操作系统学习笔记

1.1 操作系统的概念、功能和目标

1.1.1 操作系统的功能和目标–系统资源的管理者

进程是一个程序的执行过程。执行前需要将该程序放到内存中，才能被CPU处理。

1.1.2 用户和计算机硬件之间的接口

联机命令接口=交互式命令接口
脱机命令接口=批处理命令接口

1.1.3 作为最接近硬件的层次

1.1.4小结

1.2 操作系统的特征

1.2.1 并发

1.2.2 共享

并发与共享的关系
并发和共享互为存在条件

1.2.3 虚拟

1.2.4 异步

1.2.5 小结

理解并发与并行的区别；
并发和共享互为存在条件
没有并发和共享，就谈不上虚拟和异步，因此并发和共享是操作系统的两个最基本的特征

1.3 操作系统的发展与分类

1.4 操作系统的运行机制与体系结构

什么是指令？
“指令”就是处理器（CPU）能识别、执行的最基本命令。



小结：

1.5 中断和异常

本质：发生中断就意味着需要操作系统介入，开展管理工作。


小结：

1.6 系统调用

1.6.1 什么是系统调用？

为什么要提供系统调用功能？
操作系统提供系统调用功能，用户进程想要使用公共资源，只能通过系统调用向操作系统发出请求。操作系统会对各个请求进行协调管理。

1.6.2 系统调用与库函数的区别

上图中 int x中x是系统调用号。此处int为interrupt。


小结

2.1 进程的定义、组成、组织方式、特征

2.1.1 进程的定义

引入多道程序技术后，为了方便操作系统管理，完成各程序并发执行，引入了进程、进程实体的概念。

2.1.2 进程的组成

2.1.3 进程的组织方式

2.1.4 进程的特征

小结：

2.2 进程的状态与转换

2.2.1 进程的状态

2.2.2 进程状态的转换

小结：

2.3 进程控制

什么是进程控制？

如何实现进程控制？

用原语实现进程控制。原语的特点是执行期间不允许中断，只能一气呵成。这种不可被中断的操作即原子操作。

2.4 进程通信

什么是进程通信？

进程通信的三种方式：

2.4.1 共享存储

2.4.2 管道通信

2.4.3 进程传递

小结：

2.5 线程概念和多线程模型

引入线程，增加并发度
传统的进程是程序执行流的最小单位。
引入线程后，线程成为了程序执行流的最小单位。
线程是处理机调度的单位，进程是资源分配的单位

引入线程机制后的变化

线程的属性

线程的实现方式
用户级线程

内核级线程

多线程模型

多对一模型

一对一模型

多对多模型

小结