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| 編輯推薦： |
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本教材内容紧跟操作系统发展的*理论、技术、方法，既可以作为计算机及其相关专业的本科生教材，也可供从事计算机及相关工作的人员参考学习。吸取了国内外近几年来出版的同类教材的优点，除了介绍操作系统中*基本的内容外，还增加了对目前比较流行的Android系统的介绍。
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| 內容簡介： |
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全面介绍了计算机操作系统的基本概念、原理和实现方法。全书共分为11章，第1章介绍了操作系统的概况；第2章至第8章分别阐述了操作系统的基本原理、概念和实现方法，包括中断、进程和线程、调度与死锁、内存管理、设备管理、文件管理和用户接口；第9章对当前流行的移动平台操作系统Android进行了介绍；第10章主要介绍了系统安全方面的知识，包括程序安全、系统和网络安全、计算机系统安全技术等；第11章介绍了另外一个典型的操作系统Linux。
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| 關於作者： |
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湖南茶陵人，湖南农业大学副教授、硕士生导师，留美归国人员。主要研究领域为智能支持与决策、农业信息化、生物信息等。以第一作者或通讯作者发表学术论文20多篇、教改论文8篇。出版《计算机操作系统》、《Visual Basic程序设计案例实验教程》、《网络工程师考前冲刺100题（第2版）》、《多媒体课件制作理论与实践》等教材4本。获得软件著作权4件，先后主持或参与国家、省部级项目16项，获湖南省科技进步一等奖1项。
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| 目錄：
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第1章操作系统概述1
1.1什么是操作系统1
1.1.1计算机系统组成1
1.1.2操作系统与计算机系统2
1.2操作系统的发展历史4
1.2.1无操作系统4
1.2.2单道批处理系统4
1.2.3多道批处理系统5
1.2.4分时系统6
1.2.5实时系统7
1.2.6操作系统的进一步发展8
1.3操作系统的主要功能9
1.3.1处理机管理9
1.3.2存储管理9
1.3.3设备管理10
1.3.4文件管理11
1.3.5用户接口12
1.4操作系统结构13
1.4.1单体结构14
1.4.2模块化结构14
1.4.3可扩展内核结构14
1.4.4层次结构15
1.5操作系统的特征15
1.5.1操作系统的基本特征15
1.5.2操作系统的新特征17
1.6操作系统介绍18
1.6.1Windows操作系统19
1.6.2Linux操作系统23
1.6.3嵌入式操作系统24
1.6.4华为鸿蒙操作系统26
小结28
习题128
第2章中断29
2.1中断的基本概念29
2.1.1中断的作用30
2.1.2中断的类型31
2.1.3中断嵌套、中断优先级和中断屏蔽32
2.2中断在操作系统中的地位33
2.3中断响应过程34
2.4中断处理过程35
2.4.1中断处理流程35
2.4.2中断服务程序简介36
2.5向量中断38
2.6中断的应用39
小结40
习题241
第3章进程和线程42
3.1进程概述42
3.1.1程序的顺序执行及其特征42
3.1.2程序的并发执行及其特征43
3.1.3进程的概念及其特征45
3.1.4进程状态45
3.1.5进程控制块48
3.2进程控制48
3.2.1进程创建48
3.2.2进程终止49
3.2.3进程阻塞和唤醒50
3.2.4进程挂起和激活50
3.3线程51
3.3.1线程简介51
3.3.2多线程52
3.3.3线程实现与线程模型54
3.4互斥和同步57
3.4.1并发原理57
3.4.2硬件同步58
3.4.3信号量机制60
3.4.4管程63
3.4.5经典同步问题64
3.4.6消息传递70
小结72
习题372
第4章调度与死锁74
4.1调度简介74
4.1.1基本概念74
4.1.2调度原则77
4.2调度算法78
4.2.1先来先服务调度算法79
4.2.2短作业优先调度算法79
4.2.3优先级调度算法80
4.2.4时间片轮转调度算法81
4.2.5最高响应比优先调度算法82
4.2.6多级反馈队列调度算法84
4.2.7实时调度算法85
4.2.8多处理器调度算法85
4.3死锁简介87
4.3.1资源87
4.3.2死锁产生的原因和必要条件88
