哈工大操作系统读书笔记之二（第二周）

简介：
本篇笔记为哈尔滨工业大学操作系统课程第二周的学习总结，涵盖了进程管理、内存分配及处理机调度等相关概念和原理，并附有个人理解和思考。 操作系统是计算机科学的基础课程之一，在哈尔滨工业大学（哈工大），由刘国军老师主讲的操作系统课程具有很高的学术价值和实践意义。在第二周的学习中，我们将深入探讨操作系统的概念及其基本原理。 一、操作系统概述 操作系统（Operating System，简称OS）是管理计算机硬件与软件资源的程序，它是计算机系统的核心组成部分。它提供了一个用户界面，使用户能够方便地与计算机交互，并为应用程序提供运行环境。在哈工大的课程中，刘国军老师会详细讲解操作系统的五大功能：进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和作业调度。 二、进程管理 进程是执行中的程序实例，它是系统资源分配的基本单位。第二周的学习内容将包括进程的生命周期和状态转换（创建、就绪、运行、等待和终止）、进程间通信的方式（如共享内存、消息传递及管道等）以及理解进程同步与互斥的概念。此外还将讨论多线程及其管理方式，了解它们如何提高系统效率。 三、内存管理 内存管理是操作系统中的关键环节之一，它负责分配回收和保护内存资源。本课程将介绍虚拟内存概念，并探讨分页和分段机制的原理以及页表与段表的工作模式。同时还会涉及连续分配及非连续分配策略（如最佳适配、最坏适配等）。 四、文件管理 文件是数据集合，而文件管理系统主要负责处理创建删除读写操作等功能，还包括命名组织保护措施等内容的学习。本课程将讲解不同类型的文件系统基本结构比如i节点目录结构以及权限控制机制。 五、设备管理 设备管理涉及输入输出(I/O) 设备的操控技术包括驱动程序中断处理DMA等环节，并且还会介绍缓冲区在提高IO效率中的作用，区分块设备和字符设备的功能特性。 六、作业调度 作业调度决定了进程何时获得CPU使用权。常见的调度算法如FCFS（先来先服务）、SJF（短作业优先）及优先级分配法将被讨论，这些选择会直接影响到系统的响应时间和吞吐量表现。 通过刘国军老师的第二周课程讲解与指导，学生可以对操作系统的核心概念有更深入的理解，并能运用所学知识分析解决实际问题。这门课的详细笔记和例题解析对于进一步学习复习非常重要，在后续的学习中我们将继续探索操作系统的原理和技术细节为今后编程设计奠定坚实基础。