計算機操作系統原理（簡體書）

《普通高等教育"十二五"規劃教材:計算機操作系統原理》內容完整、層次豐富，涵蓋了操作系統的所有核心內容和考研知識點，適合作為高等院校計算機專業或相關專業操作系統課程的教材，也可供有關科研人員自學或參考。

前言
第1章操作系統概述
1.1人造的操作系統
1.2什么是操作系統
1.3操作系統的發展和分類
1.4操作系統的基本特征
1.5操作系統的結構
習題
第2章操作系統用戶界面
2.1 作業
2.2命令控制界面
2.3 Linux的命令控制界面
2.4系統調用
2.5 Linux的系統調用
習題
第3章進程管理
3.1進程的概念
3.2進程狀態及其轉換
3.3進程控制
3.4進程的同步與互斥
3.5進程通信
3.6死鎖
3.7線程
習題
第4章處理機調度
4.1處理機調度的層次
4.2作業調度
4.3進程調度
4.4調度算法
4.5實時系統調度方法
4.6多處理機系統調度方法
習題
第5章存儲管理
5.1存儲管理的功能
5.2分區存儲管理
5.3覆蓋與交換技術
5.4頁式管理
5.5段式與段頁式管理
5.6局部性原理
習題
第6章設備管理
6.1輸入／輸出系統
62數據傳輸控制方式
6.3中斷技術
6.4緩沖技術
6.5設備分配
6.6輸入／輸出軟件
6.7磁盤存儲器管理
習題
第7章一文件系統管理
7.1文件和文件系統
7.2文件的邏輯結構與存取方法
7.3文件的物理結構與存儲設備
7.4文件存儲空問管理
7.5文件目錄
7.6文件共享與保護
7.7文件的使用
7.8文件系統的層次模型
習題
第8章Linux操作系統原理
8.1 Linux的內核結構
8.2進程管理
8.3進程間通信機制
8.4存儲管理
8.5設備管理
8.6文件系統
習題
第9章多核結構下的操作系統
9.1多核技術的出現
9.2 多核結構
9.3多核操作系統的研究進程
9.4多核操作系統的關鍵問題
9.5討論：多核系統的性能
習題
參考文獻

2.選擇占有處理機的進程
進程調度的主要功能是按照一定的策略選擇一個處于就緒狀態的進程，使其獲得處理機執行。根據不同的系統設計目的，有不同的選擇策略，例如系統開銷較少的靜態優先級調度法，適合于分時系統的輪轉法和多級反饋輪轉法等。這些選擇策略決定了調度算法的性能。有關這些算法，將在第4.4節中描述。
3.進行進程上下文切換
當正在執行的進程由于某種原因要讓出處理機時，系統要做進程上下文切換，以使被調度選中的進程得以執行。被選中進程執行時，必須從上一次被中斷處開始執行，這就要恢復該進程的上下文和進行上下文切換，系統在做上下文切換時，首先要檢查是否可以做上下文切換（在有些情況下，上下文切換是不允許的，例如系統正在執行某個不允許中斷的原語時），然后系統要保留有關被切換進程的足夠信息，以便以后切換回該進程時，順利恢復該進程的執行。在系統保留了CPU現場之后，調度程序選擇一個新的處于就緒狀態的進程，并裝配成該進程的上下文，使CPU的控制權轉換到被選中進程中。
4.3.2進程調度的方式
進程調度的方式是指當某一個進程正在處理器上執行時，若有某個更為重要或緊迫的進程需要處理，即有優先權更高的進程進入就緒隊列，此時應如何分配處理器。通常有以下兩種進程調度方式。
1.非剝奪調度方式
非剝奪調度方式又稱非搶占方式，是指當一個進程正在處理器上執行時，即使有某個更為重要或緊迫的進程進入就緒隊列，仍然讓正在執行的進程繼續執行，直到該進程完成或發生某種事件而進入阻塞狀態時，才把處理器分配給更為重要或緊迫的進程。
在非剝奪調度方式下，一旦把CPU分配給一個進程，那么該進程就會保持CPU直到終止或轉換到等待狀態。這種方式的優點是實現簡單、系統開銷小，適用于大多數的批處理系統，但它不能用于分時系統和大多數的實時系統。
2.剝奪調度方式
剝奪調度方式又稱搶占方式，是指當一個進程正在處理器上執行時，若有某個更為重要或緊迫的進程需要使用處理器，則立即暫停正在執行的進程，將處理器分配給這個更為重要或緊迫的進程。
4.3.3進程調度的時機
進程調度發生在什么時機呢?這與引起進程調度的原因以及進程調度的方式有關。
引起進程調度的原因有以下6類。
（1）正在執行的進程執行完畢。這時如果不選擇新的就緒進程執行，將浪費處理機資源。
（2）執行中進程自己調用阻塞原語將自己阻塞起來進入阻塞狀態。
（3）執行中進程調用了P原語操作，從而因資源不足而被阻塞；或調用了V原語操作激活了等待資源的進程隊列。
（4）執行中進程提出I／O請求后被阻塞。
（5）在分時系統中時間片已經用完。