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Linux作業系統：基礎、原理與應用（簡體書）
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目次
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本書以理論結合實踐，注重應用為原則，全面、系統地講述操作系統的基本原理，并將其與Linux的實現和應用技術緊密結合。全書內容分為3個部分： 第1部分為基礎篇，內容包括Linux系統概述、Linux系統的操作基礎、vi文本編輯器的使用以及Linux C編程基礎；第2部分為原理篇，介紹操作系統的基本原理和Linux內核實現技術，內容包括進程管理、存儲管理、文件管理、設備管理和操作系統接口；第3部分為應用篇，內容包括Shell程序設計、Linux系統管理以及網絡與通信應用。 本書文字通俗易懂、舉例充分、內容循序漸進，書中配有難度適中且實用性強的示例和習題，可以幫助讀者加深對操作系統原理的理解，同時掌握Linux操作系統的應用技術和基本開發技能。本書適合作為高等院校計算機專業和信息類專業本科生操作系統課程的教材，也可作為Linux應用開發人員的自學教材。
目次
第1部分基礎篇
第1章操作系統概述/31.1認識操作系統
1.1.1操作系統的概念
1.1.2操作系統的功能
1.2操作系統的發展與現狀
1.2.1操作系統的發展
1.2.2操作系統的分類與現狀
1.3Linux操作系統概述
1.3.1Linux的發展背景與歷史
1.3.2Linux操作系統的特點
1.3.3Linux操作系統的組成
1.3.4Linux操作系統的版本
1.3.5Linux操作系統的應用與發展
習題
第2章 Linux操作基礎/ 第1部分基礎篇 第1章操作系統概述/31.1認識操作系統 1.1.1操作系統的概念 1.1.2操作系統的功能 1.2操作系統的發展與現狀 1.2.1操作系統的發展 1.2.2操作系統的分類與現狀 1.3Linux操作系統概述 1.3.1Linux的發展背景與歷史 1.3.2Linux操作系統的特點 1.3.3Linux操作系統的組成 1.3.4Linux操作系統的版本 1.3.5Linux操作系統的應用與發展 習題 第2章 Linux操作基礎/ 2.1Linux基本操作 2.1.1登錄 2.1.2修改口令 2.1.3退出 2.1.4系統的關閉與重啟 2.2Linux命令 2.2.1命令的格式 2.2.2命令的輸入與執行 2.2.3幾個簡單命令 2.2.4聯機幫助 2.3Linux文件操作 2.3.1Linux系統的文件 2.3.2Linux系統的目錄31〖1〗Linux操作系統：基礎、原理與應用目錄[3]〖3〗2.3.3常用的目錄操作命令 2.3.4常用的文件操作命令 2.4輸入/輸出重定向 2.4.1命令的輸入與輸出 2.4.2輸入重定向 2.4.3輸出重定向 2.4.4管道 習題 第3章vi文本編輯器/ 3.1vi文本編輯器概述 3.1.1vi文本編輯器介紹 3.1.2vi的工作模式 3.1.3vi的基本工作流程 3.2vi基本命令 3.2.1光標定位與移動 3.2.2文本輸入與刪除 3.2.3文本修改與替換 3.2.4文本拷貝、粘貼與選擇 3.2.5撤銷與重做 3.3vi常用末行命令 3.3.1搜索與替換命令 3.3.2文件操作與退出命令 3.3.3其他常用命令 習題 第4章Linux C編程基礎/ 4.1Linux C編程方法概述 4.2gcc編譯基礎 4.2.1gcc編譯過程 4.2.2gcc命令 4.2.3gcc應用舉例 4.3C聯機手冊 習題 第2部分原理篇 第5章進程管理/875.1進程 5.1.1程序的順序執行與并發執行 5.1.2進程的概念 5.1.3進程控制塊 5.1.4Linux系統中的進程 5.2進程的運行模式 5.2.1操作系統的內核 5.2.2中斷與系統調用 5.2.3進程的運行模式 5.3進程的描述與組織 5.3.1進程的資源 5.3.2進程的描述結構 5.3.3進程的組織 5.4進程控制 5.4.1進程控制的功能 