1.什么是操作系统
操作系统是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源。
- 硬件指的就是我们电脑中的东西:CPU,内存条,磁盘,显卡等一些硬件的东西;
- 软件指的就是我们在使用计算时使用的一些应用程序:QQ,网易音乐,游戏等一些软件;
操作系统会合理地组织和调度计算机的工作和资源分配。
- 例如在使用计算机打开音乐播放时操作系统会给这个音乐的应用软件分配硬件资源内存,以及外设音响等。那如果打开了多个应用程序那么电脑会合理的去分配这些硬件资源,尽量的使每个应用程序运行起来。那么资源不够了怎么办,那么就会发生卡顿。
操作系统以提供给用户和其他软件方便的接口和环境(向上层的用户和应用软件提供方便易用的服务)
- 这里接口就是封装好的东西拿给你直接用,你不用去管他是怎么实现的,你调用这个接口肯定是能满足你的需求的。
2.操作系统的特性
并发与共享
什么叫并发,你把一段时间拿出来看,比如0秒到1秒,那么有个两个应用程序在并发的执行,他们执行的时是这样的,0s~0.1s在执行应用1,0.1~0.2s在执行应用2,0.2s~0,5s在执行应用1,在这1s中内他们在交替的执行。但是从宏观的角度来看他们好像是在这1s中一起在执行的。
而并行是什么,拿上面的例子,应用1和应用2在0.1s同时执行,这就叫做并行。
虚拟
- 异步和同步
- 轮询
3.操作系统的运行机制
程序分为应用程序和内核程序,我们平常写的程序都是应用程序,由很多内核程序构成了“操作系统内核”,简称“内核”,内核是最接近硬件的部分。
cpu分为两种状态:“内核态”和“用户态”
如何由用户态转换为内核态:由”中断”引发,cpu就会自动完成变态的过程。
4.中断和异常
5.系统调用
应用程序通过 系统调用 请求操作系统的服务。而系统中的各种共享资源都由操作系统内核统一掌管,因 此 凡是与共享资源有关的操作(如存储分配、I/O操作、文件管理等),都必须通过系统调用的方式向 操作系统内核提出服务请求 ,由操作系统内核代为完成。这样 可以保证系统的稳定性和安全性 ,防止用 户进行非法操作。![]()