丁善鏡編著的《計算機操作系統(tǒng)原理分析（第2 版）》以單處理器計算機系統(tǒng)的并發(fā)執(zhí)行工作方式為管理、控制對象，介紹計算機操作系統(tǒng)基本原理和方法，主要內(nèi)容包括操作系統(tǒng)引論、操作系統(tǒng)提供用戶的接口、處理器管理及調(diào)度、存儲器管理、文件系統(tǒng)和設(shè)備管理等。
在參考了國內(nèi)外新近出版的操作系統(tǒng)教材和相關(guān)技術(shù)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合大學本科學生的實際學習特點，本書對計算機操作系統(tǒng)的原理和方法進行了分析和總結(jié)，力求內(nèi)容完整、結(jié)構(gòu)清晰、重點突出。
本書可作為計算機類各專業(yè)的操作系統(tǒng)課程的教材。
本書是對2012年出版的《計算機操作系統(tǒng)原理分析》教材進行修改和補充而成的。
計算機操作系統(tǒng)是在認識計算機系統(tǒng)硬件組成及其體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，研究計算機系統(tǒng)的工作方式和用戶使用方式，重點研究對計算機系統(tǒng)工作方式進行管理、控制的原理和方法，其目標是使得計算機系統(tǒng)能夠更加方便、有效、安全地為人們服務(wù)。
在計算機系統(tǒng)的工作方式中，有初期的缺少人機交互的批處理系統(tǒng)，也有現(xiàn)在的多用戶多任務(wù)的分時系統(tǒng)； 有單計算機系統(tǒng)，也有現(xiàn)在普遍使用的多計算機的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以及研究、發(fā)展中的多計算機的分布式系統(tǒng)； 有科學計算為主的計算機系統(tǒng)，也有過程控制的實時系統(tǒng)，以及現(xiàn)在的各種電子設(shè)備的嵌入式系統(tǒng)。
另外，自從硬件上具有處理器與設(shè)備并行工作的能力之后，在微觀方面，系統(tǒng)的工作流程從單任務(wù)的順序執(zhí)行方式，發(fā)展到多任務(wù)的并發(fā)執(zhí)行方式。
這些都與操作系統(tǒng)的研究密切相關(guān)。
本書作為大學本科計算機操作系統(tǒng)的入門教材，以單處理器計算機系統(tǒng)、并發(fā)執(zhí)行工作方式為主，介紹計算機系統(tǒng)管理、控制的基本原理和方法。
在參考了國、內(nèi)外新近出版的操作系統(tǒng)教材和相關(guān)技術(shù)資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合學生的實際學習特點，本書系統(tǒng)地介紹了操作系統(tǒng)的基本原理和設(shè)計方法，并對其原理和方法的思想進行分析和總結(jié)，力求內(nèi)容完整、結(jié)構(gòu)清晰、重點突出。
本書共7章。第1章介紹操作系統(tǒng)的概念、多道程序設(shè)計與操作系統(tǒng)、計算機操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展、基本類型及其特征、操作系統(tǒng)的研究內(nèi)容和操作系統(tǒng)軟件的基本功能； 第2章介紹操作系統(tǒng)的內(nèi)核、計算機系統(tǒng)的固件BIOS、EFI，以及操作系統(tǒng)的命令接口和程序接口； 第3章和第4章介紹處理器的管理，實現(xiàn)并發(fā)執(zhí)行工作方式的管理和控制，包括系統(tǒng)工作流程分析、進程的概念、進程管理的五大功能(控制、同步、通信、調(diào)度和死鎖)； 第5章介紹存儲器管理，存儲管理的基本方法有分區(qū)、分頁、分段和段頁式等，分別從它們的設(shè)計思想、實現(xiàn)關(guān)鍵、特點等幾個方面進行分析和總結(jié)，存儲管理的目標是實現(xiàn)虛擬存儲器； 第6章介紹文件系統(tǒng)，主要包括文件系統(tǒng)的概念及其基本功能，重點圍繞按名存取功能的實現(xiàn)，從文件的組織、文件目錄管理、文件存儲空間管理和文件共享保護等方面進行分析； 第7章介紹設(shè)備管理，主要有I/O軟件的層次結(jié)構(gòu)分析、I/O控制方式、緩沖管理、設(shè)備分配和磁盤驅(qū)動調(diào)度，設(shè)備管理的目的是實現(xiàn)設(shè)備獨立性。
