two day(操作系统)

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了two day(操作系统)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

  今天老师详细讲解了操作系统 让我对操作系统有了更深的理解 以前只是简单了解

   1.为何要有操作系统?

  因为计算机是有多个设备组成,程序员无法把所有硬件的细节都了解到 所以需要操作系统进行管理这些硬件并进行优化的工作,方便程序员编程 !

   2.操作系统的位置

  操作系统位于计算机硬件与应用软件之间,本质也是一个软件。操作系统由操作系统的内核(运行于内核态,管理硬件资源)以及系统调用(运行于用户态,为应用程序员写的应用程序提供系统调用接口)两部分组成,所以,单纯的说操作系统是运行于内核态的,是不准确的。

   3.操作系统的功能?

  操作系统是一个协调、管理和控制计算机硬件资源和软件资源的控制程序。 

  操作系统应该分成两部分功能:
  一:隐藏了丑陋的硬件调用接口,为应用程序员提供调用硬件资源的更好,更简单,更清晰的模型(系统调用接口)。应用程序员有了这些接口后,就不用再考虑操作硬件的细节,专心开发自己的应用程序即可。

需要指出的是,操作系统的实际客户是应用程序(应用程序员负责开发应用程序,因而也可以说应用程序员是操作系统的客户)。应用程序直接与操作系统及其抽象打交道。而最终,用户则是与应用程序(即用户接口)打交道,或者是命令行shell或者是图形界面(比如桌面),它们都只是运行于操作系统之上的应用软件,并不属于操作系统。

  二:将应用程序对硬件资源的竞态请求变得有序化,例如:很多应用软件其实是共享一套计算机硬件,比方说有可能有三个应用程序同时需要申请打印机来输出内容,那么a程序竞争到了打印机资源就打印,然后可能是b竞争到打印机资源,也可能是c,这就导致了无序,打印机可能打印一段a的内容然后又去打印c...,操作系统的一个功能就是将这种无序变得有序

   4.操作系统的发展

  第一代计算机:真空管和穿孔卡片

  特点:没有操作系统的概念,所有程序的设计都是有纯粹的机器语言编写,可以让程序员在时间段内独享整个资源 但是会造成计算机资源的浪费

  第二代计算机:晶体管和批处理系统

  特点:人机交互比较多,所谓批处理系统 是将部分程序员的程序统一输入再统一输出 相比一代计算机节约了时间 但是影响了程序员的开发效率无法及时调整程序

  第三代计算机:集成电路芯片和多道程序设计

  特点:广泛采用了多道技术,解决了第二代计算机存在的问题

   5. 多道技术

  多道技术中的多道指的是多个程序,多道技术的实现是为了解决多个程序竞争或者说共享同一个资源(比如cpu)的有序调度问题,解决方式即多路复用,多路复用分为时间上的复用和空间上的复用。

  空间上的复用:将内存分为几部分,每个部分放入一个程序,这样,同一时间内存中就有了多道程序。(程序之间的内存彼此隔离

  时间上的复用:当一个程序在等待I/O时,另一个程序可以使用cpu,如果内存中可以同时存放足够多的作业,则cpu的利用率可以接近100%,类似于我们小学数学所学的统筹方法

   6.操作系统的俩大作用

  作用一:为应用程序提供如何使用硬件资源的抽象

  作用二:管理硬件资源  

  总结:通过今天的学习 了解了操作系统本质上是一个非常复杂的软件 可以方便我们与计算机硬件相交互 了解了操作系统的发展以及采用的技术!

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