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第一部分 原理篇3

第1章 操作系统概论3

1.1什么是操作系统3

1.2操作系统的发展历史4

1.2.1早期的计算机和人工操作方式4

1.2.2脱机输入/输出和批处理系统5

1.2.3缓冲、中断和DMA技术6

1.2.4 SPOOLING7

1.2.5多道程序设计7

1.3现代操作系统类型8

1.3.1分时系统8

1.3.2实时操作系统9

1.3.3微机操作系统10

1.3.4多处理机、分布式和网络操作系统11

1.4操作系统的概念、特征和功能12

1.4.1作业和进程12

1.4.2操作系统的特征13

1.4.3操作系统的功能14

1.5 UNIX操作系统概述16

1.5.1 UNIX系统历史16

1.5.2 UNIX系统特点17

1.5.3 UNIX系统基本结构18

习题118

第2章 存储管理20

2.1存储管理基础20

2.1.1虚拟地址与物理地址20

2.1.2地址定位方式21

2.2基本存储管理方法23

2.2.1单一连续区存储管理23

2.2.2固定分区存储管理23

2.3可变分区存储管理24

2.3.1空闲存储区表24

2.3.2首次适应法25

2.3.3循环首次适应法28

2.3.4最佳适应算法28

2.3.5最差适应法28

2.3.6多重分区29

2.4内存扩充技术29

2.4.1覆盖（Overlay）29

2.4.2交换技术30

2.4.3虚拟存储器31

2.5纯分页的存储管理32

2.5.1分页存储管理的基本思想32

2.5.2地址变换32

2.5.3联想存储器和快表33

2.5.4空闲内存页的管理34

2.6请求分页系统35

2.6.1请求分页的基本原理35

2.6.2页面淘汰36

2.7段式存储管理39

2.8段页式存储管理40

2.9 Linux存储管理41

2.9.1 Linux存储管理的思想及特点41

2.9.2 LInux中的页表41

2.9.3页面的分配和回收42

2.9.4存储映射与请求分页43

2.9.5页交换进程与页面的换入换出45

习题245

第3章 进程管理47

3.1进程概述47

3.1.1进程的概念47

3.1.2进程的组成47

3.1.3进程的状态及其变化48

3.2进程控制块50

3.3调度55

3.3.1调度概述55

3.3.2进程调度策略55

3.3.3进程调度算法56

3.4 UNIX系统的进程调度59

3.4.1进程的切换调度算法59

3.4.2切换调度程序61

3.4.3 UNIX的中级调度——对换调度62

3.5进程的控制63

3.5.1进程的挂起63

3.5.2 UNI系统中的进程睡眠和唤醒64

3.5.3进程的终止和等待终止67

3.6进程的创建和图像改换67

3.6.1进程的创建67

3.6.2进程图像的改换69

3.7线程70

3.7.1进程和线程70

3.7.2多线程71

3.7.3线程的状态与功能72

3.7.4用户级和核心级线程73

3.8 Linux进程管理75

3.8.1 Linux进程结构75

3.8.2进程调度77

3.8.3进程使用的虚拟内存78

3.8.4创建进程78

3.8.5 Linux的线程79

习题380

第4章 进程通信82

4.1进程的同步与互斥82

4.1.1同步与互斥的概念82

4.1.2临界段问题82

4.2进程间互斥控制方法83

4.2.1锁的表示和操作83

4.2.2锁的安全控制84

4.2.3用纯软件实现进程的互斥86

4.3信号灯和P、V操作87

4.4信号灯的应用89

4.4.1利用信号灯实现互斥89

4.4.2阻塞 唤醒协议89

4.4.3两个进程间的同步90

4.4.4生产者和消费者问题92

4.4.5读者 写者问题93

4.5进程间的数据通信93

4.5.1消息通信94

4.5.2共享存储区94

4.5.3管道通信95

4.6软中断和信号机构95

4.6.1信号的产生与类型95

4.6.2信号的处理方式及设置97

4.6.3信号的传送98

4.7死锁99

4.7.1产生死锁的原因99

4.7.2产生死锁的条件100

4.7.3死锁的预防101

4.7.4死锁的避免102

4.7.5死锁的检测103

4.7.6死锁的解除104

4.8 Linux进程间通信105

4.8.1信号105

4.8.2管道106

4.8.3 IPC机制107

习题4109

第5章 设备管理111

5.1引言111

5.1.1设备的概念和分类111

5.1.2 I/O设备控制与驱动112

5.1.3设备管理的设计要求和任务113

