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《操作系统》PPT课件操作系统概述进程管理内存管理文件系统设备管理用户界面目录contents01操作系统概述操作系统的定义与功能总结词操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件和应用程序的资源，提供用户与计算机交互的界面。详细描述操作系统是计算机系统中的重要组成部分，它负责管理计算机的硬件和软件资源，包括CPU、内存、磁盘、网络等。操作系统还负责调度和分配资源，确保各个应用程序能够正常运行。此外，操作系统还提供用户界面，使用户能够与计算机进行交互。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。详细描述：根据不同的分类标准，操作系统可以分为多种类型。根据处理方式的不同，可以分为批处理操作系统和分时操作系统。批处理操作系统将作业放入磁带或磁盘中，由操作系统自动依次处理，这种方式适合于大量简单作业的处理。分时操作系统允许多个用户同时使用计算机，每个用户都感觉自己独占计算机资源。根据实时性的要求，可以分为实时操作系统和分时操作系统。实时操作系统要求计算机能在规定的时间内对外部输入做出响应，适用于控制、通信和军事等领域。网络操作系统和分布式操作系统则是根据应用场景的不同而划分的。操作系统的基本特征要点一要点二总结词详细描述操作系统的基本特征包括并发性、共享性、虚拟性和稳定性。并发性是指多个事件在同一时间间隔内发生，操作系统能够处理多个任务并发的执行。共享性是指系统中的资源可以被多个进程共享，提高了资源的利用率。虚拟性是指通过技术手段将物理实体或过程转换为抽象的表示，使用户或应用程序能够方便地使用资源。稳定性是操作系统的基本要求，它能够保证系统的正常运行和数据的完整性。02进程管理进程的概念与状态总结词详细描述进程是程序的一次执行，具有动态性、独立性和制约性。进程状态包括新建、就绪、运行和阻塞等。进程是程序在计算机上的一次执行活动，它包括代码、数据和系统资源。进程具有动态性，即进程的创建、执行和终止是一个动态的过程。进程还具有独立性，即每个进程都有独立的内存空间和系统资源。此外，进程之间存在制约关系，需要相互协调以实现系统的高效运行。进程的状态会随着其执行情况而发生变化，常见状态有新建、就绪、运行和阻塞等。进程的创建与终止总结词详细描述进程可以通过系统调用或创建新进程命令等方式创建，进程终止则是因为正常结束、异常结束或被其他进程终止。进程的创建可以通过系统调用或创建新进程命令等方式实现。在创建进程时，需要为新进程分配必要的资源，如内存空间、文件、设备等。新进程可以通过复制父进程的地址空间或使用其他技术来获取所需资源。进程的终止则是因为正常结束、异常结束或被其他进程终止。在进程终止时，需要释放该进程所占用的资源，以便其他进程可以使用这些资源。进程的同步与通信总结词进程同步是协调多个进程的执行顺序和相互关系，进程通信是实现不同进程间信息交换的机制。详细描述进程同步是协调多个进程的执行顺序和相互关系的过程，以确保它们能够协同工作。这可以通过信号量、消息队列、管道等方式实现。进程通信是实现不同进程间信息交换的机制，通过发送和接收消息来实现不同进程之间的信息传递和共享。常见的进程通信方式有共享内存、消息传递和管道等。进程的调度与切换总结词：进程调度是操作系统根据一定的调度算法选择一个或多个进程来执行，进程切换则是将当前运行的进程暂停并转交给其他进程执行。详细描述：进程调度是操作系统的一项重要功能，其目的是选择一个或多个进程来执行，以满足系统的需求和目标。调度算法可以根据不同的优先级、时间片轮转、短作业优先等方式实现。在选择一个进程来执行时，需要考虑该进程的类型、优先级、CPU使用情况等因素。进程切换则是将当前运行的进程暂停并转交给其他进程执行的过程。在切换过程中，需要保存当前运行进程的状态信息，以便在下次恢复时能够继续执行。切换过程可以通过硬件支持或软件实现来完成。03内存管理内存的分配与回收内存的分配为进程分配所需的内存空间，包括代码段、数据段、堆和栈。内存的回收当进程结束时，系统需要回收其占用的内存空间，以便重新分配给其他进程。内存的交换与覆盖内存交换当系统中的内存空间不足时，需要将一些暂时不用的进程从内存中移到磁盘上，以便为其他进程腾出空间。内存覆盖通过将一个进程的不同部分分别装入内存的不同区域，并在运行时根据需要移动这些部分，以减少对外部存储器的访问。内存的保护与共享内存保护通过设置不同的内存区域和权限，确保每个进程只能访问自己的内存空间，防止其他进程的非法访问。内存共享在某些情况下，多个进程可能需要访问同一数据结构或文件，通过共享内存技术可以使这些进程直接相互通信和同步。04文件系统文件系统的概念与功能文件系统概念文件系统是操作系