计算机操作系统实用教程教学课件作者王旭启2.ppt

第2章作业管理 2.1操作系统与用户的接口 2.2作业管理概述 2.3批处理方式下的作业管理 2.1操作系统与用户的接口 人们花费大量的精力去研究设计操作系统，其目的之一就是为了方便用户使用计算机，不需要操作员过多干预，系统就能顺利运行。操作系统不仅是系统资源的管理者，也是用户服务提供者。通常，用户使用计算机时，必须通过一定的方式和途径，将自己的要求告诉计算机。计算机配置操作系统的目的之一是为了方便用户，也就是说，在操作系统的协助下，用户能够简便、灵活、安全可靠地使用计算机系统资源来解决问题。因此，操作系统为了提供有效的服务，必须支持与用户的通信。这个通信包括双向的信息传送：用户请求系统给予特定的服务，而系统将服务的结果返回给用户。 2.1操作系统与用户的接口 操作系统负责管理这种通信的部分称为用户接口或用户界面。用户通过操作系统使用和控制计算机，不再与裸机发生直接关系，因而操作系统便成了用户和计算机之间的接口。该接口通常是以命令或系统调用的形式呈现在用户面前的，前者直接提供给用户在键盘终端上使用，后者提供给用户在编程时使用，通常分别将它们称为命令接口和程序接口。 操作系统是用户与计算机之间的接口，用户是通过操作系统来使用计算机的。而用户使用计算机解决问题的方式有两种：一种是用编写计算机程序的方式；另一种是让计算机上已有的软件为之服务，两者都需要操作系统的支持。 2.1操作系统与用户的接口 操作系统正是针对这两种方式，为用户提供了相应的两类接口：一类应用于程序一级，称为程序接口（也称编程接口）；另一类应用于用户作业控制一级，称为命令接口。在较晚出现的操作系统中，又向用户提供了图形接口。操作系统向用户提供的接口如图2-1所示。 2.1.1 程序级接口 程序级接口在程序、系统资源及系统服务之间实现交互作用。程序级接口通常由一组系统调用命令（又称为广义指令）组成，用户可以在程序中直接或间接地使用这些系统调用。 2.1操作系统与用户的接口 系统调用命令可以看成是机器指令的扩充，因为从调用形式上看，执行一条系统调用命令相当于执行了一条功能很强的机器指令。它与机器指令不同之处在于系统调用命令由操作系统核心解释执行。 系统调用是操作系统向用户提供程序一级的服务，用户程序借助于系统调用命令来向操作系统提出各种资源要求和服务请求。 不同的操作系统所提供的系统调用命令的条数、调用格式和所完成的功能都不尽相同。 2.1操作系统与用户的接口 从用户程序进入系统调用的执行过程大致为：首先，把系统调用命令所需的参数或参数区首选首地址装入指定的通用寄存器；然后设置一条调用指令（如“访管”指令或“软中断”指令）；当用户程序执行到该条调用指令时，就转到系统调用的处理程序。其处理过程如图2-2所示。 (1)保留用户程序的现场，将系统调用的命令号等参数放入指定的存储单元。 (2)根据系统调用命令号，访问系统调用入口表，找到相应子程序的入口地址，然后转去执行该子程序。 (3)恢复现场，并把系统调用命令的返回参数或参数区首地址放入通用寄存器中，供用户程序使用。 2.1操作系统与用户的接口 2.1.2命令接口 1．联机命令接口 联机命令接口由一组键盘操作命令组成，是用户以交互方式请求操作系统服务的手段。用户通过终端或控制台输入操作命令，向系统提出服务请求。 用户每输完一条命令，控制就转入操作系统的命令解释程序，系统对该命令解释执行，完成指定的操作。执行完毕，控制又转回终端或控制台，用户可接着输入下一条命令。如此反复，直到作业完成。 键盘操作命令的作业控制方式灵活方便，用户可根据运行情况随时干预自己的作业，但是，系统的资源利用率不太高。 2.1操作系统与用户的接口 2．脱机命令接口 脱机命令接口由一组作业控制命令（又称作业控制语言）组成，供脱机用户使用。所谓脱机用户，是指用户不能直接干预其作业的运行，而是事先把对系统的请求作业控制语言写成一份作业说明书，连同作业的程序和数据一起提交给系统。当系统调度该作业执行时，由操作系统对作业说明书上的命令逐条执行，直到遇到“撤离”命令而停止该作业为止。 这种接口主要用于批处理方式操作系统，尤其是作业的操作过程由操作系统自动调度或由系统管理员干预，因而系统资源利用率高。其不足是用户与系统隔离，由于用户不能干预其作业的运行，用户作业的调试周期增长。 2.1操作系统与用户的接口 所有计算机的用户都是通过上述接口与操作系统发生联系的。作业管理涉及的是作业控制级接口的管理。 3．图形用户接口 图形用户接口是近些年一种比较流行的交互式接口。 图形用户接口采用了图形化的操作界面，用非常容易识别的各种图标来将系统的各项功能、各种应用程序和文件直观地表示出来。用户可通过鼠标、菜单和对话框来完成对应用程序和文件的操作，此时用户已完全不必像使用命令接口