本書內(nèi)容的計劃授課時間為64個學時左右： 第1章、第2章各4學時，第3章18學時、第4章8時，第5章16學時，第6章8學時，第7章6學時。書中帶有*號的部分作為可選內(nèi)容，供學有余力或?qū)ο嚓P(guān)內(nèi)容有興趣的讀者學習。
本書旨在系統(tǒng)、規(guī)范地介紹計算機操作系統(tǒng)的基本原理和方法，通過分析和總結(jié)，最大限度地幫助讀者理解和掌握操作系統(tǒng)的核心內(nèi)容。
由于編者的學識水平、知識結(jié)構(gòu)有限，對于書中存在的疏漏和不妥之處，懇請讀者不吝批評指正。
編者
2015年3月
第1章引論
1.1操作系統(tǒng)概述
1.1.1計算機系統(tǒng)的組成
1.1.2操作系統(tǒng)的定義
1.1.3計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
1.2操作系統(tǒng)的形成
1.2.1操作系統(tǒng)形成與發(fā)展的主要因素
1.2.2多道程序設(shè)計與操作系統(tǒng)
1.2.3操作系統(tǒng)的發(fā)展
1.3操作系統(tǒng)的基本類型
1.3.1批處理系統(tǒng)及其特征
1.3.2分時系統(tǒng)及其特征
1.3.3實時系統(tǒng)及其特征
1.4計算機操作系統(tǒng)的研究內(nèi)容
1.4.1操作系統(tǒng)理論
1.4.2操作系統(tǒng)軟件
1.4.3操作系統(tǒng)的主要功能
小結(jié)
習題
第2章操作系統(tǒng)的接口
2.1操作系統(tǒng)內(nèi)核
2.1.1處理器指令及工作模式
2.1.2操作系統(tǒng)內(nèi)核
2.2操作系統(tǒng)的啟動
2.2.1固件及其基本功能
2.2.2基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)
2.2.3可擴展固件接口(EFI)
2.2.4操作系統(tǒng)的啟動
2.3操作系統(tǒng)的用戶接口
2.3.1命令接口
2.3.2程序接口及系統(tǒng)調(diào)用
2.3.3UNIX的用戶接口
小結(jié)
習題
第3章處理器管理
3.1系統(tǒng)的工作流程
3.1.1程序及其特點
3.1.2順序執(zhí)行的工作方式及特征
3.1.3并發(fā)執(zhí)行的工作方式及特征
3.2進程的概念
3.2.1進程的定義
3.2.2進程的主要特征
3.3進程的動態(tài)性
3.3.1進程的基本狀態(tài)
3.3.2基本狀態(tài)的轉(zhuǎn)換關(guān)系
3.4進程管理的主要功能
3.4.1進程控制塊及其組成
3.4.2PCB隊列
3.4.3進程管理的主要功能
3.5進程控制
3.5.1原語
3.5.2進程控制的含義
3.5.3進程的創(chuàng)建
3.5.4進程的撤銷
3.5.5進程的阻塞
3.5.6進程的喚醒
3.6進程同步
3.6.1并發(fā)進程的關(guān)系
3.6.2間接制約與互斥關(guān)系
3.6.3直接制約與同步關(guān)系
3.6.4進程同步機制
3.6.5互斥關(guān)系與加鎖機制
3.6.6信號量機制與互斥關(guān)系
3.6.7信號量機制與同步關(guān)系
3.6.8生產(chǎn)者/消費者問題
3.6.9讀者/寫者問題
3.6.10標志位機制
3.6.11管程機制
3.7進程通信
3.7.1進程通信的概念
3.7.2進程通信方式
3.7.3消息緩沖通信的設(shè)計和實現(xiàn)
*3.7.4UNIX消息隊列通信
3.7.5信箱通信的設(shè)計實現(xiàn)
3.8線程
3.8.1線程的引入
3.8.2線程與進程的關(guān)系
3.8.3線程的類型
3.8.4線程的常用細化方法
*3.8.5Java線程及控制實例
小結(jié)
習題
第4章處理器調(diào)度
