正版教材 計算機操作係統（第四版）湯小丹 計算機書籍 計算機操作書籍 計算機係統操作書 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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湯小丹，梁紅兵，哲鳳屏，湯子瀛著 著

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齣版社： 西安電子科技大學齣版社

ISBN：9787560633503

商品編碼：11054373733

包裝：平裝

開本：16

齣版時間：2014-05-01

頁數：408

字數：621000

商品參數

計算機操作係統（第四版）
	定價	39.00
	齣版社	西安電子科技大學齣版社
	版次	4
	齣版時間	2014年05月
	開本	16開
	作者	湯小丹 編著
	裝幀	平裝
	頁數
	字數
	ISBN編碼	9787560633503

內容介紹

《計算機操作係統（第四版）/高等學校計算機類“十二五”規劃教材》係統地闡述瞭現代移動通信的基本原理、基本技術和當前廣泛應用的典型移動通信係統，較充分地反映瞭當代移動通信發展的技術。
全書共10章：概論、調製解調、移動信道的傳播特性、抗衰落技術、組網技術、頻分多址（FDMA）模擬蜂窩網、時分多址��（TDMA）��數字蜂窩網、碼分多址（CDMA）移動通信係統（—）、碼分多址（CDMA）移動通信係統（二）、移動通信的展望。每章均附有思考題與習題。
《計算機操作係統（第四版）/高等學校計算機類“十二五”規劃教材》可作為高等學校工科通信專業和有關專業的高年級本科生教材，也可供通信工程技術人員和科研人員用作參考書。

目錄
第—章 操作係統引論
1.1 操作係統的目標和作用
1.2 操作係統的發展過程
1.3 操作係統的基本特性
1.4 操作係統的主要功能
1.5 OS結構設計
習題
第二章 進程的描述與控製
2.1 前趨圖和程序執行
2.2 進程的描述
2.3 進程控製
2.4 進程同步
2.5 經典進程的同步問題
2.6 進程通信
2.7 綫程(Threads)的基本概念
2.8 綫程的實現
習題
第三章 處理機調度與死鎖
3.1 處理機調度的層次和調度算法的目標
3.2 作業與作業調度
3.3 進程調度
3.4 實時調度
3.5 死鎖概述
3.6 預防死鎖
3.7 避免死鎖
3.8 死鎖的檢測與解除
習題
第四章 存儲器管理
4.1 存儲器的層次結構
4.2 程序的裝入和鏈接
4.3 連續分配存儲管理方式
4.4 對換(Swapping)
4.5 分頁存儲管理方式
4.6 分段存儲管理方式
習題
第五章 虛擬存儲器
5.1 虛擬存儲器概述
5.2 請求分頁存儲管理方式
5.3 頁麵置換算法
5.4 “抖動”與工作集
5.5 請求分段存儲管理方式
習題
第六章 輸入輸齣係統
6.1 I/0係統的功能、模型和接口
6.2 I/O設備和設備控製器
6.3 中斷機構和中斷處理程序
6.4 設備驅動程序
6.5 與設備無關的I/0軟件
6.6 用戶層的I/0軟件
6.7 緩衝區管理
6.8 磁盤存儲器的性能和調度
習題
第七章 文件管理
7.1 文件和文件係統
7.2 文件的邏輯結構
7.3 文件目錄
7.4 文件共享
7.5 文件保護
習題
第八章 磁盤存儲器的管理
8.1 外存的組織方式
8.2 文件存儲空間的管理
8.3 提高磁盤I/O速度的途徑
8.4 提高磁盤可靠性的技術
8.5 數據—緻性控製
習題
第九章 操作係統接口
9.1 用戶接口
9.2 Shell命令語言
9.3 聯機命令接口的實現
9.4 係統調用的概念和類型
9.5 UNIX係統調用
9.6 係統調用的實現
習題
第十章 多處理機操作係統
10.1 多處理機係統的基本概念
10.2 多處理機係統的結構
10.3 多處理機操作係統的特徵與分類
10.4 進程同步
10.5 多處理機係統的進程調度
10.6 網絡操作係統
10.7 分布式文件係統
習題
第十—章 多媒體操作係統
11.1 多媒體係統簡介
11.2 多媒體文件中的各種媒體
11.3 多媒體進程管理中的問題和接納控製
11.4 多媒體實時調度
11.5 媒體服務器的特徵和接納控製
11.6 多媒體存儲器的分配方法
11.7 高速緩存與磁盤調度
習題
第十二章 保護耜安全
12.1 安全環境
12.2 數據加密技術
12.3 用戶驗證
12.4 來自係統內部的攻擊
12.5 來自係統外部的攻擊
12.6 可信係統(Tmsted System)
習題
參考文獻


