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第一章 概述1

1.1 为什么要有操作系统1

1.1.1 什么是系统1

目录1

1.1.2 早期的计算机系统2

1.1.3 具有I/O通道的计算机系统4

1.1.4 多道程序设计及操作系统的引入6

1.2 用户与计算机间的接口及操作系统的功能9

1.3 操作系统的组成成分10

1.4.1 源程序、目的程序和映象12

1.4.2 交换入和交换出12

1.4 操作系统各组成部分如何完成各自的功能12

1.4.3 程序的状态13

1.4.4 作业处理过程—操作系统各组成部分的作用13

1.5 操作系统的环境及操作系统的类型15

1.6 操作系统的结构16

1.6.1 层次结构17

1.6.2 操作系统的核心19

1.7 未来的发展趋势20

习题22

第二章 用户与操作系统间的接口24

2.1 作业控制语言24

2.2 键盘命令语言25

2.3.1 计算机系统的执行状态27

2.3 系统调用命令27

2.3.2 系统调用命令28

2.3.3 系统调用命令的使用及系统调用的处理过程29

习题36

第三章 进程及处理机管理38

3.1 作业调度39

3.1.1 作业控制块和后备队列39

3.1.2 作业调度及作业调度程序40

3.2 进程调度41

3.3 多道程序设计和进程概念的引入42

3.3.1 程序的顺序执行42

3.3.2 程序的并行执行44

3.3.3 进程概念的引入51

3.4 关于进程54

3.4.1 进程的物理表示54

3.4.2 进程的状态54

3.4.3 进程的定义和特征56

3.5 进程控制块PCB58

3.5.1 PCB的结构58

3.5.2 PCB的组织方式59

3.5.3 UNIX和VAX的PCB63

3.6 对进程的操作66

3.6.1 创建进程67

3.6.2 阻塞进程69

3.6.4 撤销进程70

3.6.3 唤醒进程70

3.6.5 改变进程优先级71

3.6.6 挂起进程71

3.6.7 恢复（解挂）或激活进程74

3.7 进程调度及调度算法74

3.7.1 调度算法75

3.7.2 调度算法的选择82

3.7.3 UNIX和VAX的进程调度算法84

3.7.4 进程调度程序88

习题90

第四章 异步并行进程的处理92

4.1 异步并行进程92

4.2 进程间的相互制约关系及进程通讯93

4.2.1 互斥关系94

4.2.2 同步关系97

4.3 对同步机构的要求99

4.4 实现同步和互斥的方法100

4.4.1 如何实现互斥100

4.4.2 用软件实现互斥101

4.4.3 用硬件实现互斥108

4.4.4 信号量及P.V操作111

4.4.5 P.V操作的应用112

4.5 高级通讯机构121

4.5.1 消息缓冲通讯方式122

4.5.2 对消息缓冲通讯机构的评价127

4.6 管程monitor128

4.6.1 什么是管程128

4.6.2 管程的基本结构和组成128

4.6.3 实现管程的基本原则129

4.6.4 wait和signal原语的实现131

4.6.5 管程使用举例132

4.6.6 对管程的评价138

4.7 死锁140

4.7.1 死锁及死锁的例子140

4.7.2 关于共享资源146

4.7.3 死锁产生的原因148

4.7.4 研究死锁的主要任务150

4.7.5 预防死锁151

4.7.6 避免死锁153

4.7.7 检测死锁154

4.7.8 死锁的解除158

习题160

第五章 存储管理162

5.1 概述162

5.1.1 存储器的种类162

5.1.2 多级存储体系163

5.1.3 存储管理的功能165

5.2.1 相对地址和绝对地址168

5.2.2 作业地址空间和存储空间168

5.2 有关术语和基本概念168

5.2.3 存储分配169

5.2.4 程序的浮动172

5.2.5 程序的重定位172

5.3 存储管理策略176

5.3.1 单对界地址存储管理176

5.3.2 分页存储管理180

5.4 虚拟存储器191

5.4.1 请求分页存储管理191

5.4.2 分段存储管理206

5.4.3 段页式存储管理218

5.4.4 关于虚拟存储器的总结219

5.5 操作系统的存储空间管理221

5.6 UNIX操作系统的存储管理222

习题223

第六章 设备管理225

6.1 概述225

6.1.1 外部设备及其分类225

6.1.2 外部设备与主机的连接及设备的作用226

6.1.3 设备管理的功能228

6.2 通道230

6.2.1 通道、控制器和设备之间的连接方式230

6.2.2 通道的类型232

6.2.3 通道是如何工作的233

6.3.1 缓冲技术在操作系统中的应用236

6.3 缓冲技术236

6.3.2 缓冲区的组织与管理238

6.4 I/O任务的完成过程242

6.4.1 设备的分配和设备分配程序243

6.4.2 设备处理程序254

6.5 I/O控制过程255

6.5.1 进程提出I/O请求255

6.5.2 设备分配程序255

6.5.3 设备连接程序256

6.5.4 读程序258

6.5.5 I/O进程及I/O操作的实现260

6.6 UNIX中的设备管理260

6.6.1 块设备管理261

6.6.2 块设备管理所用的数据结构262

6.6.3 缓冲区管理265

6.6.4 RK-05磁盘管理274

6.6.5 对外接口281

习题291

第七章 文件系统293

7.1 概述293

7.1.1 文件系统的引入293

7.1.2 文件、文件种类及文件系统295

7.1.3 文件系统要解决的问题297

7.3.1 逻辑文件结构298

7.3 逻辑文件结构及存取方法298

7.2 研究文件的两种观点—文件的组织形式298

7.3.2 存取方法300

7.4 物理文件结构303

7.4.1 各种文件存储设备303

7.4.2 物理文件结构311

7.5 文件目录及目录结构316

7.5.1 文件的组成成分316

7.5.2 文件目录317

7.5.3 活动文件目录318

7.5.4 文件目录结构318

7.6 外存空间的管理326

7.7 文件的共享、保护与保密328

7.8 UNIX文件系统330

7.8.1 UNIX文件系统概况330

7.8.2 UNIX文件的目录结构330

7.8.3 UNIX的盘空间管理339

7.8.4 活动索引结点表的管理346

7.8.5 索引结点的分配与释放348

7.8.6 UNIX文件的使用及命令处理350

习题385

第八章 分时系统、实时系统与分布式系统387

8.1 分时系统387

8.1.1 分时系统的引入387

8.1.2 分时系统的构成388

8.1.3 分时系统的工作原理389

8.1.4 分时系统的实现391

8.2 实时系统391

8.2.1 实时控制系统391

8.2.2 实时信息处理系统392

8.2.3 实时系统的特点及对它的要求394

8.3 实时时钟及其管理396

8.3.1 实时时钟396

8.3.2 时钟命令及命令处理程序397

8.3.3 时钟中断处理程序400

8.4 分布式操作系统403

8.4.1 什么是分布式计算机系统403

8.4.2 分布式操作系统设计特点405

习题410

第九章 系统初启和操作系统的移植411

9.1 系统自荐、系统初启和系统生成411

9.1.1 PC-DOS的系统初启412

9.1.2 UNIX的系统初启414

9.1.3 系统生成416

9.2 操作系统的移植417

9.2.1 基本概念417

9.2.2 移植的基本条件418

9.2.3 操作系统的移植过程419

习题420

参考资料420