1.1 操作系统的初步认识
1.1.1 常见四大操作系统：
Windows，Linux，Mac，Unix
1.1.2操作系统的作用：
提供操作界面
控制程序运行
管理系统资源
配置系统参数
监控系统状态
工具软件集合
1.1.3 思考：应用程序运行需要操作系统提供哪些支持？
1.2 操作系统的功能和定义
1.2.1 操作系统功能一：进程管理（CPU管理）
进程控制：创建，暂停，唤醒，注销
进程调度：调度策略，优先级
进程通信：进程间的通信
例：在IDEA开发时，还可以挂两个QQ
Windows 环境下多个程序在并发运行
1.2.2 操作系统功能二：内存管理
内存分配
内存共享
内存保护
虚拟内存
思考：有没有遇到过因为内存小而运行失败？
现代操作系统采用了一种特殊的方式来管理内存，使得程序总是可以运行
malloc（100*1024*1024） 1024字节B 1B = 8bit，java调用操作系统内存
1.2.3 操作系统的功能三：设备管理
设备的分配和调度
设备无关性
设备的传输控制
设备驱动
1.2.4 操作系统的功能四：文件管理
存储空间管理
文件的操作
目录的操作
文件和目录的存储权限管理
1.2.5 操作系统定义：
提供用户接口
为应用程序分配软硬件资源
1.3 操作系统发展历史
1.3.1 硬件发展的四个阶段
电子管时代（1946-1955）
晶体管时代（1955-1965）
集成电路时代（1965-1980）
大规模集成电路时代（1980-至今）
用户需求的提升和硬件技术的进步是操作系统发展的两大动力
1.3.2 单道批处理
手工操作，单道批处理（多个作业输入磁盘中形成作业队列）
结论：外设和CPU交替空闲和忙碌，CPU和外设利用率低
1.3.2 多道批处理
缺点：作业处理时间长，交互性差，运行过程不确定
特点：多道：内存同时存放多道程序，并行：宏观，串行：微观
在内存中存放多道程序，当某道程序因为某种原因不能运行而放弃CPU时，操作系统便调度另一程序投入使用。提高CPU利用率，提高系统吞吐量
1.3.3 分时技术和分时操作系统
六十年代，硬件的两大进展
1、中断技术
cup在收到（外部）中断信号后，会停止当前工作，转去处理外部事件，外部事件完成后，再从断点处继续原来工作
2、通道技术
专门处理内存和外设之间的数据传输的处理机
分时操作系统的背景
事务性任务的涌现：交互性高，响应速度快
要求支持多任务，多用户
多终端计算机：高性能计算机（高性能CPU+大容量内存）+多个终端（输入，显示）
以分时技术让每个终端感觉独占CPU
分时技术：主机以很短的时间片为单位，把CPU轮流分配给每个终端使用，直到全部作业完成
分时系统特点：
多路调制性：多用户联机使用同一计算机
独占性：每个终端感觉独占资源
交互性：及时响应用户请求
第一个实用化的分时系统unix
【革新】
实现了操作系统的可移植性，硬件无关性
引入特殊文件，即把外设当做文件处理统一处理
1.4 典型操作系统类型
都是分时操作系统的衍化
1.4.1 微机操作系统：大规模集成电路的发展，PC机时代
1973年 CP/M操作系统
引入BIOS，把操作系统和硬件分离
Mac OS 1976，首个带有图形界面和鼠标的操作系统
微软MS DOS （IBM PC）
磁盘操作系统 单用户单任务
微软 Windows 1.0 1985
1.4.2 实时操作系统：军事，工业控制，智能仪器
要求：某些任务要紧急优先处理，强调时间
硬实时 航空航天，制导，工业控制/软实时 网络游戏 直播
1.4.3 嵌入式操作系统≈实时操作系统
软硬件一体化的系统
安卓，Linux（基于Linux内核）
1.4.4 多处理机操作系统
网络操作系统=操作系统+网络服务
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