指系统能及时（或即时）响应外 部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理， 并控制所有实时任务协调一致地运行。
根据具体应用领域不同，实时操作系统分两类： （1） 实时控制系统 （2） 实时信息处理系统
9/17/2024
大学计算机基础
2.1.4 典型操作系统简介
9/17/2024
大学计算机基础
图中进程WINWORD.EXE有4个线程， 进程explore.exe有16个线程。

Ｂ、双击“标题栏”
Ｃ、单击“任务栏”上相应的“任务按钮”
Ｄ、选择“控制”按钮弹出菜单中的“”最 大化
选项
２、在Windows中，可以“关闭”窗
口的操作是Ａ（ＢＣＤ
）
Ａ、双击“控制”按钮
Ｂ、按ALT+F4
Ｃ、选择文件“下拉菜单的”关闭“ 选项
Ｄ、选择“控制”按钮弹出菜单中“ 关闭”选项
３、属于多用户多任务的操作系统的是 （ BCD ）
操作中，要先按住键盘上的（ A ）键 ，再依次单击各选择对象。
A．CTRL B．ALT
C．SHIFT D．TAB
6、在Windows98中，有些菜单的选项
中的右端有一个向右的箭头，则表示 该菜单项代表( A )
A．将弹出下一级子菜单 B．当前不能选取执行 C．已被选中 D．将弹出一个对话框
7、应用程序窗口最大化以后，标
A．该命令正在使用
B．当前不能选取执行
C．执行该命令时出错
D．该命令已正确执行
3、按组合键（ B ）可以打开“开始 ”菜单。
A. Ctrl+O C. Ctrl+空格键
B. Ctrl+Ese D. Ctrl+Tab
4、运行windows98桌面上已经有某应用 程序的图标，可以( B )
A．左键单击该图标 B．左键双击该图标 C．右键单击该图标 D．右键双击该图标 5、在选定多个非连续文件或文件夹的
题栏右边分别是（ B ）三个 按钮 A．最小化、最大化和大小 B.最小化、还原和关闭 C.最小化、关闭和移动 D.最小化、最大化和恢复
8、下列叙述中，正确的是（ D ）
A、“开始”菜单只能用鼠标单击“开始” 按钮才能打开

说明书 程序 数据
依次1,2…n
依次1,2…n
监督程序
批处理系统示意图
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通道和中断技术的出现，实现了主机、通道和 输入输出设备的并行操作，提高了系统效率，方便 用户对输入输出设备的使用。
中断是指处理机在执行某一任务的过程中，接
收到中断信号而中断正在执行的任务，转而执行另 一任务的过程。
通道称为输入/输出处理机，它把主机和外部设
8
返回
3.1.2 操作系统的形成与发展
1. 无操作系统 2. 单道批处理系统 3. 多道批处理系统 4. 分时系统 5. 实时系统 6. 通用操作系统 7. 操作系统的进一步发展
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1.无操作系统阶段
手工方式
特点： ①用户独占一台计算机的全部 资源
②CPU等待人工操作 问题：人机矛盾，CPU与I/O速度不匹 配
用户的角度：用户和计算机之间的接 口
资源管理的角度：管理者
任务组织的角度：合理的组织工作流 程，以提高资源利用率
软件的角度：重要的程序和数据的集
合
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3.操作系统的定义
控制计算机软件、硬件资源， 合理地组织计算机工作流程以及方 便用户的程序的集合，是为建立用 户与计算机之间的接口而为裸机配 置的一种系统软件。
3.1.4 操作系统的特征及功能
返回
3.1.1 操作系统的作用和目的
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1.操作系统的用概户应念用软件
系统应用软件 操作系统
裸机
任何用户都是通过OS
使用计算机的。
如 Dos，Windows，
Unix，Linux……
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没有操作系统拷 贝一个文件真难!
我的计算机有拷贝 功能!
DOS
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• 文件复制：用户可以通过选中文件或文件夹，然后使用右键菜单中的“复制” 选项，或者使用快捷键Ctrl+C来复制文件或文件夹。之后，可以将它们粘贴 到目标位置。
• 文件移动：与复制类似，用户可以通过选中文件或文件夹，然后使用右键菜单 中的“剪切”选项，或者使用快捷键Ctrl+X来移动文件或文件夹。之后，可 以将它们粘贴到目标位置。
Windows 1.0至 Windows 3.x，奠定图
形化用户界面基础。
经典时期
Windows 95/98/ME， 实现桌面操作系统的普
及。
现代阶段
Windows NT/2000/XP/Vista/7， 提升系统稳定性和安全
性。
当代时期
Windows 8/8.1/10/11 ，融入云计算、物联网
等新技术。
手动检查更新
打开“设置”中的“更新和安全”，点击“检查更新”按钮，系 统将检查并下载可用更新。
安装安全补丁
对于已知的安全漏洞，微软会发布相应的安全补丁，用户应及时 下载并安装，以确保系统安全。
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网络连接与互联网应用
网络连接设置及故障排除
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网络连接类型
介绍有线连接和无线连接两种方式，包括以太网 、Wi-Fi、蓝牙等。
市场占有率与影响力
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市场占有率
长期占据桌面操作系统市 场主导地位，市场份额超 过90%。
行业影响力业标准。
用户群体
覆盖全球数十亿用户，从 个人用户到企业用户均有 广泛应用。
特点与优势分析
多任务处理
支持同时运行多个应用程序， 提高用户工作效率。
安全性
提供防火墙、病毒防护、用户 权限管理等安全功能，保障用 户数据安全。

