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操作系統(電腦原理普通高校本科電腦專業特色教材)

  • 作者:編者:丁衛平//戴樹貴//黃嘉爽|責編:袁勤勇//薛陽
  • 出版社:清華大學
  • ISBN:9787302712312
  • 出版日期:2026/03/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:337
人民幣:RMB 66 元      售價:
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內容大鋼
    本書以操作系統功能為主線,系統介紹操作系統的基本概念、原理和設計技術,詳細闡述操作系統的資源管理方法,內容涵蓋處理器管理、存儲管理、設備管理和文件管理四大核心功能,深入淺出地分析每個功能的基本原理、方法和設計技術。本書在每章結束安排了閱讀材料,介紹我國電腦領域重要或代表性研究成果,讓讀者在學習專業知識的同時,了解我國在電腦領域的輝煌成就,激發讀者的愛國熱情和創新精神。
    本書結構清晰、內容全面、深入淺出,可以作為電腦類專業操作系統課程的教材,也可以作為參加全國碩士研究生招生考試的複習用書。

作者介紹
編者:丁衛平//戴樹貴//黃嘉爽|責編:袁勤勇//薛陽

目錄
第1章  操作系統概述
  1.1  電腦系統組織
    1.1.1  電腦系統的組成
    1.1.2  電腦硬體
    1.1.3  電腦軟體
  1.2  操作系統的基本概念
    1.2.1  操作系統的地位
    1.2.2  操作系統的目標
    1.2.3  操作系統的特徵
    1.2.4  操作系統的資源管理
    1.2.5  操作系統的功能
    1.2.6  操作系統的介面
  1.3  操作系統的發展及分類
    1.3.1  操作系統的發展歷史
    1.3.2  操作系統的基本類型
    1.3.3  操作系統的進一步發展
  1.4  程序運行環境
    1.4.1  CPU運行模式
    1.4.2  中斷和異常的處理
  1.5  操作系統的結構
    1.5.1  分層
    1.5.2  模塊化
    1.5.3  宏內核
    1.5.4  微內核
    1.5.5  外核
  1.6  操作系統的引導
    1.6.1  引導過程
    1.6.2  引導方式
    1.6.3  引導的安全性
  1.7  虛擬機
  1.8  小結
  習題1
  拓展閱讀  國產操作系統發展歷程
第2章  處理器管理
  2.1  進程
    2.1.1  進程的基本概念
    2.1.2  進程的狀態與轉換
    2.1.3  進程映像及進程上下文
    2.1.4  進程式控制制
  2.2  處理器調度
    2.2.1  處理器調度概述
    2.2.2  作業管理機制
    2.2.3  切換機制
    2.2.4  單處理器調度演算法
    2.2.5  多處理器調度
  2.3  進程通信
    2.3.1  信號
    2.3.2  共享內存
    2.3.3  管道
    2.3.4  消息傳遞

  2.4  線程
    2.4.1  線程的基本概念
    2.4.2  線程的狀態與轉換
    2.4.3  線程的實現
    2.4.4  線程的組織與控制
  2.5  小結
  習題2
  拓展閱讀  國產處理器的自主創新之路與時代使命
第3章  進程同步
  3.1  同步與互斥的基本概念
    3.1.1  程序順序執行
    3.1.2  程序併發執行
    3.1.3  進程同步
    3.1.4  臨界區與臨界資源
  3.2  基本實現方法
    3.2.1  軟體方法
    3.2.2  硬體方法
  3.3  信號量機制
    3.3.1  信號量
    3.3.2  信號量的應用
  3.4  經典同步問題
    3.4.1  生產者-消費者問題
    3.4.2  哲學家進餐問題
    3.4.3  讀者-寫者問題
    3.4.4  睡眠理髮師問題
  3.5  管程
    3.5.1  管程的概念
    3.5.2  管程在進程同步中的應用
  3.6  小結
  習題3
  拓展閱讀  龍芯為「中國芯」鑄魂的十年長征
第4章  死鎖
  4.1  死鎖概述
    4.1.1  死鎖的定義
    4.1.2  死鎖的根本原因
    4.1.3  死鎖的危害
    4.1.4  死鎖的必要條件
    4.1.5  資源分配圖
  4.2  死鎖的處理策略
    4.2.1  鴕鳥策略
    4.2.2  死鎖預防
    4.2.3  死鎖避免
    4.2.4  死鎖檢測與解除
  4.3  小結
  習題4
  拓展閱讀  RISC-V架構在中國的自主創新之路
第5章  存儲管理
  5.1  存儲管理基礎
    5.1.1  存儲管理的基本概念
    5.1.2  存儲管理的功能