5.4.2Linux系統的進程控制 5.4.3Shell命令的執行過程 5.5進程調度 5.5.1進程調度的基本原理 5.5.2Linux系統的進程調度 5.5.3Linux系統的進程切換 5.6進程的互斥與同步 5.6.1進程間的制約關系 5.6.2信號量同步機制 5.6.3Linux的信號量機制 5.6.4死鎖問題 5.7進程通信 5.7.1進程通信的方式 5.7.2Linux信號通信原理 5.7.3Linux管道通信原理 5.8線程 5.8.1線程的概念 5.8.2線程與進程的比較 5.8.3內核級線程與用戶級線程 5.8.4Linux中的線程 習題 第6章存儲管理/ 6.1存儲管理概述 6.1.1內存的分配與回收 6.1.2存儲地址變換 6.1.3內存的保護 6.1.4內存的擴充 6.2存儲管理方案 6.2.1分區存儲管理 6.2.2頁式存儲管理 6.2.3段式存儲管理 6.2.4段頁式存儲管理 6.3虛擬存儲管理 6.3.1虛擬存儲技術 6.3.2頁式虛擬存儲器原理 6.4Linux的存儲管理 6.4.1x86架構的內存訪問機制 6.4.2Linux內存管理方案 6.4.3進程地址空間的管理 6.4.4內存空間的管理與分配 6.4.5頁面的交換 習題 第7章文件管理/ 7.1文件管理技術 7.1.1文件與文件系統 7.1.2文件的邏輯結構與存取方式 7.1.3文件的物理結構與存儲方式 7.1.4文件的共享與保護 7.1.5文件存儲空間的管理 7.2Linux文件系統概述 7.2.1Linux文件系統的特點 7.2.2Linux文件系統的結構 7.3Ext文件系統 7.3.1Ext文件的結構 7.3.2Ext文件系統的磁盤布局 7.3.3Ext文件存儲分配策略 7.4虛擬文件系統 7.4.1VFS的對象 7.4.2VFS對象的關聯結構 7.4.3VFS與進程的接口 7.4.4VFS的緩存機制 7.4.5文件系統的注冊、掛裝與卸載 7.4.6文件的操作 習題 第8章設備管理/ 8.1設備管理概述 8.1.1設備管理的功能 8.1.2設備的分類 8.1.3設備與系統的接口 8.1.4I/O系統的硬件結構 8.1.5I/O系統的軟件結構 8.2設備管理的相關技術 8.2.1中斷技術 8.2.2緩沖與緩存技術 8.2.3DMA技術 8.3I/O控制方式 8.3.1程序I/O方式 8.3.2中斷I/O方式 8.3.3DMA方式 8.3.4通道方式 8.4設備的分配與調度 8.4.1設備分配的基本方法 8.4.2虛擬設備技術 8.5設備的驅動 8.5.1設備的驅動方式 8.5.2驅動程序與中斷處理程序 8.6Linux設備管理 8.6.1Linux設備管理綜述 8.6.2Linux I/O系統的軟件結構 8.6.3Linux的設備管理機制 8.6.4字符設備的管理與驅動 8.6.5塊設備的管理與驅動 8.6.6Linux的中斷處理 習題 第9章操作系統接口/ 9.1操作系統接口概述 9.1.1作業與作業調度 9.1.2操作系統的接口 9.1.3Linux系統的接口 9.2Shell命令接口 9.2.1Shell界面的組成 9.2.2Shell的功能 9.2.3Shell的版本 9.2.4Shell的工作流程與原理 9.3X圖形窗口接口 9.3.1X Window系統概述 9.3.2X系統的體系結構與工作原理 9.3.3X圖形界面的組成 9.3.4X系統的啟動與停止 9.3.5Linux桌面系統簡介 9.4系統調用接口 9.4.1系統調用接口概述 9.4.2系統調用接口的組成 9.4.3系統調用的分類 9.4.4系統調用的執行過程 習題 第3部分應用篇 第10章Shell程序設計/24910.1Shell語言概述 10.1.1Shell語言的特點 10.1.2Shell程序 10.1.3Shell程序的建立與執行 10.2Shell特殊字符 10.2.1通配符 10.2.2輸入/輸出重定向與管道符 10.2.3命令執行控制符 10.2.4命令組合符 10.2.5命令替換符 10.2.6其他元字符 10.2.7元字符的引用 10.3Shell變量 10.3.1變量的定義與使用 10.3.2變量的作用域 