5.2操作系统与中断处理113

5.2.1中断的基本概念114

5.2.2中断的类型114

5.2.3中断的响应和实现过程116

5.2.4中断处理程序和驱动程序116

5.2.5中断的返回与恢复117

5.3操作系统与时钟系统118

5.3.1时钟的概念118

5.3.2 UNIX系统中的时钟管理118

5.4操作系统对I/O操作的控制119

5.4.1 I/O设备的资源分配119

5.4.2 I/O通道技术120

5.4.3 I/O缓冲技术120

5.4.4设备的驱动121

5.5设备管理的数据结构121

5.5.1设备控制表（DCT）121

5.5.2设备开关表123

5.6磁盘的调度123

5.6.1物理特性123

5.6.2磁盘调度算法123

5.6.3系统设计应考虑的几个问题125

5.7 UNIX系统V的设备管理126

5.7.1 UNIX块设备管理的主要数据结构126

5.7.2 UNIX系统V的缓冲区管理128

5.7.3块设备管理132

5.7.4字符设备管理133

5.8设备分配135

5.8.1设备分配方式135

5.8.2设备分配的原则136

5.8.3设备分配技术136

5.8.4 SPOOLing系统137

5.9 Linux的设备管理137

5.9.1概述137

5.9.2设备驱动器与内核的接口138

5.9.3网络设备的管理141

习题5141

第6章 文件系统142

6.1概述142

6.1.1文件的术语142

6.1.2文件的操作143

6.1.3文件的组织和存取143

6.1.4文件系统结构147

6.2文件目录147

6.2.1目录的内容147

6.2.2目录的结构148

6.2.3存取权限149

6.2.4并发存取控制150

6.3文件存储资源分配150

6.4文件的系统调用152

6.4.1文件的创建、打开、关闭和取消152

6.4.2文件的读写154

6.4.3调整文件读写位置lseek155

6.4.4创建任何类型文件mknod156

6.4.5其他的文件系统调用156

6.5文件的标准子例程158

6.5.1标准I/O的概念158

6.5.2流文件的打开和关闭159

6.5.3流文件的读写159

6.5.4调整和获取流文件的读写位置161

6.5.5格式输入与输出161

6.5.6流的单字符I/O操作161

6.5.7行的输入与输出163

6.5.8存储区中的格式转化163

6.5.9程序的执行163

6.6 UNIX文件系统的内部结构164

6.6.1索引节点（Index Node）164

6.6.2文件索引结构164

6.6.3目录结构165

6.6.4打开文件结构167

6.6.5文件系统存储资源管理170

6.7管道文件和管道通信173

6.7.1管道通信概念173

6.7.2管道文件174

6.7.3管道的读写和关闭174

6.7.4有名管道176

6.8 Linux文件系统178

6.8.1虚拟文件系统178

6.8.2 Ext2文件系统182

习题6184

第7章 微机操作系统186

7.1 Windows NT操作系统概述186

7.1.1 Windows NT的系统模型186

7.1.2 Windows NT的结构188

7.2进程与线程189

7.2.1进程189

7.2.2线程190

7.2.3进程与线程之间的关系190

7.2.4进程与线程的管理191

7.3虚拟内存的管理192

7.3.1进程的虚拟地址空间192

7.3.2 NT虚拟分页的地址变换机构193

7.3.3页面的调度194

7.4 NT服务器194

7.4.1 NT域及域管理194

7.4.2数据保护与容错196

7.5 Windows 98197

7.5.1 Windows 98概述197

7.5.2 Windows 98的多任务和调度技术199

7.5.3 Windows 98的文件系统200

7.5.4 Windows 98的内存管理202

7.5.5 Windows 98的设备支持204

7.6 Windows 2000操作系统204

7.6.1 Windows 2000概述204

7.6.2 Windows 2000的目录服务206

7.6.3 Windows 2000的存储系统207

7.7 DOS操作系统和Windows系统209

7.7.1 DOS操作系统209

7.7.2 Windows系统212

7.7.3 Windows 95214

7.8小结215

习题7216

第8章 分布式和网络操作系统217

8.1分布式操作系统概述217

8.2网络通信机制219

8.3网络同步222

8.4网络操作系统223