4.1操作系統(tǒng)中的調(diào)度
4.1.1調(diào)度的定義
4.1.2操作系統(tǒng)中的調(diào)度
4.1.3調(diào)度的性能指標
4.2作業(yè)調(diào)度
4.2.1作業(yè)狀態(tài)
4.2.2作業(yè)調(diào)度的功能
4.2.3作業(yè)調(diào)度算法
4.2.4作業(yè)調(diào)度算法例子
4.3進程調(diào)度
4.3.1進程調(diào)度的含義
4.3.2進程調(diào)度的功能
4.3.3進程調(diào)度的方式
4.3.4進程調(diào)度算法
4.3.5實時系統(tǒng)的進程調(diào)度算法
4.4死鎖問題
4.4.1死鎖的含義
4.4.2死鎖的解決方法
4.4.3死鎖預防
4.4.4死鎖避免
4.4.5死鎖檢測與恢復
小結(jié)
習題
第5章存儲器管理
5．1存儲管理概述
5．1．1計算機系統(tǒng)的存儲器類型
5．1．2虛擬地址和物理地址
5．1．3重定位
5．1．4存儲管理的目的
5．1．5存儲管理的主要功能
5．1．6存儲管理方法
5．2單一連續(xù)區(qū)存儲管理
5．2．1基本思想
5．2．2主要特點
5．3固定分區(qū)存儲管理
5．3．1基本思想
5．3．2實現(xiàn)關(guān)鍵
5．3．3主要特點
5．4可變分區(qū)存儲管理
5．4．1基本思想
5．4．2實現(xiàn)關(guān)鍵
5．4．3主要特點
5．4．4分區(qū)管理總結(jié)
5．4．5對換和覆蓋
5．5分頁存儲管理
5．5．1基本思想
5．5．2靜態(tài)分頁的實現(xiàn)關(guān)鍵
5．5．3靜態(tài)分頁的特點及效率的改進
5．5．4虛擬存儲器思想
5．5．5動態(tài)分頁
5．5．6請求分頁的實現(xiàn)關(guān)鍵
5．5．7分頁存儲管理的主要特點
5．6分段存儲管理
5．6．1基本思想
*5．6．2硬件基礎(chǔ)
5．6．3實現(xiàn)關(guān)鍵
5．6．4分段與分頁的區(qū)別
5．6．5主要特點
5．7段頁式存儲管理
5．7．1基本思想
5．7．2實現(xiàn)關(guān)鍵
5．7．3主要特點
小結(jié)
習題
第6章文件系統(tǒng)
6．1文件系統(tǒng)概述
6．1．1文件系統(tǒng)的引入
6．1．2文件及分類
6．1．3文件系統(tǒng)及其主要功能
6．2文件的邏輯結(jié)構(gòu)
6．3文件的物理結(jié)構(gòu)
6．3．1文件存取方式
6．3．2文件存儲介質(zhì)
6．3．3物理結(jié)構(gòu)分類
6．4文件目錄管理
6．4．1文件控制塊
6．4．2文件目錄及其結(jié)構(gòu)
6．5文件存儲空間管理
6．5．1磁盤存儲管理方法
6．5．2空閑塊成組鏈接法
6．6文件使用
6．6．1文件系統(tǒng)的命令接口
6．6．2文件的系統(tǒng)調(diào)用
*6．6．3利用文件通信及其同步控制
6．7文件的共享
6．7．1文件共享方法
6．7．2基本文件目錄法(BFD)
6．7．3文件共享語義
6．8文件的安全性
6．8．1文件保護及主要方法
6．8．2文件保密及主要方法
*6．8．3BLP安全模型
*6．8．4Biba安全模型
小結(jié)
習題
第7章設(shè)備管理
7．1設(shè)備管理概述
7．1．1設(shè)備分類
7．1．2設(shè)備獨立性
7．1．3設(shè)備管理的主要功能
7．2I/O控制方式
7．2．1程序查詢方式
*7．2．2中斷方式
7．2．3DMA方式
7．2．4通道方式
7．3設(shè)備分配
7．3．1設(shè)備管理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
7．3．2設(shè)備分配原則
7．3．3設(shè)備分配
7．3．4設(shè)備分配的安全性
7．4緩沖技術(shù)
7．4．1緩沖及其引入的目的
7．4．2緩沖類型
7．4．3緩沖池管理
7．5磁盤驅(qū)動調(diào)度
7．5．1磁盤I/O操作的時間組成
7．5．2磁盤驅(qū)動調(diào)度
7．5．3移臂調(diào)度算法
小結(jié)
習題
參考文獻
新書資訊