10.3.3變量的分類 10.3.4環境變量 10.3.5特殊變量 10.4Shell表達式 10.4.1數字運算表達式 10.4.2邏輯測試表達式 10.5Shell控制結構 10.5.1條件與條件命令 10.5.2分支控制命令 10.5.3循環控制命令 10.5.4退出循環命令 10.5.5退出命令 10.6Shell程序綜合舉例 習題 第11章Linux系統管理/ 11.1系統管理概述 11.1.1系統管理工作的內容 11.1.2系統管理工具 11.1.3root的權威性與危險性 11.2啟動與關閉系統 11.2.1Linux系統的初始化機制 11.2.2系統的啟動與關閉操作 11.3用戶管理 11.3.1用戶管理概述 11.3.2用戶管理的相關文件 11.3.3用戶管理 11.3.4用戶組管理 11.4文件系統維護 11.4.1文件系統的目錄結構 11.4.2存儲設備命名規則 11.4.3劃分磁盤分區 11.4.4建立邏輯卷 11.4.5建立文件系統 11.4.6掛裝文件系統 11.4.7拆卸文件系統 11.4.8修復文件系統 11.5系統備份 11.5.1備份策略 11.5.2備份命令 11.6系統監控 11.6.1監視用戶的登錄 11.6.2監控進程的運行 11.6.3監視內存的使用 11.6.4監視文件系統的使用 11.7軟件安裝 11.7.1軟件的打包與安裝 11.7.2RPM軟件包管理工具 11.7.3YUM軟件包管理工具 習題 第12章網絡與通信應用/ 12.1TCP/IP網絡相關概念 12.1.1TCP/IP協議概述 12.1.2IP地址與域名 12.1.3協議端口 12.1.4客戶/服務器軟件模型 12.2Linux網絡應用技術 12.2.1網絡測試 12.2.2網絡查詢 12.2.3遠程執行命令 12.2.4文件傳輸 12.2.5即時通信 12.3電子郵件 12.3.1電子郵件的結構 12.3.2電子郵件系統的工作原理 12.3.3在Linux中使用郵件 習題 附錄ALinux系統的安裝 A.1安裝準備 A.1.1獲得安裝介質 A.1.2確定安裝方式 A.2在硬盤分區中安裝Linux系統 A.2.1安裝前準備 A.2.2安裝過程 A.2.3安裝后設置 A.3在虛擬機中安裝Linux系統 A.3.1虛擬機技術簡介 A.3.2安裝虛擬機軟件 A.3.3創建虛擬機 A.3.4調整虛擬機設置 A.3.5在虛擬機中安裝和運行Linux 附錄BLinux C開發工具簡介/ B.1Linux C開發環境 B.2Make工具介紹 B.2.1makefile文件 B.2.2make命令 B.3調試工具介紹 B.3.1gdb命令 B.3.2gdb的使用 參考文獻
第1章操作系統概述/31.1認識操作系統
1.1.1操作系統的概念
1.1.2操作系統的功能
1.2操作系統的發展與現狀
1.2.1操作系統的發展
1.2.2操作系統的分類與現狀
1.3Linux操作系統概述
1.3.1Linux的發展背景與歷史
1.3.2Linux操作系統的特點
1.3.3Linux操作系統的組成
1.3.4Linux操作系統的版本
1.3.5Linux操作系統的應用與發展
習題
第2章 Linux操作基礎/ 第1部分基礎篇 第1章操作系統概述/31.1認識操作系統 1.1.1操作系統的概念 1.1.2操作系統的功能 1.2操作系統的發展與現狀 1.2.1操作系統的發展 1.2.2操作系統的分類與現狀 1.3Linux操作系統概述 1.3.1Linux的發展背景與歷史 1.3.2Linux操作系統的特點 1.3.3Linux操作系統的組成 1.3.4Linux操作系統的版本 1.3.5Linux操作系統的應用與發展 習題 第2章 Linux操作基礎/ 2.1Linux基本操作 2.1.1登錄 2.1.2修改口令 2.1.3退出 2.1.4系統的關閉與重啟 2.2Linux命令 2.2.1命令的格式 2.2.2命令的輸入與執行 2.2.3幾個簡單命令 2.2.4聯機幫助 2.3Linux文件操作 2.3.1Linux系統的文件 2.3.2Linux系統的目錄31〖1〗Linux操作系統：基礎、原理與應用目錄[3]〖3〗2.3.3常用的目錄操作命令 