操作系统 和 初识进程

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操作系统（OS）

进程

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操作系统（OS）

• 概念

操作系统即os，是一款软件。 任何计算机系统都包含一个基本的程序集合，称为操作系统(OS)。

操作系统的本质是一种进行软硬件管理的软件

笼统的理解，操作系统包括： 内核(kernel) ， 其他程序

1. 内核(进程管理，内存管理，文件管理，驱动管理)
2. 其他程序(例如函数库，shell程序等等)

• 设计OS的目的

手段： 通过对下的软硬件资源的管理，使软硬件资源   稳定的， 高效的 ， 安全的 ，能进行良好的工作

目的： 操作系统对上要给用户提供一个稳定的，高效的，安全的运行环境

操作系统是一个层状结构

三. OS如何进行管理

管理的本质就是对数据进行管理

操作系统通过驱动程序获取底层硬件的数据，从而对硬件做管理就转换为操作系统对数据的增删查改， 底层硬件通过驱动程序获得操作系统下达的命令。

任何计算机管理的思路->先描述，再组织。 先描述是指 将事务转化为对应的模型，然后通过数据结构等对其进行组织。

为什么现在所有的主流面向对象语言都需要提供：1. 面向对象 2. 标准库，eg：stl

因为： 1.面向对象 提供了 “先描述” 的能力 2. 标准库 提供了 “再组织” 的能力

上层用户不能绕过操作系统直接访问硬件，即程序不能直接访问硬件，用户对硬件进行写入时都需要经过操作系统。

操作系统对必须向上提供接口，方便上层使用---开放(只开放)，system call（即系统调用接口），因为操作系统是c语言写的，因此提供的这些接口也只是c语言接口

用户操作接口 是 将 system call 封装成各种库， eg： glibc , libc++库 等都是 对 system call 的一些接口进行了封装

四. 定位

在整个计算机软硬件框架中，操作系统的定位是：一款纯正的“搞管理”的软件

进程

进程管理---先描述，再组织。  先描述出 “进程“ ， 再对”进程“进行管理

操作系统（kernel） 通过 进程的属性数据 来对 进程进行管理。

1. 概念

内核观点： 担当分配系统资源（CPU时间，内存）的实替

课本概念： 程序的一个执行实例，正在执行的程序等。

2.具体解释进程

操作系统内核kernel 是第一个被加载到内存的程序。

磁盘的程序 要被 加载到 内存中(即input)， 内存中 加载 myexe的代码和数据。

由于 操作系统内核kernel 要进行 进程管理 ，进程管理 需要 进程的属性， 因此 操作系统 为了管理进程， 操作系统会在进程被加载到内存的同时 创建 PCB 来 描述 进程（即存储进程的属性） ， 每个PCB内存储了对应的进程属性， kernel 通过 进程的属性 来调控，调度 对应的进程 , 每个 PCB 链接起来，形成队列。

Tast_struct 是Linux下的PCB的描述

进程 = 内核数据结构(PCB) + 代码和数据

为什么要有PCB？ 因为操作系统要管理进程，必须要先描述，再组织。 必须用PCB来把 代码和数据 进行描述 并 进行组织。