操作系统的基本概念、功能、组成及分类
操作系统的基本概念、功能、组成及分类
操作系统是计算机系统中最基础的软件之一，它负责管理和控制计算机的资源，为用户提供一个方便、高效、可靠的工作环境。本文将详细介绍操作系统的基本概念、功能、组成及分类。
一、基本概念
操作系统是指控制和管理计算机硬件与软件资源，合理组织计算机工作流程、提供人机交互界面的一种系统软件。它作为计算机系统的核心，承担着资源管理、任务调度、文件管理、内存管理、设备管理等重要功能。
二、功能
1. 资源管理：操作系统负责管理计算机的各种资源，包括处理器、内存、外部存储设备、输入输出设备等。通过资源管理，操作系统能够实现资源的分配和调度，提高系统的利用率和响应性能。
2. 进程管理：操作系统通过进程管理功能，实现对应用程序的调度和控制。它负责创建、终止、挂起、唤醒进程，并分配给它们必要的资源，确保它们能够正常执行。
3. 文件管理：操作系统提供了对文件的管理功能，包括文件的创建、读写、删除等操作。它能够将文件存储在物理设备上，并通过文件系统提供统一的接口供用户访问。 4. 内存管理：操作系统负责管理计算机的内存资源，包括内存的分配、回收、地址映射等操作。通过内存管理，操作系统能够为应用程序提供连续的内存空间，提高系统的运行效率。
5. 设备管理：操作系统负责管理计算机的各种输入输出设备，包括磁盘、打印机、键盘、显示器等。它通过设备管理功能实现对设备的分配、控制和协调，保证用户能够正常地使用这些设备。
三、组成
操作系统由内核和外壳两部分组成。
1. 内核：操作系统的核心部分，它负责管理和控制计算机的各种资源。内核根据用户的需求，进行资源的分配和调度，实现系统的各种功能。它是操作系统最基本的部分，通常运行在计算机的最高特权级别。
2. 外壳：外壳是操作系统的用户接口，提供给用户与操作系统进行交互的方式。外壳可以分为命令行外壳和图形化外壳两种形式。命令行外壳通过命令行界面接收用户的指令，并将其转发给内核执行。图形化外壳通过图形界面提供给用户一个直观、易用的操作环境。
第一章 操作系统引论
操作系统功能：
1. 资源管理：协调、管理计算机的软、硬件资源，提高其利用率。
2. 用户角度：为用户提供使用计算机的环境和服务。
操作系统特征：1.并发性：指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。
2.共享性：资源可供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用
3.虚拟性：是指通过某种技术把一个物理实体变为若干个逻辑上的对应物
在操作系统中，虚拟的实现主要是通过分时使用的方法。
4.异步性：进程是以人们不可预知的速度向前推进，此即进程的异步性
客户/服务器模式的优点：
1.提高了系统的灵活性和可扩充性
2.提高了OS的可靠性
3.可运行于分布式系统中
微内核的基本功能：
进程管理、进程间通信、存储器管理、 低级I/O功能。
第二章 进程
程序和进程区别： 程序是静止的，进程是动态的，进程包括程序和程序处理的对象
程序顺序执行：顺序性，封闭性，可再现性
程序并发执行：间断性，无封闭性，可再现性
进程： 1.进程是可并发执行的程序的一次执行过程；
2.是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本单位和实体；
3.是一个动态的概念。
进程的特征： 1.动态性：
进程是程序的一次执行过程具有生命期；
它可以由系统创建并独立地执行，直至完成而被撤消
2.并发性；
3.独立性；
4.异步性；
进程的基本状态：
1.执行状态；
2.就绪状态；
3.阻塞状态；
进程控制块PCB： 记录和描述进程的动态特性，描述进程的执行情况和状态变化。
是进程存在的唯一标识。
进程运行状态： 1.系统态 （核心态，管态） 具有较高的访问权，可访问核心模块。
2.用户态 （目态 ） 限制访问权
进程间的约束关系：
智能手机操作系统的功能与特点介绍