习题8224

第二部分 应用开发篇227

第9章 UNIX使用基础227

9.1登录和退出系统227

9.2 Shell基础228

9.2.1 Shell的家族228

9.2.2简单命令和命令表229

9.2.3标准输入和标准输出229

9.2.4输入/输出转向230

9.2.5后台命令与后台进程230

9.2.6管道231

9.2.7特殊字符231

9.3文件系统基本知识232

9.3.1文件的类型232

9.3.2目录结构233

9.3.3文件存取控制模式234

9.3.4目录存取方式234

9.4 UNIX文件系统结构235

9.4.1根文件系统结构235

9.4.2 /usr文件系统235

习题9236

第10章 UNIX实用程序237

10.1目录操作命令237

10.1.1显示工作目录（pwd命令）237

10.1.2改变工作目录（cd命令）237

10.1.3列目录内容（ls命令）237

10.1.4创建新目录（mkdir命令）238

10.1.5删除目录项（rmdir命令）238

10.2文件操作命令238

10.2.1复制文件（cp命令）238

10.2.2移动或重新命名文件（mv命令）239

10.2.3删除文件（rm命令）239

10.2.4文件的链接（ln命令）239

10.2.5符号链接（In-s命令）240

10.2.6报告两个文件的差别（diff命令）240

10.2.7推测文件的类型（file命令）241

10.2.8查找文件（find命令）241

10.2.9改变文件的属主（chown命令）242

10.2.10改变文件的存取方式（chmod命令）243

10.2.11设置文件创建方式屏蔽码（umask命令）243

10.2.12存取DOS文件命令244

10.3显示和打印命令244

10.3.1回应命令行上的参数（echo命令）244

10.3.2连接并显示文件（cat命令）244

10.3.3分页显示（more命令和pg命令）245

10.3.4显示文件的头部（head命令）和尾部（tail命令）245

10.3.5打印文件（lp命令和lpr命令）246

10.3.6查看打印作业状态（lpstat命令和lpq命令）246

10.3.7取消一个打印作业（cancel命令和lprm命令）247

10.3.8格式化打印文件（pr命令）247

10.3.9卸出文件（od命令）247

10.4过滤器248

10.4.1正则表达式248

10.4.2排序或合并文件（sort命令）250

10.4.3抽取指定模式的行（grep命令）251

10.4.4流编辑程序（sed命令）252

10.4.5模式扫描和处理语言awk253

10.4.6裁剪指定的列（cut命令）255

10.4.7组合数据列（paste命令）255

10.4.8翻译输入流（tr命令）255

10.4.9建立“三通”（tee命令）256

10.5设备操作256

10.5.1显示或设置日期和时间（date命令）256

10.5.2显示磁盘空间（df命令）257

10.5.3显示磁盘使用情况（du命令）257

10.5.4显示或设置终端参数（stty命令）257

10.5.5磁带归档（tar命令）258

10.5.6转储文件（cpio命令）259

10.6用户信息与进程控制260

10.6.1获取用户信息260

10.6.2显示进程状态（ps命令）261

10.6.3挂起一段时间（sleep命令）261

10.6.4统计一个作业的执行时间（time命令）262

10.6.5等待进程完成（wait命令）262

10.6.6杀死一个进程（kill命令）262

10.6.7忽略挂起和退出方法执行（nohup命令）262

10.6.8设置命令的执行环境（env命令）262

10.7压缩和解压缩263

10.7.1 compress263

10.7.2 zip263

10.7.3 gzip264

10.7.4 pack264

10.8其他命令265

10.8.1联机手册（man命令）265

10.8.2检查拼写错误（spell命令）265

10.8.3文件加密crypt命令和des命令266

10.8.4规范化C程序格式（cb命令）267

习题10267

第11章 软件开发工具269

11.1文本编辑器vi269

11.1.1 vi概要269

11.1.2屏幕编辑命令270

11.1.3底行命令275

11.1.4在vi程序中执行Shell命令278

11.2 C编译系统279

11.2.1 C编译基本过程279

11.2.2预处理程序280

11.2.3编译程序282

11.2.4汇编程序282

11.2.5连接装入程序283

