《作業系統原理與套用（第2版）》是2019年8月清華大學出版社出版的圖書，作者是王育勤、劉智珺、蘇瑩、魯力。
基本介紹
- 書名：作業系統原理與套用（第2版）
- 作者：王育勤
劉智珺
蘇瑩
魯力 - ISBN：9787302535294
- 定價：49元
- 出版社：清華大學出版社
- 出版時間：2019年8月
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《作業系統原理與套用（第2版）》是作者在多年教學實踐積累的基礎上，吸收國內外作業系統新的理論和技術，依據作業系統教學大綱的要求進行編寫的凶束歸愉。
《作業系統原理與套用（第2版）》重點講述了作業系統的一般原理和實施技術與方法。在講授方法上，注重理論與實際相結合，以束甩盛UNIX作業系統為實例，介紹作業系統中的主要管理方法和服務功能的實施技術和技巧。在內容安排上，由總體到具體，先介紹作業系統的概念駝嬸地和服務功能，然後以UNIX系統為例講述這些功能的具體實現算法，最後以Windows和Linux作業系統為基礎，通過Windows 10系統中的進程管理、記憶體管理、程式捉阿臭管理和網路管理幾個方面的實例與具體操作，將作業系統原理中涉及的相關部分理論具體化，加深對作業系統理論的理解；同時介紹了Linux作業系統中常用命令的使用，編輯工具vi以及Shell腳本編程的基本方法；最後選取Windows作業系統中5個典型的項目實驗來加強實踐環節，使學生進一步加深對作業系統關鍵功能實現方法的理解與套用。
《作業系統原理與套用（第2版）》可作為高等院校計算機領域各專業、電子信息類專業本科生(若作業系統課程為40~60授課學時，主講教師可根據實際情況作選學處理)和非計算機專業研究生作業系統課程的教材，也可供有關專業人員參考使用。
圖書目錄
第1章 作業系統概述 1
1.1 作業系統的發展過程 2
1.1.1 手工操作階段 2
1.1.2 早期批處理階段 3
1.1.3 執行系統 4
1.1.4 多道程式系統階段 4
1.2 什麼是作業系統(Operating System) 5
1.2.1 概念(定義) 5
1.2.2 設定OS的目的 5
1.2.3 作業系統的棗市目標和作用 6
1.2.4 作業系統的主要功能 7
1.2.5 作業系統的服務功能 8
1.3 作業系統的結構 10
1.3.1 外部結構(環境) 10
1.3.2 內部結構(體系結構) 10
1.4 作業系統的分類 11
1.4.1 多道批處理系統 11
1.4.2 分時系統 12
1.4.3 實時系統 13
1.4.4 現代作業系統 14
1.5 作業系統的特徵 15
1.6 作業系統的性能——如何評價一個
作業系統 16
1.7 當前比較流行的幾種微機作業系統 17
1.7.1 當前微機上的主流作業系統 17
1.7.2 用戶如何選用作業系統 20
1.8 UNIX系統的特點和結構 22
本章小結 24
習題 24
第2章 進程管理 25
2.1 進程的概念 26
2.1.1 程式的順序執行 26
2.1.2 程式的並發執行和資源共享 26
2.1.3 程式並發執行的特性 28
2.1.4 進程(process) 29
2.1.5 用進程概念說明作業系統的
並發性和不確定性 31
2.1.6 進程的狀態及其變遷 32
2.1.7 進程的組成 33
2.1.8 UNIX系統的進程映像 35
2.2 有關進程的操作 38
2.2.1 進程的創建 38
2.2.2 進程終止和父/子進程的同步 41
2.3 進程間的相互作用和通信 43
2.3.1 同步 43
2.3.2 互斥 44
2.3.3 進程的臨界區和臨界資源 45
2.3.4 實施臨界區互斥的鎖操作法 45
2.3.5 信號量與P、V操作 48
2.3.6 高級通信機構 53
2.4 執行緒 55