    5.1.3  程序的鏈接與裝入
    5.1.4  程序運行時的內存映像與地址空間
  5.2  連續存儲管理
    5.2.1  單一連續分區
    5.2.2  固定分區
    5.2.3  可變分區
    5.2.4  夥伴系統
    5.2.5  解決內存不足的技術
  5.3  分頁存儲管理
    5.3.1  分頁存儲管理的基本原理
    5.3.2  快表
    5.3.3  多級頁表
    5.3.4  倒置頁表
  5.4  分段存儲管理
  5.5  段頁式存儲管理
  5.6  小結
  習題5
  拓展閱讀  國產存儲器的自主創新之路
第6章  虛擬存儲
  6.1  虛擬存儲的基本原理
  6.2  請求分頁的存儲管理
    6.2.1  請求分頁的基本概念
    6.2.2  請求分頁的基本原理
  6.3  請求分頁存儲管理性能的影響因素
    6.3.1  頁面大小
    6.3.2  頁面裝入和清除策略
    6.3.3  頁框分配和頁面替換策略
    6.3.4  頁面交換區
    6.3.5  寫時複製
    6.3.6  內存映射文件
  6.4  頁面替換演算法
    6.4.1  缺頁率的影響因素
    6.4.2  經典頁面替換演算法
    6.4.3  局部頁面替換演算法
  6.5  請求分段存儲管理
  6.6  請求段頁式存儲管理
  6.7  小結
  習題6
  拓展閱讀  國產超算的自主創新征程
第7章  設備管理
  7.1  設備管理概述
    7.1.1  設備管理的功能
    7.1.2  設備的分類
  7.2  I/O硬體
    7.2.1  設備控制器
    7.2.2  I/O埠
    7.2.3  I/O控制方式
  7.3  I/O軟體
    7.3.1  用戶層軟體
    7.3.2  設備獨立性軟體

    7.3.3  設備驅動程序
    7.3.4  中斷處理程序
    7.3.5  I/O應用程序介面
  7.4  緩衝區管理
    7.4.1  緩衝的引入
    7.4.2  緩衝區的設置
    7.4.3  磁碟高速緩存
  7.5  設備分配與回收
    7.5.1  設備分配中的數據結構
    7.5.2  設備分配的影響因素
    7.5.3  設備分配流程
    7.5.4  SPOOLing技術
  7.6  外存管理
    7.6.1  磁碟管理
    7.6.2  提高磁碟I/O速度的方法
    7.6.3  固態硬碟
    7.6.4  獨立磁碟冗余陣列
  7.7  小結
  習題7
  拓展閱讀  在「缺芯少屏」的峽谷上架起「中國橋」
第8章  文件管理
  8.1  文件管理概述
    8.1.1  文件的基本概念
    8.1.2  文件的分類
  8.2  文件目錄
    8.2.1  文件目錄和目錄文件
    8.2.2  文件目錄的組織
    8.2.3  文件檢索
    8.2.4  目錄操作
    8.2.5  硬鏈接和軟鏈接
  8.3  文件操作
    8.3.1  打開或創建文件
    8.3.2  文件讀取
    8.3.3  文件寫入
    8.3.4  文件關閉
  8.4  文件共享、保護與保密
  8.5  文件結構
    8.5.1  文件邏輯結構
    8.5.2  文件物理結構
  8.6  文件系統
    8.6.1  文件系統的層次結構
    8.6.2  文件系統的外存與內存結構
    8.6.3  外存空閑空間管理方法
    8.6.4  虛擬文件系統
    8.6.5  文件系統掛載
  8.7  小結
  習題8
  拓展閱讀  鴻蒙操作系統的自主創新之路
參考文獻

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