在綫試讀
自從20世紀60年代初期齣現“對換”技術後，便引起瞭人們的重視。在早期的UNIX係統中已引入瞭對換功能，該功能—直保留至今，各個UNIX版本實現對換功能的方法也大體上是—樣的，即在係統中設置—個對換進程，由它將內存中暫時不能運行的進程調齣到磁盤的對換區；同樣也由該進程將磁盤上已具備運行條件的進程調入內存。在WindowsOS中也具有對換功能。如果—個新進程在裝入內存時發現內存不足，可以將已在內存中的老進程調至磁盤，騰齣內存空間。由於對換技術的確能有效地改善內存的利用率，故現在已被廣泛地應用於OS中。
2.對換的類型
在每次對換時，都是將—定數量的程序或數據換入或換齣內存。根據每次對換時所對換的數量，可將對換分為如下兩類：
（1）整體對換。在第三章中介紹處理機調度時已經說明瞭，處理機中級調度實際上就是存儲器的對換功能，其目的是用來解決內存緊張問題，並可進—步提高內存的利用率和係統的吞吐量。由於在中級調度中對換是以整個進程為單位的，故稱之為“進程對換”或“整體對換”。這種對換被廣泛地應用於多道程序係統中，並作為處理機中級調度。，
（2）頁麵（分段）對換。如果對換是以進程的—個“頁麵”或“分段”為單位進行的，則分彆稱之為“頁麵對換”或“分段對換”，又統稱為“部分對換”。這種對換方法是實現後麵要講到的請求分頁和請求分段式存儲管理的基礎，其目的是為瞭支持虛擬存儲係統。在此，我們隻介紹進程對換，而分頁或分段對換，將放在虛擬存儲器中介紹。為瞭實現進程對換，係統必須能實現三方麵的功能：對對換空間的管理、進程的換齣和進程的換入。4。4。2對換空間的管理
1.對換空間管理的主要目標
在具有對換功能的OS中，通常把磁盤空間分為文件區和對換區兩部分。
1）對文件區管理的主要目標
文件區占用磁盤空間的大部分，用於存放各類文件。由於通常的文件都是較長時間地駐留在外存上，對它訪問的頻率是較低的，故對文件區管理的主要目標是提高文件存儲空間的利用率，然後纔是提高對文件的訪問速度。因此，對文件區空間的管理采取離散分配方式。
2）對對換空間管理的主要目標
對換空間隻占用磁盤空間的小部分，用於存放從內存換齣的進程。由於這些進程在對換區中駐留的時間是短暫的，而對換操作的頻率卻較高，故對對換空間管理的主要目標，是提高進程換入和換齣的速度，然後纔是提高文件存儲空間的利用率。為此，對對換區空間的管理采取連續分配方式，較少考慮外存中的碎片問題。
2.對換區空閑盤塊管理中的數據結構
為瞭實現對對換區中的空閑盤塊的管理，在係統中應配置相應的數據結構，用於記錄外存對換區中的空閑盤塊的使用情況。其數據結構的形式與內存在動態分區分配方式中所用數據結構相似，即同樣可以用空閑分區錶或空閑分區鏈。在空閑分區錶的每個錶目中，應包含兩項：對換區的首址及其大小，分彆用盤塊號和盤塊數錶示。
3.對換空間的分配與迴收
由於對換分區的分配采用的是連續分配方式，因而對換空間的分配與迴收與動態分區方式時的內存分配與迴收方法雷同。其分配算法可以是首次適應算法、循環首次適應算法或zui佳適應算法等。具體的分配操作也與圖4-8中內存的分配過程相同。對換區的迴收操作可分為四種情況：
（1）迴收分區與插入點的前—個空閑分區Fi相鄰接；
（2）迴收分區與插入點的後—個空閑分區F2相鄰接；
（3）迴收分區同時與插入點的前、後兩個分區鄰接；
（4）迴收分區既不與Fi鄰接，又不與F2鄰接。
對上述這幾種情況的處理方法也與動態分區方式相同，故在這裏不再贅述。4。4。3進程的換齣與換入
當內核因執行某操作而發現內存不足時，例如，當—進程由於創建子進程而需要更多的內存空間，但又無足夠的內存空間等情況發生時，便調用（或換醒）對換進程，它的主要任務是實現進程的換齣和換入。
1.進程的換齣
對換進程在實現進程換齣時，是將內存中的某些進程調齣至對換區，以便騰齣內存空間。換齣過程可分為以下兩步：
（1）選擇被換齣的進程。對換進程在選擇被換齣的進程時，將檢查所有駐留在內存中的進程，首先選擇處於阻塞狀態或睡眠狀態的進程，當有多個這樣的進程時，應當選擇優先級zui低的進程作為換齣進程。在有的係統中，為瞭防止低優先級進程在被調入內存後很快又被換齣，還需考慮進程在內存的駐留時間。如果係統中已無阻塞進程，而現在的內存空間仍不足以滿足需要，便選擇優先級zui低的就緒進程換齣。
（2）進程換齣過程。應當注意，在選擇換齣進程後，在對進程換齣時，隻能換齣非共享的程序和數據段，而對於那些共享的程序和數據段，隻要還有進程需要它，就不能被換齣。在進行換齣時，應先申請對換空間，若申請成功，就啓動磁盤，將該進程的程序和數據傳送到磁盤的對換區上。若傳送過程未齣現錯誤，便可迴收該進程所占用的內存空間，並對該進程的進程控製塊和內存分配錶等數據結構做相應的修改。若此時內存中還有可換齣的進程，則繼續執行換齣過程，直到內存中再無阻塞進程為止。
2.進程的換入
對換進程將定時執行換入操作，它首先查看PCB集閤中所有進程的狀態，從中找齣“就緒”狀態但已換齣的進程。當有許多這樣的進程時，它將選擇其中已換齣到磁盤上時間zui久（必須大於規定時間，如2s）的進程作為換入進程，為它申請內存。如果申請成功，可直接將進程從外存調入內存；如果失敗，則需先將內存中的某些進程換齣，騰齣足夠的內存空間後，再將進程調入。
……

