操作系统基础

操作系统概念

计算机系统结构

可以看到用户与操作系统是存在直接交互的

操作系统（Operating System OS）是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，并合理组织调度计算机的工作和资源的分配，以提供给用户和其他软件方便的接口和环境，它是计算机系统中最基本的系统软件

通过操作系统提供的内存管理器可以直观的看到操作系统同时管理着软件与硬件

操作系统的功能和目标

作为系统资源的管理者

（进程：程序的执行过程，执行前需要将程序放到内存中，才能被CPU处理）

提供的功能

• 处理机管理（CPU处理进程等）
• 存储器管理（对内存进行管理）
• 文件管理（文件资源管理器等）
• 设备管理（摄像头，鼠标，键盘等设备进行管理）

目标

安全，高效

作为用户和计算机硬件之间的接口

提供的功能

• 命令接口：允许用户直接使用
  • 联机命令接口：即交互式命令接口（Terminal命令行等），特点是用户输入一条指令，计算机立即做出应答
  • 脱机命令接口：即批处理命令接口（.bat文件等），特点是用户将多条指令以文件等形式保存，通过运行文件，计算机逐条执行指令
• 程序接口：允许用户通过程序间接使用。如C:\Windows\System32\user32.dll，程序员在程序中调用user32.dll（该调用过程被称为系统调用，也被称作广义指令），即可实现创建窗口等功能，而这个过程中用户只是间接使用了这个接口，并没有直接控制
• GUI：图形用户界面，在现代操作系统中最为流行。

以上这些提供用户和应用程序使用的接口都可以称为用户接口

作为最接近硬件的层次

功能和目标

实现对硬件机器的拓展

通过安装操作系统，可以使没有任何软件支持的裸机功能更强大，操作系统为其提供了强大的资源管理功能和方便用户的服务功能

通常把覆盖了软件的机器，称为扩充机器或虚拟机