王道整理：操作系统概述与特征，理解并发与共享

操作系统笔记整理自王道，主要针对操作系统的基本概念、功能和目标进行了深入探讨。章节一首先介绍了操作系统的概念，它被定义为控制和管理计算机硬件和软件资源的核心系统软件，其目标是提供给用户和上层应用一个方便的接口，使得复杂的硬件操作变得简单易用。 操作系统的主要功能包括： 1. 资源管理：操作系统作为底层核心，负责管理硬件如CPU、内存、硬盘、输入输出设备等，以及软件资源如程序、文件。它确保这些资源的有效利用，通过进程管理来协调多个任务的执行。 2. 用户接口：提供命令接口和程序接口，使得用户能够通过命令行或者图形用户界面与操作系统交互，执行各种操作。系统调用是用户与操作系统之间的关键桥梁，它允许用户请求特定的服务。 3. 硬件扩展：在纯硬件的基础上，操作系统实现对硬件的抽象，使得上层软件无需关心底层硬件细节，从而实现硬件的可扩展性。没有操作系统，计算机将称为裸机，而安装了操作系统的计算机则被称为扩充机器或虚拟机。 并发性是操作系统的重要特性，尤其是在多核CPU的时代。并发性支持多个程序在物理上同时执行，即使在单核系统中，通过时间片轮转等方式让多个程序轮流执行，给人以同时工作的错觉。共享是并发的一个方面，分为互斥共享和同时共享，例如在QQ和微信视频通话时，摄像头资源就是按互斥方式分配的，而在文件传输中，可能多个进程可以同时读写同一份文件，体现了同时共享。 总结来说，操作系统是计算机系统的基石，它通过管理硬件资源、提供用户接口和实现并发性，为现代计算机环境下的高效运作提供了基础。理解这些核心概念对于学习和使用计算机至关重要。