數字世界的基石：操作係統深度解析 在浩瀚的數字浪潮中，操作係統扮演著無可替代的核心角色，它是連接硬件與軟件的橋梁，是驅動我們日常所用一切電子設備高效運轉的靈魂。從我們手中輕巧的智能手機，到辦公室裏協同工作的電腦，再到驅動龐大互聯網服務的服務器集群，無不依賴於精巧而強大的操作係統。本書正是以此為基石，帶領讀者深入探尋操作係統的奧秘，理解其設計思想、工作原理以及在現代計算體係中的關鍵作用。 本書並非簡單地羅列操作係統的功能，而是緻力於構建一個完整、深入的學習框架。我們將從最基礎的概念入手，逐步深入到復雜的設計權衡與高級技術實現。首先，我們會探討操作係統的基本組成部分，包括進程管理、內存管理、文件係統管理以及輸入輸齣（I/O）管理。每一個部分都將詳細剖析其核心算法、數據結構以及麵臨的挑戰。例如，在進程管理章節，我們會詳細講解進程的創建、調度、同步與通信機製，並深入分析不同的調度算法（如先來先服務、短作業優先、時間片輪轉、優先級調度等）的優劣與適用場景。讀者將瞭解到，如何通過精妙的算法分配CPU時間，實現多任務的並發執行，並理解進程間通信（IPC）的各種方式，如管道、信號量、共享內存、消息隊列等，它們如何在不同進程間安全有效地傳遞信息。 內存管理是操作係統的另一個關鍵領域，其目標是高效、安全地分配和管理計算機的主存儲器。本書將詳盡闡述虛擬內存的概念，這是現代操作係統能夠運行比物理內存更大的程序、提供內存保護的關鍵技術。我們將深入講解分頁、分段以及它們組閤而成的段頁式管理方法，解析頁錶、TLB（Translation Lookaside Buffer）等硬件支持機製如何加速地址轉換。此外，頁麵置換算法（如LRU、FIFO、OPT等）的原理與實現，以及如何處理缺頁中斷，都將得到詳盡的闡述，幫助讀者理解內存利用率和係統性能之間的微妙平衡。 文件係統管理是用戶與存儲設備交互的接口。本書將係統地介紹文件係統的組織結構、文件操作以及目錄管理。我們會深入研究不同的文件係統設計，例如，分析FAT、NTFS、ext4等常見文件係統的特點、優缺點及其在不同操作係統中的應用。磁盤空間的分配策略（如連續分配、鏈式分配、索引分配）、空閑空間管理以及文件訪問的安全性與並發控製，都將成為重點講解的內容。讀者將理解，文件係統是如何將邏輯上的文件結構映射到物理存儲介質上，並保障數據的持久性和完整性。 I/O管理是操作係統連接外部世界的重要通道。本書將闡述I/O設備的類型、I/O控製方式以及I/O軟件的層次結構。我們會深入分析緩衝、預讀、延遲寫等I/O優化技術，以及中斷驅動I/O、DMA（Direct Memory Access）等硬件加速機製的工作原理。同時，磁盤調度算法（如FCFS、SSTF、SCAN、C-SCAN等）的講解，將幫助讀者理解如何最大化磁盤吞吐量、減少平均訪問時間。 除瞭上述四大核心模塊，本書還將觸及操作係統的其他重要方麵。我們將探討死鎖的産生條件、預防、檢測與避免策略，這是多任務環境下必須解決的棘手問題。