操作系统基础

第5章：操作系统基础•操作系统是为了方便用户，控制和管理硬件和软件资源以使计算机能够有序并高效运行的系统软件•操作系统是计算机系统软件的核心，是计算机的灵魂，是计算机系统的管家，软件和硬件资源的协调大师。掌握了操作系统，就掌握了计算机的精髓。目录5.1操作系统概述5.2DOS操作系统5.3Windows操作系统5.4Unix及Linux5.1操作系统概述5.1.1概述5.1.2操作系统的历史5.1.3操作系统的功能5.1.4操作系统的工作原理5.1.5操作系统的分类5.1.6常用的微机操作系统5.1.1概述操作系统OperatingSystem，OS操作系统是一种软件，属于系统软件从用户角度看，操作系统可以看成是计算机的硬件扩充人机交互方式来看，操作系统是用户与机器的接口用管理者角度看，操作系统也是管理资源的程序扩充用户应用软件编译程序数据库管理系统操作系统硬件平台图7.1计算机系统层次图5.1.2操作系统的历史1946年—50年代末（无操作系统）第一代初级单道操作系统第二代多道程序设计共享阶段多模式系统网络操作系统和分布式操作系统5.1.3操作系统的功能1、处理器管理主要任务是为了解决处理器（CPU）的分配问题，它决定了在多个程序申请管理器时，选择调度哪个程序，占用处理器。在该程序运行之前要为其分配必要的资源（如内存空间，外部设备等），在程序运行过程中要控制其运行状态，以及程序之间的同步和通讯等操作。2、存储器管理主要任务是为了解决内存空间的分配问题，它为程序和数据分配内存空间，使它们所占用的存储区不发生冲突。在多个程序共享内存的情况下，它还必须为每道程序提供保护，使各道程序都能在自己所属存储区中，互相不干扰3、设备管理主要任务是为了当用户需使用外部设备时，提出请求，由它进行分配，当用户程序运行到要使用某设备时由它驱动外部设备，同时它还能处理外部设备的中断请求。4、文件管理主要任务是管理文件目录，为文件分配存储空间，执行用户提出的使用文件的各种命令。对文件管理的要求是使用简单，只要给出文件名就可使用有关命令去存取信息，安全可靠，有保护措施，文件被破坏时能即使恢复，文件既能共享又能保密。5、作业管理主要任务是提供给用户一个使用计算机系统的界面，使用户能够方便地运行自己的作业，并对进入系统的所有用户作业进行管理和组织（包括作业调度和作业控制），以提高整个计算机系统的使用效率。三种接口：A、命令行B、程序接口C、图形用户接口5.1.4操作系统的工作原理1、多道程序设计概念：多个计算程序同时驻留在主存中并发执行优点：提高资源的利用率（a）（b）程序的顺序执行输入输出加工输入一批数据加工一批数据输出一批数据输入第一批数据加工这批数据输入第二批数据输出这批数据加工这批数据输入第三批数据输出这批数据程序的并发执行5.1.5操作系统的分类按照处理方式、运行环境、服务对象和功能的不同，操作系统分为：1、单用户独占2、批处理成批3、实时分为实时控制和实时信息处理4、分时时间片5、网络网络通信和网络共享6、分布式无主从关系5.1.6常用的微机操作系统1.MSDOS(MICROSOFT)2.WINDOWS(MICROSOFT)3.LINUX(自由软件）4.MACINTOSH（APPLE)5.UNIX6.OS/2(IBM)5.2DOS操作系统5.2.1基本概念5.2.2dos组成5.2.3文件、目录和路径5.2.4基本命令5.2.5文件分配表曾经非常辉煌5.2.1DOS的基本概念DOSdiskoperationsystem单用户单任务1981诞生microsoftdos6.22纯dos8.0随winme一起发行。世界上使用最多的操作系统好多游戏都是在dos下。