4.3.3死锁的表示方法91
4.3.4死锁的判定91
4.4死锁预防92
4.4.1破坏请求和保持条件92
4.4.2破坏不剥夺条件92
4.4.3破坏环路等待条件92
4.5死锁避免93
4.5.1银行家算法93
4.5.2银行家算法实例96
4.6死锁检测和恢复97
4.6.1死锁检测97
4.6.2死锁恢复97
4.7处理死锁的综合措施98
小结98
习题499
第5章内存管理100
5.1概述100
5.1.1存储层次结构100
5.1.2存储管理的目的和任务101
5.2地址重定位103
5.2.1基本概念103
5.2.2常用重定位技术103
5.3分区存储管理105
5.3.1单一连续分区存储管理105
5.3.2固定分区管理105
5.3.3可变分区管理106
5.3.4分区分配算法107
5.4页式存储管理109
5.4.1页面变换基本思想109
5.4.2地址变换过程110
5.4.3快表111
5.4.4多级页表112
5.5段式与段页式存储管理113
5.5.1段式存储管理113
5.5.2段页式存储管理116
5.6内存扩充技术118
5.6.1覆盖技术119
5.6.2交换技术119
5.7虚拟存储管理121
5.7.1基本原理121
5.7.2请求分页存储管理122
5.7.3页面置换算法124
5.7.4请求分页存储管理系统性能分析128
5.7.5请求分段存储管理130
小结131
习题5131
第6章设备管理133
6.1概述133
6.1.1设备管理的目标和任务133
6.1.2IO系统结构134
6.1.3IO设备分类136
6.2IO系统控制方式137
6.2.1程序直接控制方式137
6.2.2中断控制方式138
6.2.3DMA控制方式138
6.2.4通道控制方式139
6.3IO软件的组成140
6.3.1IO软件设计目标和原则140
6.3.2IO软件结构141
6.3.3设备驱动程序142
6.3.4设备无关软件144
6.3.5用户层软件145
6.4具有通道的设备管理146
6.4.1通道146
6.4.2通道类型146
6.5设备管理相关技术147
6.5.1DMA147
6.5.2缓冲技术148
6.5.3总线技术150
6.6磁盘存储管理151
6.6.1磁盘简述151
6.6.2磁盘调度154
6.6.3磁盘管理156
6.6.4容错技术158
小结162
习题6162
第7章文件管理164
7.1概述164
7.1.1文件164
7.1.2文件系统166
7.2文件结构167
7.2.1逻辑结构167
7.2.2物理结构168
7.2.3直接文件和Hash结构170
7.2.4文件存取方法171
7.2.5常见的物理存储设备172
7.3文件目录173
7.3.1文件目录内容173
7.3.2目录结构175
7.3.3目录查询179
7.4文件共享和文件安全180
7.4.1文件共享180
7.4.2文件安全182
小结185
习题7185
第8章用户接口186
8.1系统生成和系统初启186
8.1.1系统生成186
8.1.2系统初启187
8.1.3独立引导的过程188
8.2命令接口189
8.2.1命令语言189
8.2.2命令的类型190
8.2.3命令解释程序192
8.3程序接口193
8.3.1系统调用的基本概念193
8.3.2系统调用的类型196
8.3.3系统调用的实现198
8.4图形接口200
8.4.1桌面、图标和超级任务栏201
8.4.2窗口203
8.4.3对话框204
小结206
习题8206
第9章Android操作系统207
9.1Android操作系统概述207
9.1.1什么是Android操作系统207
9.1.2Android操作系统的发展历程208
9.1.3Android操作系统的特点211
9.2Android操作系统的架构212
9.2.1Linux内核层212
9.2.2系统运行库层213
9.2.3应用程序框架层213
9.2.4应用程序层214
9.3Android应用程序的开发214
9.3.1Android应用程序的开发环境214
9.3.2Android操作系统开发组件218
9.3.3Android应用程序开发过程220
9.4Android操作系统进程管理221
9.4.1Android操作系统进程概述222
9.4.2Android操作系统线程概述223
9.4.3Android操作系统进程同步223
9.4.4Android操作系统进程通信225
9.5Android操作系统内存管理226
9.5.1低内存处理机制227
9.5.2匿名共享内存机制227
小结227
习题9227
第10章系统安全228
10.1计算机系统安全概述228
10.1.1计算机系统安全的定义228
10.1.2计算机系统安全的分类229
10.1.3计算机威胁的类型229
10.1.4信息系统安全评价标准230
10.2程序安全232
10.2.1逻辑炸弹233