2.4.1 執行緒的概念 55
2.4.2 執行緒的諒鴉辯特點 56
2.4.3 執行緒的狀態 57
2.4.4 執行緒與進程的區別 57
2.4.5 多執行緒編程 58
2.5 中斷處理 59
2.5.1 中斷及其一般處理過程 59
2.5.2 中斷優先權和多重中斷 61
2.5.3 中斷禁止 61
2.5.4 中斷在作業系統中的地位 62
2.5.5 UNIX系統對中斷和陷入的
處理 62
本章小肯甩采殼結 65
習題 65
第3章 處理機管理 69
3.1 概述 70
3.1.1 CPU調度的三級實現 70
3.1.2 進程的執行方式 72
3.1.3 CPU調度的基本方式 73
3.2 常用調度算法 74
3.2.1 先來先服務FCFS 74
3.2.2 最短周期優先SBF 75
3.2.3 優先權 77
3.2.4 輪轉法 77
3.2.5 可變時間片輪轉法 79
3.2.6 多佇列輪轉法和多級反饋
佇列法 79
3.3 UNIX系統中的進程調度 80
本章小結 85
習題 85
第4章 存儲管理 87
4.1 引言 88
4.1.1 二級存儲器及信息傳送 88
4.1.2 存儲器分配 88
4.1.3 存儲管理的基本任務 89
4.1.4 存儲空間的地址問題 90
4.1.5 地址轉換 90
4.1.6 存儲管理的功能 92
4.1.7 記憶體的擴充技術 93
4.2 分區式管理技術 95
4.2.1 固定分區法 95
4.2.2 可變分區法 96
4.3 可重定位分區分配 98
4.4 多道程式對換技術 99
4.5 分頁存儲管理 100
4.5.1 分頁管理 100
4.5.2 請求分頁管理 103
4.6 段式存儲管理 111
4.6.1 分段和分段的地址空間 111
4.6.2 分段管理的實現 112
4.6.3 分段共享 113
4.6.4 段的動態連結 113
4.7 段頁式存儲管理 116
4.7.1 基本思想 116
4.7.2 實現過程 116
4.8 UNIX系統的存儲管理 117
本章小結 122
習題 122
第5章 設備管理 125
5.1 概述 126
5.1.1 設備分類 126
5.1.2 設備管理的目標和功能 126
5.1.3 設備分配技術 127
5.1.4 通道技術 128
5.1.5 緩衝技術 130
5.2 UNIX系統的設備管理 132
5.2.1 UNIX設備管理的特點 132
5.2.2 與設備驅動有關的接口 133
5.2.3 塊設備管理中的緩衝技術 133
5.2.4 塊設備的讀、寫 136
5.2.5 字元設備管理 140
本章小結 141
習題 141
第6章 檔案系統 143
6.1 概述 144
6.1.1 檔案及其分類 144
6.1.2 檔案系統的功能 145
6.1.3 檔案系統的用戶界面 145
6.1.4 檔案系統的層次結構 147
6.2 檔案的組織和存取方法 148
6.2.1 檔案的邏輯組織和物理組織 148
6.2.2 檔案的存取方式 151
6.3 結構 151
6.3.1 一級結構 152
6.3.2 二級結構 152
6.3.3 多級結構 153
6.4 檔案存儲空間的管理 155
6.4.1 記住空間分配現狀的
數據結構 155
6.4.2 存儲空間分配程式 157
6.5 檔案保護 158
6.5.1 檔案系統的完整性 158
6.5.2 檔案的共享與保護保密 159
6.6 對檔案的主要操作 160
6.6.1 創建檔案 160
6.6.2 檔案的連線與解除連線 161
6.6.3 檔案的打開和關閉 161
6.6.4 檔案的讀、寫 162
6.7 UNIX檔案系統的內部實現 163
6.7.1 數據結構 163
6.7.2 活動i節點的分配與釋放 166
6.7.3 項和檢索檔案 167