操作系统的分类
总结词
根据不同的分类标准，操作系统可以分为多种类型， 如根据运行环境可分为单机操作系统和网络操作系统 ；根据功能可分为批处理操作系统、分时操作系统和 实时操作系统等。
详细描述
根据运行环境的不同，操作系统可以分为单机操作系统 和网络操作系统。单机操作系统主要用于个人计算机或 小型计算机，而网络操作系统则用于管理网络中的计算 机资源。根据功能的不同，操作系统可以分为批处理操 作系统、分时操作系统和实时操作系统。批处理操作系 统主要用于大规模数据处理，分时操作系统允许多个用 户同时使用计算机，实时操作系统则用于控制实时系统 中的任务调度。
线程的概念与分类
总结词
理解线程的概念和分类有助于更好地理解多线程编程。
详细描述
线程是进程的基本执行单元，共享进程的资源。根据线程的执行方式和资源共享策略，线程可以分为同态线程和 私态线程。同态线程共享进程的所有资源，而私态线程只共享部分资源。
线程的创建与切换
总结词
掌握线程的创建与切换是实现多线程编程的重要技能。
设备的驱动程序
设备驱动程序概念
设备驱动程序是操作系统中用于控制和管理设备的软件，它直接与硬件交互，为 应用程序提供硬件服务。
设备驱动程序功能
设备驱动程序的主要功能包括初始化设备、配置设备参数、处理设备事件等。
设备的分配与回收
设备分配
设备分配是指根据应用程序的需求，将设备资源分配 给进程的过程。
设备回收
操作系统的基本特征
总结词
操作系统的基本特征包括并发性、共享性、虚拟性和 不确定性。
详细描述
并发性是指操作系统能够同时处理多个任务或事件，提 高计算机系统的处理能力和效率。共享性是指操作系统 中的资源可以被多个应用程序共享使用，实现资源的有 效利用。虚拟性是指通过操作系统的管理，将物理实体 转换为逻辑上的表示，方便用户使用和管理。不确定性 是指操作系统在处理并发任务时，由于任务调度和资源 分配的不确定性，可能会导致任务完成时间的不确定性 和先后顺序的不确定性。

Windows操作系统培训课 件
2024/1/28
1
目录
2024/1/28
• Windows操作系统概述 • Windows操作系统基础知识 • Windows操作系统高级功能 • Windows操作系统安全防护策略 • Windows操作系统优化提升方案 • Windows操作系统故障排除指南
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性能监视器
实时监控系统各项性能指标，帮助 定位性能瓶颈。
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典型故障排除案例分享
案例一
蓝屏死机故障排除。通过检查硬 件、更新驱动程序和修复系统文 件等步骤，成功解决蓝屏死机问
题。
案例二
系统崩溃恢复。利用系统还原、 安全模式启动和病毒查杀等方法
，使系统恢复正常运行。
案例三
应用程序无响应处理。通过优化 系统配置、升级软件版本和查杀 病毒等措施，有效解决应用程序
第三方备份工具介绍
详细讲解如何使用Windows系 统自带工具进行数据备份和恢 复，包括创建系统映像、使用 还原点等。
推荐并介绍一些优秀的第三方 备份工具，如Acronis True Image、EaseUS Todo Backup等，提供使用方法和 技巧。
2024/1/28
18
05
Windows操作系统优化 提升方案
2024/1/28
21
虚拟内存调整方法
2024/1/28
根据物理内存大小设置虚拟内存
根据物理内存的大小合理设置虚拟内存的大小，可以避免因虚拟内存不足而导致的系统崩 溃或运行缓慢等问题。
将虚拟内存设置在非系统盘
将虚拟内存设置在非系统盘可以避免因系统盘空间不足而导致的虚拟内存设置失败或系统 运行缓慢等问题。
01
Windows操作系统概述