智能手机早已成为我们日常生活中不可或缺的一部分，而操作系统则是智能手机能够正常运行的关键。操作系统提供了各种功能与特点，为用户带来高效便捷的使用体验。本文将介绍智能手机操作系统的功能与特点。
一、操作系统的基本功能
智能手机操作系统具备以下几个基本功能，确保手机正常运行并方便用户操作：
1. 控制硬件设备：操作系统能够管理智能手机上的各种硬件设备，如屏幕、摄像头、音频设备等。通过操作系统，用户可以与这些硬件设备进行交互。
2. 管理应用程序：操作系统负责管理智能手机上安装的各种应用程序。它能够监控应用程序的运行状态，分配系统资源，以确保应用程序的稳定运行。
3. 提供界面：操作系统提供了直观友好的用户界面，使得用户可以轻松地与智能手机进行交互。通常，操作系统会提供图标、菜单、通知栏等元素，以供用户选择和操作。
二、主流操作系统的特点与功能 目前市场上主要有几种智能手机操作系统，如Android、iOS和Windows Phone。它们各自具备不同的特点与功能，为用户提供不同的使用体验。
1. Android
Android是由Google开发的开源操作系统，因其开放性和自由度高而受到广泛欢迎。其特点与功能主要包括：
- 强大的定制性：用户可以自由定制手机界面、安装第三方软件，并根据自己的喜好调整系统设置。
- 丰富的应用程序：Android系统用户可以通过Google Play商店下载各种类型的应用程序，满足不同需求。
- 多任务处理：Android系统支持多任务处理，用户可以在同时运行多个应用程序的同时进行切换和操作。
2. iOS
iOS是苹果公司开发的操作系统，它的特点与功能主要集中在以下几个方面：
- 稳定流畅：iOS系统为苹果手机专门优化，系统稳定性较高，能够确保流畅的使用体验。
- 丰富的生态系统：iOS系统与苹果的硬件设备完美结合，用户可以享受到丰富的高质量应用程序以及与其他苹果设备无缝衔接的功能。 - 安全性高：苹果公司采取了严格的安全措施，保护用户的隐私和数据安全。
操作系统-第⼀章-概述
1.1 操作系统的概念、功能和⽬标
概念
操作系统(Operating System，OS)是指 控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，并合理地组织调度计算机的⼯作和资源的分配，为⽤户和其他软件提供⽅便的接⼝和环境 的
程序集合。它是计算机系统中最基本的系统软件。
功能和⽬标
①操作系统是系统资源的管理者
②向上提供⽅便易⽤的服务
③是最接近硬件的⼀层软件
①操作系统是系统资源的管理者（管理功能）
作为系统资源的管理者，其⽬标是安全、⾼效，提供的功能有：
处理机管理
管理处理机的分配与运⾏，解决冲突问题，可以理解为对进程的管理
进程管理：进程控制、进程同步、进程通信、死锁处理、处理机调度
存储器管理
为了提⾼多道程序运⾏效率，⽅便⽤户使⽤
内存分配、地址映射、内存保护、共享和内存扩充
⽂件管理
操作系统负责管理⽂件的系统称为⽂件系统
⽂件存储空间的管理、⽬录管理、⽂件读写管理和保护
设备管理
完成⽤户的IO请求，⽅便⽤户使⽤设备，提⾼设备的利⽤率
缓冲管理、设备分配、设备处理、虚拟设备
②向上提供⽅便易⽤的服务（接⼝功能）
操作系统为⽤户和软件提供服务，通过提供接⼝来完成：
命令接⼝
联机控制⽅式：交互式命令接⼝，适⽤于分时或者实时系统，就像⼈与机器对话⼀样。(⽤户说⼀句，系统跟着做⼀句)
脱机控制⽅式：批处理命令接⼝，提交⼀组作业，系统进⾏处理，⽤户不能⼲预作业的运⾏。(⽤户说⼀堆，系统跟着做⼀堆)
程序接⼝
由⼀组系统调⽤命令组成(也称作系统调⽤或者⼴义指令)
可以在程序中进⾏系统调⽤来使⽤程序接⼝。普通⽤户不能直接使⽤程序接⼝，只能通过程序代码间接使⽤。
此外还有GUI图形⽤户界⾯，可以说 命令接⼝和GUI是直接给⽤户使⽤的，⽽程序接⼝是给软件或是程序员使⽤的。
③是最接近硬件的⼀层软件（扩充机器）
作为最接近硬件的⼀层软件，操作系统需要实现对硬件机器的扩展，将CPU、内存、磁盘、显⽰器、键盘等硬件合理地组织起来，让各种硬件能够相互协调配合，实现更多更复杂的