11.2.6一个使用cc的综合例子284

11.3库的维护285

11.3.1库的概念285

11.3.2库的维护285

11.3.3动态库286

11.4维护程序的程序Make287

11.4.1 Make使用初步288

11.4.2 Make的内部规则289

11.4.3 Make中的宏291

11.4.4用Make维护库292

11.4.5一个综合例子293

11.4.6 Make命令选项和参数295

11.5调试程序296

11.5.1调用sdb296

11.5.2 sdb的调试命令296

11.5.3删除调试信息strip298

11.6源代码控制系统（SCCS）298

11.6.1创建SCCS的初始版本299

11.6.2提取一个版本299

11.6.3建立一个新版本300

11.6.4显示SCCS文件的历史301

11.6.5 SCCS的版本号结构301

11.6.6 ID关键字302

11.6.7其他的SCCS的命令302

11.7其他的软件开发工具303

11.7.1 C程序检查器Lint303

11.7.2词法分析器和语法分析器303

习题11304

第12章 UNIX与计算机通信305

12.1检查计算机的连接情况305

12.2获取远程用户信息306

12.2.1显示谁在本地机登录rwho306

12.2.2显示远程用户的信息306

12.2.3用户名目录服务whois306

12.3用户间通话306

12.3.1给用户发信息write306

12.3.2广播式的消息传送工具wall307

12.3.3远程用户对话talk307

12.4电子邮件系统mail308

12.4.1电子邮件的组成308

12.4.2发送邮件308

12.4.3波浪号转义符309

12.4.4阅读和处理信件310

12.4.5转发邮件311

12.4.6其他的邮件通知方法311

12.4.7定制mail环境311

12.5远程登录和执行312

12.5.1基于UNIX系统的远程登录rlogin312

12.5.2通用的远程登录telnet312

12.5.3远程shell rsh313

12.6远程文件拷贝和传输313

12.6.1远程文件拷贝rcp314

12.6.2文件传输ftp314

12.7文档浏览与检索316

12.7.1文档标题浏览与搜索Gopher316

12.7.2文档内容搜索317

12.8环球网WWW和浏览器318

12.8.1超文本和超媒体318

12.8.2超文本传输协议HTTP319

12.8.3统一资源定位器URL319

12.8.4超文本标记语言HTML320

12.8.5 FORM与CGI320

12.8.6 Java及Javascript320

12.8.7 WWW的浏览程序321

习题12322

第13章 UNIX系统程序设计323

13.1文件系统程序设计324

13.1.1获取文件的状态324

13.1.2搜索目录树325

13.2用文件的系统调用实现进程通信327

13.2.1利用文件的系统调用实现信号灯327

13.2.2利用管道实现进程间通信329

13.3高级进程间通信331

13.3.1消息通信331

13.3.2共享内存334

13.3.3信号灯335

13.4远程进程间通信339

13.4.1 Socket通信概述339

13.4.2 Scoket系统调用339

13.4.3 Socket通信程序设计342

13.5一个系统程序综合设计的例子345

习题13357

第14章 X窗口系统358

14.1 X窗口系统简介358

14.1.1什么是X窗口358

14.1.2 X窗口系统的概念核心和思路358

14.1.3 X的组成359

14.2 X编程入门359

14.2.1建立与X服务器的连接359

14.2.2关闭与X服务器的连接361

14.2.3创建窗口并显示在屏幕上362

14.2.4测试程序365

14.2.5编译连接366

14.3图形绘制366

14.4 X工具箱367

习题14368

第15章 Shell程序设计369

15.1 Shell程序和参数369

15.1.1 Shell程序369

15.1.2 Shell程序的位置参数370

15.2 Shell变量370

15.2.1用户定义变量370

15.2.2系统定义变量371

15.2.3 Shell定义变量373

15.2.4参数替换374

15.2.5引号机制374

15.3测试和求值375

15.3.1测试375

15.3.2求值377

15.4控制结构377

15.4.1顺序控制结构377

15.4.2 if语句378

