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操作系统课件2-(特殊条款版)操作系统课件2一、引言操作系统是计算机系统中最核心的软件之一，它负责管理和协调计算机硬件与软件资源，为用户提供高效、稳定、安全的运行环境。
本课件将重点介绍操作系统的基本概念、功能、类型以及进程管理等内容。
二、操作系统的基本概念1.操作系统的定义操作系统（OperatingSystem，简称OS）是一种系统软件，它负责管理和协调计算机硬件与软件资源，为用户提供便捷、高效、稳定的运行环境。
2.操作系统的功能操作系统的功能主要包括资源管理、进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户接口等。
3.操作系统的类型根据操作系统的特点和应用场景，可以分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统等。
三、进程管理1.进程的概念进程是操作系统中执行程序的基本单位，它包括程序代码、数据和进程控制块（PCB）。
2.进程的状态进程的状态分为运行、就绪、阻塞和结束等四种。
3.进程控制进程控制主要包括进程的创建、终止、阻塞、唤醒、切换等操作。
4.进程同步与互斥进程同步是指多个进程之间按照一定的顺序执行，以保证数据的一致性和正确性。
进程互斥是指多个进程在同一时刻只能有一个进程访问共享资源。
5.进程通信进程通信是指多个进程之间交换数据和消息。
进程通信的方式有共享内存、消息传递和管道等。
四、内存管理1.内存分配内存分配是指操作系统为进程分配内存空间的过程。
内存分配的方式有固定分区、可变分区和页式管理等。
2.内存回收内存回收是指操作系统将已分配给进程的内存空间回收的过程。
内存回收的方式有立即回收和延迟回收等。
3.内存扩充内存扩充是指通过虚拟内存技术，将磁盘空间作为内存使用，以扩大内存容量。
4.内存保护内存保护是指操作系统对内存空间进行权限管理，防止进程非法访问其他进程的内存空间。
五、文件管理1.文件的概念文件是存储在辅助存储设备上的数据集合，它具有名称、类型、属性和内容等。
全套课件《操作系统原理教程(第二版)contents •操作系统概述•进程管理•内存管理•文件管理•设备管理•现代操作系统新技术目录01操作系统概述定义操作系统是一组控制和管理计算机软硬件资源、合理组织计算机工作流程以及方便用户使用的程序的集合。
功能提供用户与计算机硬件系统之间的接口；管理系统资源；提供软件的开发与运行环境。
早期操作系统实时操作系统网络操作系统和分布式操作系统个人计算机操作系统分时操作系统批处理操作系统手工操作方式、脱机输入/输出方式。
单道批处理系统、多道批处理系统。
具有交互性、多用户同时使用一台计算机、用户感觉独占计算机。
实时性、高可靠性。
网络资源共享、分布式处理。
单用户多任务、图形用户界面。
个人计算机操作系统分时操作系统按时间片轮转方式，将CPU 分配给多个终端用户。
网络操作系统控制和协调网络中计算机的运行，提供网络通信、资源管理、网络服务、网络管理、互操作等功能。
分布式操作系统统一管理和调度网络中的资源，实现资源的共享和协同工作，为用户提供透明、一致的使用界面。
自动、顺序、成批地处理作业。
批处理操作系统实时操作系统对随机发生的外部事件做出及时响应并对其进行处理。
提供丰富的应用程序接口和图形用户界面，支持多任务处理和多媒体功能。
02进程管理进程的概念与状态进程的定义进程是操作系统中进行资源分配和调度的基本单位，它是程序的执行过程，具有动态性、并发性、独立性、异步性和结构性等基本特征。
进程的状态进程在其生命周期内会经历多种状态，如创建状态、就绪状态、运行状态、阻塞状态和终止状态等。
这些状态之间会根据特定的条件进行转换。
进程控制块PCBPCB的定义进程控制块PCB是操作系统中用于描述进程状态和特性的数据结构，它是进程存在的唯一标识。
PCB的内容PCB通常包含进程标识符、处理机状态、进程调度信息和进程控制信息等内容。
其中，进程标识符用于唯一标识一个进程；处理机状态记录了进程在执行时的寄存器信息；进程调度信息用于支持操作系统的进程调度功能；进程控制信息则包含了进程的状态、优先级和资源需求等信息。