6.7.4 檔案的索引結構 169
6.7.5 檔案卷和卷專用塊 170
6.7.6 空閒i節點的管理 171
6.7.7 空閒存儲塊的管理 173
6.7.8 子檔案系統裝卸和
裝配塊表 174
6.7.9 各主要數據結構之間的
聯繫 176
6.7.10 管道檔案(pipe) 176
6.8 系統調用的實施舉例 180
本章小結 182
習題 182
第7章 死鎖 185
7.1 死鎖的基本概念 186
7.1.1 什麼是死鎖 186
7.1.2 死鎖的表示 187
7.1.3 死鎖判定法則 188
7.2 死鎖的預防 189
7.3 死鎖的避免 191
7.3.1 資源分配狀態RAS 191
7.3.2 系統安全狀態 191
7.3.3 死鎖避免算法 192
7.3.4 對單體資源類的簡化算法 193
7.4 死鎖的檢測和解除 194
7.4.1 死鎖的檢測 194
7.4.2 死鎖的解除 195
本章小結 196
習題 196
第8章 作業系統基礎實驗 199
8.1 進程管理 200
8.1.1 實驗目的 200
8.1.2 實驗內容 200
8.2 系統管理記憶體 202
8.2.1 實驗目的 202
8.2.2 實驗內容 203
8.3 程式管理 205
8.3.1 實驗目的 205
8.3.2 實驗內容 205
8.4 系統管理網路 208
8.4.1 實驗目的 208
8.4.2 實驗內容 209
本章小結 219
第9章 Linux作業系統中的
常用命令 221
9.1 使用Linux基本命令 222
9.1.1 常用簡單命令 222
9.1.2 管理命令 224
9.1.3 檔案管理命令 227
9.2 使用命令補齊和別名功能 228
9.2.1 命令行自動補齊 228
9.2.2 命令別名 228
9.3 使用重定向和管道 230
9.3.1 重定向 230
9.3.2 管道 231
9.4 熟悉vi三種模式下的操作命令 231
9.4.1 vi的三種工作模式 232
9.4.2 vi在三種模式下的
基本操作 232
9.5 使用vi建立簡單的Shell腳本
並運行 234
9.5.1 創建Shell腳本 235
9.5.2 運行Shell腳本 235
9.5.3 Shell編程基礎 236
9.5.4 流程控制語句 239
本章小結 242
第10章 作業系統項目實驗 243
10.1 進程調度及作業調度 244
10.1.1 項目實驗目的和要求 244
10.1.2 實驗內容 244
10.1.3 實驗知識點說明 244
10.1.4 實驗分析 244
10.2 動態分區存儲管理 251
10.2.1 項目實驗目的和要求 251
10.2.2 實驗內容 251
10.2.3 實驗知識點說明 251
10.2.4 實驗分析 251
10.3 模擬頁式虛擬存儲管理中硬體的
地址轉換與缺頁中斷 255
10.3.1 項目實驗目的和要求 255
10.3.2 實驗內容 255
10.3.3 實驗知識點說明 256
10.3.4 實驗分析 256
10.4 虛擬頁式存儲器頁面淘汰算法
模擬 259
10.4.1 項目實驗目的和要求 259
10.4.2 實驗內容 259
10.4.3 實驗知識點說明 259
10.4.4 實驗分析 260
10.5 銀行家算法 263
10.5.1 項目實驗目的和要求 263
10.5.2 實驗內容 263
10.5.3 實驗知識點說明 263
10.5.4 實驗分析 264
本章小結 273
參考文獻 274
2.1.5 用進程概念說明作業系統的
並發性和不確定性 31
2.1.6 進程的狀態及其變遷 32
2.1.7 進程的組成 33
2.1.8 UNIX系統的進程映像 35
2.2 有關進程的操作 38
2.2.1 進程的創建 38
2.2.2 進程終止和父/子進程的同步 41