2.3.4常用的文件操作命令 2.4輸入/輸出重定向 2.4.1命令的輸入與輸出 2.4.2輸入重定向 2.4.3輸出重定向 2.4.4管道 習題 第3章vi文本編輯器/ 3.1vi文本編輯器概述 3.1.1vi文本編輯器介紹 3.1.2vi的工作模式 3.1.3vi的基本工作流程 3.2vi基本命令 3.2.1光標定位與移動 3.2.2文本輸入與刪除 3.2.3文本修改與替換 3.2.4文本拷貝、粘貼與選擇 3.2.5撤銷與重做 3.3vi常用末行命令 3.3.1搜索與替換命令 3.3.2文件操作與退出命令 3.3.3其他常用命令 習題 第4章Linux C編程基礎/ 4.1Linux C編程方法概述 4.2gcc編譯基礎 4.2.1gcc編譯過程 4.2.2gcc命令 4.2.3gcc應用舉例 4.3C聯機手冊 習題 第2部分原理篇 第5章進程管理/875.1進程 5.1.1程序的順序執行與并發執行 5.1.2進程的概念 5.1.3進程控制塊 5.1.4Linux系統中的進程 5.2進程的運行模式 5.2.1操作系統的內核 5.2.2中斷與系統調用 5.2.3進程的運行模式 5.3進程的描述與組織 5.3.1進程的資源 5.3.2進程的描述結構 5.3.3進程的組織 5.4進程控制 5.4.1進程控制的功能 5.4.2Linux系統的進程控制 5.4.3Shell命令的執行過程 5.5進程調度 5.5.1進程調度的基本原理 5.5.2Linux系統的進程調度 5.5.3Linux系統的進程切換 5.6進程的互斥與同步 5.6.1進程間的制約關系 5.6.2信號量同步機制 5.6.3Linux的信號量機制 5.6.4死鎖問題 5.7進程通信 5.7.1進程通信的方式 5.7.2Linux信號通信原理 5.7.3Linux管道通信原理 5.8線程 5.8.1線程的概念 5.8.2線程與進程的比較 5.8.3內核級線程與用戶級線程 5.8.4Linux中的線程 習題 第6章存儲管理/ 6.1存儲管理概述 6.1.1內存的分配與回收 6.1.2存儲地址變換 6.1.3內存的保護 6.1.4內存的擴充 6.2存儲管理方案 6.2.1分區存儲管理 6.2.2頁式存儲管理 6.2.3段式存儲管理 6.2.4段頁式存儲管理 6.3虛擬存儲管理 6.3.1虛擬存儲技術 6.3.2頁式虛擬存儲器原理 6.4Linux的存儲管理 6.4.1x86架構的內存訪問機制 6.4.2Linux內存管理方案 6.4.3進程地址空間的管理 6.4.4內存空間的管理與分配 6.4.5頁面的交換 習題 第7章文件管理/ 7.1文件管理技術 7.1.1文件與文件系統 7.1.2文件的邏輯結構與存取方式 7.1.3文件的物理結構與存儲方式 7.1.4文件的共享與保護 7.1.5文件存儲空間的管理 7.2Linux文件系統概述 7.2.1Linux文件系統的特點 7.2.2Linux文件系統的結構 7.3Ext文件系統 7.3.1Ext文件的結構 7.3.2Ext文件系統的磁盤布局 7.3.3Ext文件存儲分配策略 7.4虛擬文件系統 7.4.1VFS的對象 7.4.2VFS對象的關聯結構 7.4.3VFS與進程的接口 7.4.4VFS的緩存機制 7.4.5文件系統的注冊、掛裝與卸載 7.4.6文件的操作 習題 第8章設備管理/ 8.1設備管理概述 8.1.1設備管理的功能 8.1.2設備的分類 8.1.3設備與系統的接口 8.1.4I/O系統的硬件結構 8.1.5I/O系統的軟件結構 8.2設備管理的相關技術 8.2.1中斷技術 8.2.2緩沖與緩存技術 8.2.3DMA技術 8.3I/O控制方式 8.3.1程序I/O方式 8.3.2中斷I/O方式 8.3.3DMA方式 8.3.4通道方式 8.4設備的分配與調度 8.4.1設備分配的基本方法 8.4.2虛擬設備技術 8.5設備的驅動 8.5.1設備的驅動方式 8.5.2驅動程序與中斷處理程序 8.6Linux設備管理 8.6.1Linux設備管理綜述 8.6.2Linux I/O系統的軟件結構 8.6.3Linux的設備管理機制 8.6.4字符設備的管理與驅動 