“操作系统”是计算机专业的一门必修课程。本书从资源管理的角度出发，介绍了计算机系统中各种软、硬件资源管理的概念、原理和技术。本书共有8章内容。章是对操作系统的概述；第2章至第5章是对计算机中的各种资源（硬件资源：处理器、存储、设备；软件资源：文件）管理的策略和技术做全面、深入、准确的讲述；第6章介绍正确实现操作系统时必须要面对和解决的问题，它是使计算机充分发挥工作效率的关键所在。这6章涉及的是操作系统的基础。第7章和第8章，是对两个操作系统（Windows XP和Linux）的分析，以便使读者对操作系统能够有一个较为完整和实际的了解。这两章是对操作系统学习的一种提高。

宗大华，出版汇编语言、C语言程序设计、数据结构、操作系统等多部有关计算机基础知识的教材，长期受到读者的欢迎和好评。其中的《操作系统》一书，入选为“普通高等教育‘十一五’重量规划教材”， 目前已连续再版四次。

章
操作系统概述1
1．1计算机系统1
1．1．1硬件与软件1
1．1．2操作系统的形成2
1．1．3操作系统发展的动力3
1．2操作系统的定义与功能4
1．2．1操作系统的定义4
1．2．2操作系统的功能4
1．3操作系统的种类6
1．3．1批处理操作系统6
1．3．2分时操作系统7
1．3．3实时操作系统8
1．3．4网络操作系统9
1．3．5分布式操作系统10
1．3．6嵌入式操作系统10
习题11
第2章
处理器管理13
2．1进程13
2．1．1多道程序设计13
2．1．2进程的定义15
2．1．3进程的特征17
2．1．4进程的状态及状态变迁18
2．2进程控制块21
2．2．1进程的3个组成部分21
2．2．2进程控制块21
2．2．3进程控制块队列23
2．3进程的调度与管理24
2．3．1进程调度算法24
2．3．2进程管理的基本原语30
2．4线程32
2．4．1线程的概念32
2．4．2线程的实现34
2．4．3线程与进程的关系36
2．5作业调度38
2．5．1用户与操作系统的两种接口38
2．5．2作业与作业管理41
2．5．3作业的调度算法42
习题48
第3章
存储管理52
3．1存储管理综述52
3．1．1存储器的层次结构52
3．1．2高速缓冲存储器的工作原理53
3．1．3存储管理的功能54
3．2固定分区存储管理54
3．2．1地址重定位54
3．2．2地址的定位方式和静态重定位56
3．2．3单一连续分区存储管理57
3．2．4固定分区存储管理59
3．3可变分区存储管理62
3．3．1可变分区存储管理的基本思想62
3．3．2地址动态重定位的过程64
3．3．3空闲区的合并65
3．3．4分区的管理与组织方式66
3．3．5空闲分区的分配算法70
3．3．6伙伴系统72
3．4分页式存储管理73
3．4．1分页式存储管理的基本思想73
3．4．2分页式存储管理的地址转换75
3．4．3内存块的分配与回收80
3．5分段式存储管理81
3．5．1分段及二维逻辑地址空间81
3．5．2段表及地址变换过程83
3．5．3存储保护与共享84
3．5．4分段与分页的区别85
3．6虚拟存储与请求分页式存储管理86
3．6．1虚拟存储器的概念86
3．6．2请求分页式存储管理的基本思想87
3．6．3缺页中断的处理88
3．6．4页面淘汰算法92
习题99
第4章
设备管理102
4．1设备管理概述102
4．1．1I/O系统的组织结构102
4．1．2计算机设备的分类105
4．1．3设备管理的目标与功能108
4．2输入/输出的处理步骤108
4．2．1I/O请求的提出109
4．2．2对I/O请求的管理109
4．2．3I/O请求的具体实现110
4．3设备的分配与调度算法110
4．3．1管理设备时的数据结构110
4．3．2独享设备的分配113
4．3．3共享磁盘的调度115
4．4数据传输的方式119
4．4．1程序循环测试方式119
4．4．2中断方式120
4．4．3直接存储器存取方式121
4．4．4通道方式122
4．5设备管理中的若干技术123
4．5．1I/O缓冲技术123
4．5．2虚拟设备与SPOOLing技术125
习题126
第5章
文件管理129
5．1文件的结构129
5．1．1文件与文件系统129
5．1．2文件的逻辑结构132
5．1．3文件的物理结构133
5．1．4文件的存取135
5．2磁盘存储空间的管理136
5．2．1位示图136
5．2．2空闲区表138
5．2．3空闲块链138
5．3文件管理与目录结构139
5．3．1文件控制块与目录140
5．3．2目录的层次结构141
5．3．3“按名存取”的实现143
5．4文件的使用145
5．4．1文件的共享145
5．4．2文件的保护146
5．4．3文件的备份147
5．4．4文件的操作149
习题150
第6章
进程间的制约关系153
6．1进程间的制约关系153
6．1．1与时间有关的错误153
6．1．2竞争资源——互斥156
6．1．3协同工作——同步157
6．2信号量与P、V操作159
6．2．1信号量与P、V操作的定义159
6．2．2用P、V操作实现互斥159
6．2．3用P、V操作实现同步162
6．2．4用P、V操作实现资源分配164
6．2．5互斥/同步的案例分析165
6．3死锁、不错进程通信169
6．3．1死锁与产生死锁的必要条件169
6．3．2死锁的预防171
6．3．3死锁的避免172
6．3．4死锁的检测并恢复175
6．3．5不错进程通信177
习题179
第7章
实例分析：WindowsXP操作系统184
7．1WindowsXP的处理器管理184
7．1．1WindowsXP的结构184
7．1．2WindowsXP的进程和线程188
7．1．3WindowsXP的线程调度190
7．1．4WindowsXP的同步机制194
7．2WindowsXP的存储管理195
7．2．1WindowsXP进程的空间布局195
7．2．2WindowsXP的地址变换机构196
7．2．3WindowsXP对内存的管理199
7．2．4WindowsXP的页面调度202
7．3WindowsXP的设备管理203
7．3．1WindowsXP设备管理综述203
7．3．2WindowsXP的I/O处理205
7．3．3WindowsXP两级中断处理过程208
7．4WindowsXP的文件管理209
7．4．1WindowsXP文件系统综述209
7．4．2WindowsXP的NTFS文件系统213
7．4．3NTFS的主文件表214
7．4．4NTFS的文件和目录结构217
7．4．5NTFS对可恢复性的支持217
习题220
第8章
实例分析：Linux操作系统223
8．1Linux的处理机管理223
8．1．1Linux的进程223
8．1．2Linux的进程调度226
8．1．3Linux进程间的通信——消息队列228
8．2Linux的存储管理230
8．2．1Linux的虚拟存储空间230
8．2．2管理虚拟存储空间的数据结构232
8．2．3管理内存空间的数据结构233
8．2．4内存区的分配和页面淘汰策略234
8．3Linux的文件管理234
8．3．1Linux文件系统的构成235
8．3．2Ext2对磁盘的组织235
8．3．3Ext2文件的物理结构238
8．3．4虚拟文件系统VFS的数据结构240
8．4Linux的设备管理242
8．4．1Linux设备管理概述242
8．4．2Linux对字符设备的管理243
8．4．3Linux对块设备的管理244
习题246
参考文献