讀者將瞭解如何通過銀行傢算法等方法，在保證係統資源利用率的同時，避免死鎖的發生。 同時，我們也會關注分布式操作係統的概念。隨著計算能力的爆炸式增長，單機操作係統的局限性日益顯現，分布式操作係統應運而生。本書將介紹分布式係統中的進程通信、資源共享、並發控製以及容錯機製，讓讀者對跨越多颱計算機的協同計算有初步的認識。 安全性和保護是現代操作係統不可或缺的組成部分。本書將探討用戶身份認證、訪問控製、加密技術以及如何防範各種安全威脅。理解操作係統如何建立一道堅實的防綫，保護用戶數據和係統資源的完整性與機密性。 為瞭使抽象的概念更加具象化，本書在講解過程中會結閤經典的操作係統設計實例，並探討實際操作係統（如Linux、Windows）在這些方麵的具體實現。通過分析真實世界的案例，讀者可以更深刻地理解理論知識的應用價值，並培養解決實際問題的能力。 本書的學習將不僅僅停留在理論層麵，更注重培養讀者的分析和設計能力。我們將引導讀者思考不同設計選擇背後的權衡，例如，在性能、可靠性、安全性、復雜性之間如何取捨。通過解決一係列富有挑戰性的習題和案例分析，讀者將能夠將所學知識融會貫通，並具備初步的設計和優化操作係統的能力。 對於計算機科學專業的學生而言，本書是構建紮實理論基礎的理想選擇。對於IT從業人員，本書將幫助您深入理解您日常工作中使用的工具，從而更有效地進行係統調優、故障排查和係統設計。即便對於對計算機有濃厚興趣的初學者，本書也提供瞭一條循序漸進的學習路徑，讓您能夠逐步揭開數字世界神秘的麵紗，理解其底層運行的邏輯。 總而言之，本書的目標是為讀者構建一個關於操作係統的完整、深刻且富有實踐意義的理解框架。它將為您打開一扇通往數字世界核心的大門，讓您不再僅僅是使用者，更能成為洞察其工作原理的探索者。通過閱讀本書，您將掌握理解和駕馭現代計算係統的關鍵知識，為您的技術之路奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，一本優秀的教材不僅僅是知識的搬運工，更是學習思維的引導者。而這本《計算機操作係統（第四版）》恰恰做到瞭這一點。這本書給我最大的感受是它的“係統性”和“全麵性”。它不僅僅是列舉瞭一堆操作係統相關的知識點，而是將整個操作係統看作一個有機整體，從宏觀架構到微觀細節，層層遞進，環環相扣。在閱讀過程中，我能清晰地感受到作者在設計這本書時的匠心獨運。比如，在講到並發和同步時，它就自然而然地引齣瞭死鎖的概念，並詳細分析瞭死鎖的産生條件、預防、檢測和解除方法。這種知識點的自然銜接，使得我在學習過程中不會感到割裂，反而能夠不斷鞏固和深化對前一個知識點的理解。此外，這本書在講解過程中，大量使用瞭圖示和流程圖，這對於理解復雜的係統流程非常直觀。我尤其欣賞它在講解進程調度時，通過不同算法的對比分析，讓我能夠清晰地看到它們在不同負載情況下的性能差異，這對我理解操作係統的性能優化有瞭初步的認識。

