曹效阳教授详解计算机操作系统142页讲义

本讲义涵盖了计算机操作系统的核心内容，共142页，由曹效阳主讲，邮箱为caoxy@mail.sysu.edu.cn。内容分为以下几个章节： 1. **第一章 绪论**：介绍了计算机系统的组成，包括硬件资源如中央处理器（CPU）、存储器（内存和辅存）、I/O设备以及中断通道等。这部分强调了操作系统的作用，即作为管理计算机软硬件资源的关键软件，负责资源分配、调度、任务协调和信息存取保护。 2. **第二章 操作系统的运行环境**：详细探讨了操作系统在特定环境下的功能，可能涉及硬件抽象层、资源管理策略等内容。 3. **第三章 进程管理**：讲解了操作系统如何管理和控制程序执行的独立单元——进程，涉及到进程创建、调度、状态转换等关键概念。 4. **第四章 多线程管理**：深入研究了在单个进程中并发执行的多个线程，如何实现线程之间的协作与通信。 5. **第五章 互斥与同步**：探讨了在多任务环境下，确保数据一致性与避免资源冲突的重要机制。 6. **第六章 多处理器管理系统**：扩展到多核或多处理器环境下的操作系统设计和优化，涉及分布式计算和负载均衡等问题。 7. **第七章 死锁**：讲解了一个常见且复杂的问题，即多个进程或线程因竞争资源而互相等待，形成无法解决的状态。 8. **第八章 实存储器管理**：讨论了物理内存的分配、回收和保护，以及内存碎片的处理。 9. **第九章 虚拟存储管理**：介绍虚拟内存的概念，如何通过分页或分段来扩大可用内存空间，提高内存利用率。 10. **第十章 设备管理**：涵盖了操作系统对I/O设备的控制，包括设备的分配、驱动程序管理和错误处理。 11. **第十一章 文件系统**：讲解了操作系统中的文件管理，包括文件的组织、存储、读写和安全性。 通过这些章节的学习，学生将对操作系统的基本原理、核心功能和实际应用有深入理解，有助于提升对计算机系统整体运作的掌控能力。