2.3 進程間的相互作用和通信 43
2.3.1 同步 43
2.3.2 互斥 44
2.3.3 進程的臨界區和臨界資源 45
2.3.4 實施臨界區互斥的鎖操作法 45
2.3.5 信號量與P、V操作 48
2.3.6 高級通信機構 53
2.4 執行緒 55
2.4.1 執行緒的概念 55
2.4.2 執行緒的特點 56
2.4.3 執行緒的狀態 57
2.4.4 執行緒與進程的區別 57
2.4.5 多執行緒編程 58
2.5 中斷處理 59
2.5.1 中斷及其一般處理過程 59
2.5.2 中斷優先權和多重中斷 61
2.5.3 中斷禁止 61
2.5.4 中斷在作業系統中的地位 62
2.5.5 UNIX系統對中斷和陷入的
處理 62
本章小結 65
習題 65
第3章 處理機管理 69
3.1 概述 70
3.1.1 CPU調度的三級實現 70
3.1.2 進程的執行方式 72
3.1.3 CPU調度的基本方式 73
3.2 常用調度算法 74
3.2.1 先來先服務FCFS 74
3.2.2 最短周期優先SBF 75
3.2.3 優先權 77
3.2.4 輪轉法 77
3.2.5 可變時間片輪轉法 79
3.2.6 多佇列輪轉法和多級反饋
佇列法 79
3.3 UNIX系統中的進程調度 80
本章小結 85
習題 85
第4章 存儲管理 87
4.1 引言 88
4.1.1 二級存儲器及信息傳送 88
4.1.2 存儲器分配 88
4.1.3 存儲管理的基本任務 89
4.1.4 存儲空間的地址問題 90
4.1.5 地址轉換 90
4.1.6 存儲管理的功能 92
4.1.7 記憶體的擴充技術 93
4.2 分區式管理技術 95
4.2.1 固定分區法 95
4.2.2 可變分區法 96
4.3 可重定位分區分配 98
4.4 多道程式對換技術 99
4.5 分頁存儲管理 100
4.5.1 分頁管理 100
4.5.2 請求分頁管理 103
4.6 段式存儲管理 111
4.6.1 分段和分段的地址空間 111
4.6.2 分段管理的實現 112
4.6.3 分段共享 113
4.6.4 段的動態連結 113
4.7 段頁式存儲管理 116
4.7.1 基本思想 116
4.7.2 實現過程 116
4.8 UNIX系統的存儲管理 117
本章小結 122
習題 122
第5章 設備管理 125
5.1 概述 126
5.1.1 設備分類 126
5.1.2 設備管理的目標和功能 126
5.1.3 設備分配技術 127
5.1.4 通道技術 128
5.1.5 緩衝技術 130
5.2 UNIX系統的設備管理 132
5.2.1 UNIX設備管理的特點 132
5.2.2 與設備驅動有關的接口 133
5.2.3 塊設備管理中的緩衝技術 133
5.2.4 塊設備的讀、寫 136
5.2.5 字元設備管理 140
本章小結 141
習題 141
第6章 檔案系統 143
6.1 概述 144
6.1.1 檔案及其分類 144
6.1.2 檔案系統的功能 145
6.1.3 檔案系統的用戶界面 145
6.1.4 檔案系統的層次結構 147
6.2 檔案的組織和存取方法 148
6.2.1 檔案的邏輯組織和物理組織 148
6.2.2 檔案的存取方式 151
6.3 結構 151
6.3.1 一級結構 152
6.3.2 二級結構 152
6.3.3 多級結構 153
6.4 檔案存儲空間的管理 155
6.4.1 記住空間分配現狀的
數據結構 155
6.4.2 存儲空間分配程式 157
6.5 檔案保護 158
6.5.1 檔案系統的完整性 158
6.5.2 檔案的共享與保護保密 159
6.6 對檔案的主要操作 160
6.6.1 創建檔案 160