評分☆☆☆☆☆

從我個人的角度來看，這本書最大的亮點在於它對“實際應用”的關注度。作為一個初學者，我之前接觸的許多教材都過於側重理論，導緻學完之後，對於如何在實際的計算機係統中應用這些理論感到迷茫。這本書則不同，它在介紹每個核心概念時，都會試圖關聯到實際的操作係統是如何實現的。例如，在講解文件係統時，它並沒有停留在抽象的文件結構，而是詳細介紹瞭文件係統的組織方式、目錄結構、文件存取方法，以及如何進行磁盤空間的管理和分配。當我看到書中對於文件 I/O 操作的詳細解釋，以及如何與硬件設備進行交互時，我突然意識到，原來我們日常使用的文件復製、刪除等操作背後，都隱藏著如此精妙的設計。而且，這本書的語言風格非常嚴謹又不失趣味性，不會讓人覺得枯燥乏味。它鼓勵讀者去思考，去探索，這對於激發學習興趣至關重要。我特彆喜歡書中在一些關鍵概念後麵提供的思考題，這些問題往往能夠引導我去深入挖掘，去聯係其他知識點，從而形成一個更全麵的認識。

評分☆☆☆☆☆

終於等到這本書到手瞭！作為一名苦苦掙紮在操作係統概念中的大二學生，我之前嘗試過幾本教材，但總覺得講得不夠透徹，要麼過於理論化，要麼案例太少，讓我這個實踐派始終抓不住重點。看到“正版教材 計算機操作係統（第四版）湯小丹”這個書名，我抱持著一種試試看的心態，結果真的太驚喜瞭！這本書的編排邏輯非常清晰，從最基礎的進程管理講起，循序漸進地深入到內存管理、文件係統、I/O設備管理等核心內容。湯老師的語言風格很接地氣，不像有些教材那樣晦澀難懂，很多復雜的概念都用形象的比喻和生動的例子來解釋，比如在講進程同步的時候，用瞭“排隊買票”的例子，一下子就讓我明白瞭鎖和信號量的作用。而且，書中的插圖質量也很高，能夠直觀地展示各個模塊的工作流程，這對於我這種視覺型學習者來說簡直是福音。更重要的是，它不僅僅停留在理論層麵，還結閤瞭大量的實際案例和代碼片段，雖然我還沒有全部深入研究，但光是看這些例子，就能感受到它與實際應用之間的緊密聯係。我感覺這本教材真的能幫我打下紮實的操作係統基礎，為我後續的學習和實踐打好堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書，我的第一感覺就是“厚重”——不僅僅是紙張的厚度，更是內容上的分量。它以一種非常務實的態度，深入剖析瞭操作係統這個復雜係統的方方麵麵。我印象最深刻的是它對“內核”和“用戶態”這兩個概念的闡述，區分得非常清晰，並且詳細解釋瞭它們之間的交互機製，這讓我明白瞭為什麼有些操作需要特權，而有些操作則相對自由。書中在講解內存管理時，對於分頁、分段以及它們結閤的混閤存儲管理方式的描述，都做得相當到位，並對TLB、快錶等硬件輔助機製進行瞭細緻的介紹，這對於我理解現代操作係統的高效內存訪問機製提供瞭寶貴的視角。另外，這本書在處理I/O管理時，也花瞭大量的篇幅，從中斷處理到緩衝機製，再到設備驅動程序的工作原理，都有涉及，這讓我對計算機硬件和操作係統之間的協同工作有瞭更深的認識。總的來說，這本書提供瞭一個非常完整且深入的操作係統知識體係，無論是對於希望係統學習操作係統的學生，還是想提升自己計算機係統知識的從業者，都能從中獲益良多。

評分☆☆☆☆☆

老實說，我買這本書之前，對“計算機操作係統”這個概念有點望而生畏。總覺得它很高深、很抽象，離我日常使用的電腦操作太遠瞭。然而，這本書的齣現徹底顛覆瞭我的認知。它不僅僅是一本枯燥的教科書，更像是一位經驗豐富的老師，耐心地引導我一步步揭開操作係統的神秘麵紗。一開始，我擔心它會充斥著大量的專業術語，讓我無從下手，但事實證明我的擔憂是多餘的。作者在介紹每一個概念時，都會先從宏觀角度闡述其存在的必要性和基本原理，然後再逐步細化到具體實現。比如在講到進程的創建和銷毀時，它不僅解釋瞭這些操作的邏輯，還詳細描述瞭操作係統是如何在內存中分配和迴收資源的，以及伴隨而來的調度問題。書中對各種調度算法的介紹非常詳盡，並分析瞭它們的優缺點，這讓我能更深刻地理解為什麼不同的操作係統會采用不同的策略。此外，這本書在內存管理的部分也做得非常齣色，對虛擬內存、頁麵置換算法等進行瞭深入淺齣的講解，並且給齣瞭相關的算法分析，這對我理解程序運行時是如何高效利用內存至關重要。