操作系统基础：汤小丹版教材与习题解析

"《计算机操作系统》(汤小丹版)是一本经典的计算机科学教材，主要讲解操作系统的原理和实践，适合大学考研和程序员学习。本书涵盖了操作系统的基础知识，包括操作系统的目标、作用、分时系统、实时系统以及操作系统的四大特征等核心概念。" 操作系统是计算机系统的核心组件，它的主要目标包括方便性、有效性、可扩充性和开放性。方便性意味着操作系统应提供用户友好的界面，让用户能够轻松地与计算机交互。有效性指的是操作系统应高效管理硬件资源，以提高整体性能。可扩充性确保操作系统能够适应新技术和未来扩展。开放性则意味着操作系统应支持第三方软件的开发和集成。 操作系统的作用主要体现在三个方面：首先，它作为用户与计算机硬件之间的接口，使得用户无需了解底层硬件细节就能使用计算机。其次，操作系统是系统资源的管理者，负责内存、处理器、磁盘等资源的分配和调度。最后，操作系统通过抽象化硬件资源，为用户提供更高层次的服务。 在分时系统中，关键问题是如何实现用户与作业的交互和及时处理。系统通过多路卡和缓冲区技术接收和处理用户命令，同时采用时间片轮转策略，保证每个作业能在短时间内得到响应。分时系统与实时系统在交互性、及时性和可靠性上有不同要求。分时系统侧重交互性和实用性，而实时系统更强调及时性和可靠性，特别是对控制对象的时间约束更为严格。 操作系统的特征包括并发性、共享性、虚拟性和异步性。并发性是指多个进程可以同时执行，共享性意味着多个进程可以访问同一资源，虚拟性是通过资源的抽象和模拟实现的，而异步性源于并发执行过程中进程执行顺序的不可预测性。这种异步性是多道程序环境中不可避免的，但通过适当的进程控制和同步机制，可以确保系统的稳定性和可预测性。 在进程管理部分，如第二章所述，进程的创建、执行、通信和调度是重点。前趋图是一种用于表示进程间依赖关系的工具，例如在给出的S1、S2等语句中，可以通过前趋图分析它们之间的执行顺序和依赖关系。 《计算机操作系统》(汤小丹版)深入浅出地介绍了操作系统的核心概念和技术，是理解操作系统工作原理和进行相关开发的宝贵参考资料。通过学习，读者可以建立起对操作系统全面而深入的理解，为后续的编程和系统设计打下坚实基础。