6.6.2 檔案的連線與解除連線 161
6.6.3 檔案的打開和關閉 161
6.6.4 檔案的讀、寫 162
6.7 UNIX檔案系統的內部實現 163
6.7.1 數據結構 163
6.7.2 活動i節點的分配與釋放 166
6.7.3 項和檢索檔案 167
6.7.4 檔案的索引結構 169
6.7.5 檔案卷和卷專用塊 170
6.7.6 空閒i節點的管理 171
6.7.7 空閒存儲塊的管理 173
6.7.8 子檔案系統裝卸和
裝配塊表 174
6.7.9 各主要數據結構之間的
聯繫 176
6.7.10 管道檔案(pipe) 176
6.8 系統調用的實施舉例 180
本章小結 182
習題 182
第7章 死鎖 185
7.1 死鎖的基本概念 186
7.1.1 什麼是死鎖 186
7.1.2 死鎖的表示 187
7.1.3 死鎖判定法則 188
7.2 死鎖的預防 189
7.3 死鎖的避免 191
7.3.1 資源分配狀態RAS 191
7.3.2 系統安全狀態 191
7.3.3 死鎖避免算法 192
7.3.4 對單體資源類的簡化算法 193
7.4 死鎖的檢測和解除 194
7.4.1 死鎖的檢測 194
7.4.2 死鎖的解除 195
本章小結 196
習題 196
第8章 作業系統基礎實驗 199
8.1 進程管理 200
8.1.1 實驗目的 200
8.1.2 實驗內容 200
8.2 系統管理記憶體 202
8.2.1 實驗目的 202
8.2.2 實驗內容 203
8.3 程式管理 205
8.3.1 實驗目的 205
8.3.2 實驗內容 205
8.4 系統管理網路 208
8.4.1 實驗目的 208
8.4.2 實驗內容 209
本章小結 219
第9章 Linux作業系統中的
常用命令 221
9.1 使用Linux基本命令 222
9.1.1 常用簡單命令 222
9.1.2 管理命令 224
9.1.3 檔案管理命令 227
9.2 使用命令補齊和別名功能 228
9.2.1 命令行自動補齊 228
9.2.2 命令別名 228
9.3 使用重定向和管道 230
9.3.1 重定向 230
9.3.2 管道 231
9.4 熟悉vi三種模式下的操作命令 231
9.4.1 vi的三種工作模式 232
9.4.2 vi在三種模式下的
基本操作 232
9.5 使用vi建立簡單的Shell腳本
並運行 234
9.5.1 創建Shell腳本 235
9.5.2 運行Shell腳本 235
9.5.3 Shell編程基礎 236
9.5.4 流程控制語句 239
本章小結 242
第10章 作業系統項目實驗 243
10.1 進程調度及作業調度 244
10.1.1 項目實驗目的和要求 244
10.1.2 實驗內容 244
10.1.3 實驗知識點說明 244
10.1.4 實驗分析 244
10.2 動態分區存儲管理 251
10.2.1 項目實驗目的和要求 251
10.2.2 實驗內容 251
10.2.3 實驗知識點說明 251
10.2.4 實驗分析 251
10.3 模擬頁式虛擬存儲管理中硬體的
地址轉換與缺頁中斷 255
10.3.1 項目實驗目的和要求 255
10.3.2 實驗內容 255
10.3.3 實驗知識點說明 256
10.3.4 實驗分析 256
10.4 虛擬頁式存儲器頁面淘汰算法
模擬 259
10.4.1 項目實驗目的和要求 259
10.4.2 實驗內容 259
10.4.3 實驗知識點說明 259
10.4.4 實驗分析 260
10.5 銀行家算法 263
10.5.1 項目實驗目的和要求 263
10.5.2 實驗內容 263
10.5.3 實驗知識點說明 263
10.5.4 實驗分析 264
本章小結 273
參考文獻 274
