01-操作系统概念

操作系统的概念、功能和目标

计算机的层次结构

计算机系统的层次结构：裸机——>操作系统---->应用程序(软件)—>用户

1. 从整体来看,操作系统负责管理协调硬件、软件等计算机资源的工作
2. 从上往下看,操作系统为上层的应用程序,用户提供简单易用的服务
3. 从下往上看,操作系统是系统软件,而不是硬件

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操作系统的概念

操作系统的概念:操作系统是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源,并合理的组织调度计算机工作和资源的分配，以提供为用户和其他软件方便的接口和环境，它是计算机中最基本的系统软件。

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思考:

1. 操作系统作为系统资源的管理者(这些资源包括软件、硬件、文件等)，需要提供什么功能？
2. 操作系统作为用户和计算机硬件之间的接口，要为其上层的用户、应用程序提供简单易用的服务，需要实现什么功能？
3. 操作系统作为最接近硬件的层次，需要在纯硬件的基础上实现什么功能？

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补充知识:
进程:进程是一个程序的执行过程。执行前需要把该程序放入到内存中，才能被CPU处理。
回答：

1. 做为系统资源的管理者，操作系统需要提供的功能有处理机管理、存储器管理、文件管理、设备管理。目的是为了安全、高效。

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2. 作为用户和计算机之间的接口，操作系统需要提供三个接口包括命令接口、程序接口、GUI。目的是为了方便用户使用
   1. 命令接口:允许用户直接使用。包括联机命令接口、脱机命令接口
   2. 脱机命令接口:又称为批处理命令接口.用户说一堆,操作系统执行一堆
   3. 联机命令接口:又称为交互式命令接口.用户说一句,操作系统执行一句

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3. 程序接口:允许用户通过程序间接使用
   1. 比如程序员调用user32.dll即可创建窗口等功能，只能通过用户通过程序间接调用,由一组系统调用组成
   2. 易懵概念:系统调用=系统调用命令=广义指令

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4. GUI:现代操作系统中最流行的图形用户接口

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5. 作为最接近硬件的层次，操作系统需要提供的功能有实现对硬件机器的扩展
   1. 没有任何软件支持的计算机称为裸机。在裸机上安装的操作系统，可以提供资源管理功能和方便用户的服务功能，将裸机改造成功能更强、使用更方便的机器。
   2. 通常把覆盖了软件的机器称为扩充机器，又称为虚拟机。