操作系统是计算机系统中最核心的软件,它管理硬件和软件资源,为用户提供方便的服务。下面这份教程将带你系统地学习操作系统的核心概念、特征、发展历史、运行机制以及关键的中断和系统调用原理。
1.1 操作系统
1.1.1 操作系统的概念和功能
概念
操作系统(Operating System, OS)是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源,并合理地组织调度计算机的工作和资源的分配;以提供给用户和其他软件方便的接口和环境;它是计算机系统中最基本的系统软件。


功能和目标
①操作系统是系统资源的管理者

②向上层提供方便易用的服务
封装思想:操作系统把一些丑陋的硬件功能封装成简单易用的服务,使用户能更方便地使用计算机,用户无需关心底层硬件的原理,只需要对操作系统发出命令即可。

- GUI :图形化用户接口(
Graphical User Interface)。用户可以使用形象的图形界面进行操作,而不再需要记忆复杂的命令、参数。例如,在Windows操作系统中,删除一个文件只需要把文件“拖拽”到回收站即可。 - 联机命令接口 =交互式命令接口:用户说一句,系统跟着做一句.例如,执行
cmd的相关命令 - 脱机命令接口 =批处理命令接口:用户说一堆,系统跟着做一堆.例如,执行以
bat后缀的文件 - 程序接口 :可以在程序中进行
系统调用来使用程序接口。普通用户不能直接使用程序接口,只能通过程序代码间接使用。例如,写C语言Hello world程序时,在printf函数的底层就使用到了操作系统提供的显式相关的“系统调用”
③是最接近硬件的一层软件
需要实现对硬件机器的拓展
没有任何软件支持的计算机称为裸机。在裸机上安装的操作系统,可以提供资源管理功能和方便用户的服务功能,将裸机改造成功能更强、使用更方便的机器
通常把覆盖了软件的机器成为扩充机器,又称之为虚拟机