8.6.5塊設備的管理與驅動 8.6.6Linux的中斷處理 習題 第9章操作系統接口/ 9.1操作系統接口概述 9.1.1作業與作業調度 9.1.2操作系統的接口 9.1.3Linux系統的接口 9.2Shell命令接口 9.2.1Shell界面的組成 9.2.2Shell的功能 9.2.3Shell的版本 9.2.4Shell的工作流程與原理 9.3X圖形窗口接口 9.3.1X Window系統概述 9.3.2X系統的體系結構與工作原理 9.3.3X圖形界面的組成 9.3.4X系統的啟動與停止 9.3.5Linux桌面系統簡介 9.4系統調用接口 9.4.1系統調用接口概述 9.4.2系統調用接口的組成 9.4.3系統調用的分類 9.4.4系統調用的執行過程 習題 第3部分應用篇 第10章Shell程序設計/24910.1Shell語言概述 10.1.1Shell語言的特點 10.1.2Shell程序 10.1.3Shell程序的建立與執行 10.2Shell特殊字符 10.2.1通配符 10.2.2輸入/輸出重定向與管道符 10.2.3命令執行控制符 10.2.4命令組合符 10.2.5命令替換符 10.2.6其他元字符 10.2.7元字符的引用 10.3Shell變量 10.3.1變量的定義與使用 10.3.2變量的作用域 10.3.3變量的分類 10.3.4環境變量 10.3.5特殊變量 10.4Shell表達式 10.4.1數字運算表達式 10.4.2邏輯測試表達式 10.5Shell控制結構 10.5.1條件與條件命令 10.5.2分支控制命令 10.5.3循環控制命令 10.5.4退出循環命令 10.5.5退出命令 10.6Shell程序綜合舉例 習題 第11章Linux系統管理/ 11.1系統管理概述 11.1.1系統管理工作的內容 11.1.2系統管理工具 11.1.3root的權威性與危險性 11.2啟動與關閉系統 11.2.1Linux系統的初始化機制 11.2.2系統的啟動與關閉操作 11.3用戶管理 11.3.1用戶管理概述 11.3.2用戶管理的相關文件 11.3.3用戶管理 11.3.4用戶組管理 11.4文件系統維護 11.4.1文件系統的目錄結構 11.4.2存儲設備命名規則 11.4.3劃分磁盤分區 11.4.4建立邏輯卷 11.4.5建立文件系統 11.4.6掛裝文件系統 11.4.7拆卸文件系統 11.4.8修復文件系統 11.5系統備份 11.5.1備份策略 11.5.2備份命令 11.6系統監控 11.6.1監視用戶的登錄 11.6.2監控進程的運行 11.6.3監視內存的使用 11.6.4監視文件系統的使用 11.7軟件安裝 11.7.1軟件的打包與安裝 11.7.2RPM軟件包管理工具 11.7.3YUM軟件包管理工具 習題 第12章網絡與通信應用/ 12.1TCP/IP網絡相關概念 12.1.1TCP/IP協議概述 12.1.2IP地址與域名 12.1.3協議端口 12.1.4客戶/服務器軟件模型 12.2Linux網絡應用技術 12.2.1網絡測試 12.2.2網絡查詢 12.2.3遠程執行命令 12.2.4文件傳輸 12.2.5即時通信 12.3電子郵件 12.3.1電子郵件的結構 12.3.2電子郵件系統的工作原理 12.3.3在Linux中使用郵件 習題 附錄ALinux系統的安裝 A.1安裝準備 A.1.1獲得安裝介質 A.1.2確定安裝方式 A.2在硬盤分區中安裝Linux系統 A.2.1安裝前準備 A.2.2安裝過程 A.2.3安裝后設置 A.3在虛擬機中安裝Linux系統 A.3.1虛擬機技術簡介 A.3.2安裝虛擬機軟件 A.3.3創建虛擬機 A.3.4調整虛擬機設置 A.3.5在虛擬機中安裝和運行Linux 附錄BLinux C開發工具簡介/ B.1Linux C開發環境 B.2Make工具介紹 B.2.1makefile文件 B.2.2make命令 B.3調試工具介紹 B.3.1gdb命令 B.3.2gdb的使用 參考文獻
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