15.4.3 case语句380

15.4.4 for语句381

15.4.5 while和until语句382

15.4.6 break、 continue、 exit和return语句383

15.4.7递归383

15.5 Shell内部命令384

15.6 Shell函数386

15.7 Shell环境387

15.8 Linux的BASH Shell388

15.8.1命令编辑和历史388

15.8.2别名和特征变量389

15.8.3 BASH Shell的环境文件390

习题15390

第16章 Windows 98和Windows NT应用程序的开发392

16.1 Windows应用开发的基本环境392

16.1.1 Windows应用程序基础392

16.1.2面向对象的程序设计方法393

16.1.3 Visual C++编程环境394

16.2 Windows基本用户界面开发396

16.2.1框架应用程序的创建396

16.2.2资源文件的修改398

16.2.3类的修改402

16.3 Windows操作系统核心编程基础408

16.3.1内存管理408

16.3.2进程控制410

16.4 ActiveX编程基础415

16.4.1 ActiveX基础415

16.4.2 ActiveX控件416

16.5小结421

习题16422

第三部分 系统及网络管理篇425

第17章 UNIX系统管理425

17.1系统的启动和关闭425

17.1.1系统自举425

17.1.2系统的运行级425

17.1.3初始化程序执行的脚本inittab426

17.1.4系统初始化过程427

17.1.5系统的关闭428

17.2用户管理429

17.2.1用户管理涉及的文件429

17.2.2加入新用户的过程430

17.2.3添加用户命令useradd430

17.2.4删除用户的注册usedel431

17.3誊清（更新）系统缓冲区431

17.4检查和修复文件系统432

17.5构造、安装和拆卸文件系统434

17.5.1建立特别文件mknod434

17.5.2构造文件系统mkfs434

17.5.3安装文件系统mount435

17.5.4拆卸一个文件系统umount435

17.6定时运行程序436

17.6.1在指定时刻运行shell程序at436

17.6.2时种精灵cron437

习题17437

第18章 UNIX系统网络管理438

18.1配置TCP/IP438

18.1.1网络软件的安装438

18.1.2设置TCP/IP文件438

18.1.3设置监听程序441

18.2网络服务监控进程441

18.3域名服务系统442

18.3.1域名服务442

18.3.2域名系统443

18.3.3域名解析444

18.3.4逆向域名解析444

18.3.5 DNS数据库444

18.3.6域名服务器的配置445

18.4网络文件系统NFS446

18.4.1 NFS的概念和原理446

18.4.2 NFS服务器的设置447

18.4.3 NFS客户机的设置448

18.5电子邮政系统450

18.5.1邮件信箱450

18.5.2电子邮政设置文件450

18.5.3 sendmail的设置文件451

18.5.4 sendmail命令的参数453

18.6 WWW服务器的配置453

18.6.1 WWW服务454

18.6.2虚拟主机服务457

18.6.3代理服务器458

习题18459

第19章 微机系统管理和联网技术460

19.1 DOS的启动过程和系统配置460

19.1.1 MS-DOS的启动过程460

19.1.2 DOS的系统配置462

19.2 Windows 98的安装及配置464

19.2.1 Windows 98的安装464

19.2.2 Windows 98的配置464

19.3 Windows NT的安装、配置及管理470

19.3.1 Windows NT的安装470

19.3.2 Windows NT的配置471

19.3.3 Windows NT的管理477

19.4 Windows 2000的安装、配置及管理483

19.4.1 Windows 2000的安装483

19.4.2 Windows 2000的网络功能483

19.4.3 Windows 2000的安全管理486

19.4.4高级管理功能489

19.5 Novell网的安装、联网及管理简介492

19.5.1 Novell网络的组成492

19.5.2 Netware386配置与安装493

19.5.3 Novell网络应用环境的建立494

习题19496

参考文献497