操作系统(第4版)期末复习总结.doc

简介：
这份文档《操作系统（第4版）期末复习总结》包含了对教材核心内容的精炼概括和重点难点的解析，旨在帮助学生高效备考，涵盖进程管理、内存分配、文件系统等关键知识点。 操作系统是计算机系统的核心组成部分，其主要任务在于管理和协调硬件与软件资源，并为用户提供便捷、高效且安全的计算环境。本段落总结了《操作系统》第四版期末复习内容，涵盖了操作系统的定义、目标、作用及发展历程。 1. **操作系统定义** 操作系统是一套复杂的程序集合，它负责管理计算机中的处理机、存储器、输入输出设备和文件等硬件资源，并提供用户接口以简化与计算机的交互。通过这一系统框架，用户能够方便地利用计算能力而不必直接操控底层硬件。 2. **操作系统目标**： - 提供便利性：使使用计算机变得更为简单直观。 - 优化效率：提升资源利用率及系统的处理任务量。 - 增强可扩展性：设计时考虑未来技术发展与需求变化，保持系统适应力。 - 确保开放性：遵循国际标准以支持不同平台间的互操作。 3. **操作系统的作用**： 操作系统作为用户与硬件之间的桥梁，提供了API、命令行界面（CLI）和图形用户界面（GUI），使用户能够轻松地执行各种计算机任务。此外，它还是资源管理的核心，负责处理机调度、存储器分配回收、输入输出设备管理和文件系统操作等关键功能，并通过抽象化技术将复杂的硬件环境转化为虚拟的易于使用的资源。 4. **操作系统的发展历程**： - 手工操作阶段（20世纪40年代）：用户直接控制计算机导致效率低下且浪费严重。 - 单道批处理系统（50年代初）：虽然提高了CPU利用率，但内存中仅运行一个程序造成了资源的闲置。 - 多道批处理系统（60年代初期）：允许多个作业同时驻留于内存内进一步优化了资源利用效率和整体性能表现，不过用户的等待时间依然较长。 - 分时操作系统（20世纪60年代中期）：引入“时间片”机制允许多个用户同时在线操作计算机，实现了多任务处理、独立性及时效性的目标。 - 实时操作系统（同样在六十年代中后期出现）：为需要快速响应外部事件的应用场景提供了支持以确保任务的即时完成。 综上所述，在其发展过程中，操作系统不断解决了资源利用率低下、交互性和反应时间等问题，并且随着技术进步而演变出了分布式系统、网络操作系统以及云计算平台等新型架构形态来适应互联网和大数据时代的挑战。掌握操作系统的演进历程与基本原理对于理解和应用现代计算机体系至关重要。