16位5.2.2DOS的组成系统核心：三模块一引导三模块：命令处理（command.com）文件管理（msdos.sys）输入输出（io.sys）一引导：引导程序软盘零磁道零面第一扇区启动流程图NONOYESYESYESNOYESNO加电热启动按Reset启动热启动诊断和测试硬件系统A盘有系统么C盘有系统么将DOS调入内存调入内存并执行盘上有config.sys么调入内存并执行盘上有Autoexec.bat么用户键入系统日期和时间显示DOS系统提示符，启动完毕MSDOS的启动过程YES启动失败5.2.3文件、目录和路径1、文件概念：记录在存储介质（例如磁盘）上的一组相关信息的集合。命名规则：8.3规则主名最多八个，扩展名最多三个。不能包含：。，；：/\?+通配符：？任意一个*任意多个常见扩展名和设备文件名扩展名特定含义扩展名特定含义COM或EXE可执行文件OBJ目标程序文件SYSDOS专用文件PASPASCAL源程序文件BAT批处理文件FORFORTRAN源程序文件BAK后备文件BASBASIC源程序文件PRG数据库中程序文件CC语言源程序文件DBF数据库中数据文件LIB库文件OVI覆盖文件TXT文本文件WPSWPS中建立的文件ASM汇编文件设备名设备CON控制台键盘/显示器表示输入设备是键盘，输出是显示器AUX或COM1第一个异步通信适配器端口COM2，COM3，COM4第二、三、四个异步通信适配器端口LPT1或PRN第一台行式或并行打印机（作为输出设备）LPT2或LPT3第二、三台并行打印机NUL不存在的设备（虚拟设备）2、目录和路径树型多级目录：有利于组织磁盘文件。.和..含义：当前目录和父目录绝对路径：从根目录开始到所在文件目录的路径。相对路径：从当前目录开始到文件所在目录的路径。5.2.4DOS基本命令1、基本概念命令行程序命令2、命令种类：内部命令command.com外部命令驻留在磁盘上3、命令格式：命令名选项参数如formata:/s4、批处理命令：*.bat多个5、具体命令命令功能命令功能cd改变当前目录sys制作DOS系统盘copy拷贝文件del删除文件deltree删除目录树dir列文件名diskcopy制磁盘edit文本编辑format格式化磁盘md建立子目录mem查看内存状况type显示文件内容Rd删除目录ren改变文件名cls清屏move移动文件，改目录名ver查看版本号date修改日期more分屏显示xcopy拷贝目录和文件5.2.5文件分配表1、基本概念fat记录文件所在位置的表格硬盘的命根子2、类型：FAT16,FAT32,NTFS等等3、fat16：16位缺点最大2GB。使用簇的大小不恰当。分区大小FAT16簇大小16MB-127MB2KB128MB-255MB4KB256MB-511MB8KB512MB-1023MB16KB1024MB-2047MB32KB4、fat32。32位。恰如其分分区大小FAT16簇大小FAT32簇大小16MB-32MB2KB不支持32MB-127MB2KB512bytes128MB-255MB4KB512bytes256MB-259MB8KB512bytes260MB-511MB8KB4KB512MB-1023MB16KB4KB1024MB-2047MB32KB4KB2048MB-8GB不支持4KB8GB-16GB不支持8KB16GB-32GB不支持16KB32GB以上不支持32KB5、使用专用分区软件powerquestpartitionmagic魔法分区师谨慎使用。5.3windows操作系统•5.3.1历史•5.3.2特点•5.3.3基本概念•5.3.4重要操作•5.3.5注册表•5.3.6应用程序开发工具5.3.1windows的历史1983第一个GUI系统APPLE.1985MicrosoftWindows1.01992Windows3.2WindowsforWorkgroup网络版本以上的Windows环境运行在dos上的。1993Winntworkstationandserver1995Windows95即插即用支持32位1998Windows98。