10.2.2缓冲区溢出233
10.2.3SQL注入234
10.3系统和网络安全235
10.3.1特洛伊木马235
10.3.2计算机病毒236
10.3.3蠕虫240
10.3.4rootkit241
10.3.5拒绝服务242
10.3.6端口扫描243
10.4计算机系统安全技术244
10.4.1身份验证244
10.4.2访问控制246
10.4.3加密技术248
小结249
习题10249
第11章Linux系统251
11.1Linux系统概述251
11.1.1UNIX系统与Linux系统的历史251
11.1.2设计原则254
11.1.3内核模块255
11.2进程管理256
11.2.1进程控制块257
11.2.2进程状态260
11.2.3进程控制260
11.3进程调度262
11.3.1调度方式和调度策略262
11.3.2实时调度263
11.3.3非实时调度264
11.4进程同步264
11.4.1原子操作264
11.4.2自旋锁264
11.4.3信号量265
11.4.4屏障266
11.5内存管理267
11.5.1物理内存管理267
11.5.2虚拟内存管理269
11.6设备管理274
11.6.1字符设备驱动程序274
11.6.2块设备驱动程序276
11.6.3网络设备驱动程序278
11.6.4内核与驱动程序接口280
11.7文件管理281
11.7.1基本概念281
11.7.2虚拟文件系统282
11.7.3文件系统的系统调用289
11.8系统安全290
11.8.1认证290
11.8.2访问控制290
小结291
习题11291
参考文献292
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| 內容試閱：
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第二版前言操作系统是所有计算机系统的重要组成部分，在计算机系统中占据重要的地位，是计算机系统的核心和灵魂。同时，操作系统课程是计算机科学教育、大信息类专业教育的基础课程，也是这些专业学生进一步深入学习本专业知识，进一步提升应用软件开发能力及系统软件开发能力的重要课程。本书是一本操作系统基础知识的教科书，清晰地描述了操作系统的基本概念和原理，充分吸收了国内外近几年出版的同类教材的优点，也综合了我们从事操作系统教学的多年经验，还考虑了读者和学生对第一版提出的许多建议。全书内容丰富，图文并茂，为读者学习、使用和分析操作系统提供了基本的原理和方法。本次修版是对2015年出版的《计算机操作系统》教材进行的修改。我们首先对第一版存在的一些问题进行了进一步校正和修改，使内容描述更加准确和完善；其次，考虑了操作系统发展的现状和前沿，增加了嵌入式操作系统、华为鸿蒙系统、中断的应用、Android系统的发展历程等方面的内容，为读者学习操作系统提供了更好的帮助。本书共分为11章。第1章详细介绍了操作系统的基本概念、发展历史、主要功能和特征，以及Windows、Linux和华为的鸿蒙操作系统。第2章至第8章以操作系统的主要功能为主线，分别介绍了处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理和用户接口，其中处理机管理又分为中断、进程和线程、调度与死锁共3章来进行详细介绍，让读者能够充分理解操作系统在工作时是如何实现控制的；用户接口中使用了当前流行的桌面操作系统Windows 7来进行图形接口的讲解。第9章介绍了目前广泛使用的移动平台操作系统Android，并对基于Android的应用程序开发进行了较为详细的介绍，有助于读者理解目前流行的手机操作系统以及应用程序是如何进行运行和开发的。第10章主要从程序安全、系统和网络安全、计算机系统安全技术等方面介绍了操作系统安全方面的知识，包括一些常见的威胁计算机安全的病毒、攻击手段以及一些基本的防范措施等内容。第11章介绍了另外一个典型的又广泛使用的桌面操作系统Linux，让读者能够对这个极具发展潜力的操作系统有一个初步的认识。本书在编写、修订过程中，学习和参考了有关操作系统、Windows、Linux、Android等方面的书籍和参考文献，这些书籍和参考文献给我们很大的帮助，让我们受益匪浅。同时，也得到了华中科技大学出版社的大力支持和帮助。特别感谢在第一版和第二版修改过程中指导、帮助过我们的专家、老师和朋友，以及一直以来给予我们支持的家人，对他们的无私奉献和付出表示衷心的感谢！虽然本次修改对本书做了进一步完善，希望能把它写得更好，但是本书所涉及的知识多而广，要将这些知识融合贯通难度很大，由于编者的水平有限，在本次修改过程中，难免存在不妥或疏漏之处，为了便于以后教材的修订，恳请专家、教师和广大读者批评斧正，以使本书的质量能够不断提高。
龙陈锋2019年11月于长沙
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