2000.3win2000四个版本NTwin2000professionalwin2000serverwin2000advancedserverwin2000datacenter2000.9winme.Win98的升级2001Winxphome版和专业版2002windows2003server。。。。。。。。！！！！！！！？？？？？？？？5.3.2windows的特点1)直观、高效的面向对象的图形用户界面，易学易用2)用户界面统一、友好、漂亮3)丰富的设备无关的图形操作4)多任务容易学但深入难5.3.3基本概念-基本元素1)窗口：概念：指屏幕上的一块包含软件、应用程序或文本文件的矩形区域，应用程序（包括文挡）可通过窗口向用户展示系统所能提供的各种服务及其需要用户输入的信息，用户可通过窗口去查看和操纵应用程序和文档。组成：窗口由标题栏、垂直滚动条、水平滚动条、控制按钮、最大化按钮、最小化按钮、还原按钮、关闭按钮等组成。2）开始菜单：包含用户开始工作的各种命令和程序。其中a“程序”：负责快速运行各种系统程序和应用程序b“收藏夹”：存放web站点c“文档”：存放最近访问过的15项文档，并记住打开它的应用程序d“设置”：打开配置工具e“查找”：在本机上查找文件，在网上查找其它计算机和资源f)“运行”：打开“执行”对话框，并允许用户输入命令g“注销”：更换为另一用户登录h“关闭系统”：关闭、重启、转换计算机状态3）图标4）菜单5）桌面6）任务栏7）对话框5.3.3基本概念-文件管理1）文件和文件夹系统相关文件\windows应用程序\programfiles文档和资料\mydocuments支持长文件名：文件属性：只读存档隐含系统2）应用程序和文件的关联概念：某种类型的文件同某个相应的应用程序通过文件扩展名联系起来，以便在打开任何具有此类扩展名的文件时，自动启动该应用程序。例如，我们把具有扩展名为“．Inf”的文件同写字板关联后，每当我们打开任意个扩展名为“．Inf”的文件时，都会自动启动写字板。通常在安装新的应用软件时，应用软件会自动建立与文档之间的关联。5.3.4重要操作1）剪贴板的使用剪贴板内存一部分，*.CLP下面是如何通过剪切板进行传递信息？a、把需要的信息复制或剪切到剪贴板(文件中选定的信息)—选定信息—复制或剪切(对话框)整幅屏幕的内容—PrintScreen活动窗口的内容—Alt+PrintScreenb、从剪贴板粘贴信息打开文档—插入点定位—粘贴(对话框)剪切：Ctrl+X；复制：Ctrl+C；粘贴：Ctrl+v2）帮助系统的使用a)开始/帮助—®“Windows帮助”窗口b)开始/程序/附件/程序工具/欢迎进入Windowsc)(在应用程序中)“帮助”菜单d)(在对话框中)单击“？”—®单击项目e)开始/程序/MSDOS方式—®命令/？f)开始/运行输入welcome3）应用程序的退出a.双击标题栏的控制菜单框b.快捷键Alt+F4c.单击菜单栏中的“文件”选退出d.单击“关闭”按纽e.Ctrl+Alt+Del(在任务列表中)—选择程序—任务结束4）dos环境A）启动MS-DOS方式。单击“开始”按钮，选择“程序”菜单，再选择“MS-DOS方式”。另外一种方式是在Win9x/Me中单击“开始”按钮，选择“运行”，输入command，也可调出MS-DOS窗口。在win2000中可直接输入“cmd”。B）设置msdos窗口alt+enterC）使用汉字环境D)退出msdos标记粘切属性字体对话框字体复制全屏幕后台中文5.3.5注册表演示5.3.6应有程序开发工具1.WindowsSDK2.WindowsAPI3.可视化技术和CASE技术5.4UNIX及LINUX5.4.1unix5.4.2linux5.4.1unix•20世纪60年代，诞生了unix，后来整个系统采用c编程语言。•1975发布了BSD版本•主要变体：•Solaris,Aix,Hp-ux,Sco,Bsd,Irix.5.4.2linux•历史与发展•特色•