什么是操作系统操作系统有什么功能
什么是操作系统操作系统有什么功能
  操作系统是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序，是直接运⾏在“裸机”上的最基本的系统软件，任何其他软件都必须在操作系统的⽀持下才能运⾏，下⾯就让店铺来给你科普⼀下什么是操作系统。
  操作系统的简介
  操作系统是⽤户和计算机的接⼝，同时也是计算机硬件和其他软件的接⼝。操作系统的功能包括管理计算机系统的硬件、软件及数据资源，控制程序运⾏，改善⼈机界⾯，为其它应⽤软件提供⽀持，让计算机系统所有资源最⼤限度地发挥作⽤，提供各种形式的⽤户界⾯，使⽤户有⼀个好的⼯作环境，为其它软件的开发提供必要的服务和相应的接⼝等。实际上，⽤户是不⽤接触操作系统的，操作系统管理着计算机硬件资源，同时按照应⽤程序的资源请求，分配资源，如：划分CPU时间，内存空间的开辟，调⽤打印机等。
  操作系统的作⽤
  1、屏蔽硬件物理特性和操作细节，为⽤户使⽤计算机提供了便利
  指令系统(成千上万条机器指令，它们的执⾏由微程序的指令解释系统实现的)。计算机问世初期，  计
算机⼯作者就是在裸机上通过⼿⼯操作⽅式进⾏⼯作。 计算机硬件体系结构越来越复杂。
  2、有效管理系统资源，提⾼系统资源使⽤效率
  如何有效地管理、合理地分配系统资源，提⾼系统资源的使⽤效率是操作系统必须发挥的主要作⽤。资源利⽤率、系统吞吐量是两个重要的指标。
  计算机系统要同时供多个程序共同使⽤。操作解决资源共享问题!!如何分配、管理有限的资源是⾮常关键的问题!
  操作系统定义：操作系统是计算机系统中最基本的系统软件，它⽤于有效地管理系统资源，并为⽤户使⽤计算机提供了便利的环境。
  操作系统的主要功能
  操作系统的主要功能是资源管理，程序控制和⼈机交互等。计算机系统的资源可分为设备资源和信息资源两⼤类。设备资源指的是组成计算机的硬件设备，如中央处理器，主存储器，磁盘存储器，打印机，磁带存储器，显⽰器，键盘输⼊设备和⿏标等。信息资源指的是存放于计算机内的各种数据，如⽂件，程序库，知识库，系统软件和应⽤软件等。
  操作系统位于底层硬件与⽤户之间，是两者沟通的桥梁。⽤户可以通过操作系统的⽤户界⾯，输⼊命令。操作系统则对命令进⾏解释，驱动硬件设备，实现⽤户要求。以现代观点⽽⾔，⼀个标准个⼈电脑的OS应该提供以下的功能：
  进程管理(Processing management)
  内存管理(Memory management)
  ⽂件系统(File system)
  ⽹络通讯(Networking)
  安全机制(Security)
  ⽤户界⾯(User interface)
  驱动程序(Device drivers)
  资源管理
  系统的设备资源和信息资源都是操作系统根据⽤户需求按⼀定的策略来进⾏分配和调度的。操作系统
的存储管理就负责把内存单元分配给需要内存的程序以便让它执⾏，在程序执⾏结束后将它占⽤的内存单元收回以便再使⽤。对于提供虚拟存储的计算机系统，操作系统还要与硬件配合做好页⾯调度⼯作，根据执⾏程序的要求分配页⾯，在执⾏中将页⾯调⼊和调出内存以及回收页⾯等。
  处理器管理或称处理器调度，是操作系统资源管理功能的另⼀个重要内容。在⼀个允许多道程序同时执⾏的系统⾥，操作系统会根据⼀定的策略将处理器交替地分配给系统内等待运⾏的程序。⼀道等待运⾏
的程序只有在获得了处理器后才能运⾏。⼀道程序在运⾏中若遇到某个事件，例如启动外部设备⽽暂时不能继续运⾏下去，或⼀个外部事件的发⽣等等，操作系统就要来处理相应的事件，然后将处理器重新分配。
  操作系统的设备管理功能主要是分配和回收外部设备以及控制外部设备按⽤户程序的要求进⾏操作等。对于⾮存储型外部设备，如打印机、显⽰器等，它们可以直接作为⼀个设备分配给⼀个⽤户程序，在使⽤完毕后回收以便给另⼀个需求的⽤户使⽤。对于存储型的外部设备，如磁盘、磁带等，则是提供存储空间给⽤户，⽤来存放⽂件和数据。存储性外部设备的管理与信息管理是密切结合的。计算机软件系统
  信息管理是操作系统的⼀个重要的功能，主要是向⽤户提供⼀个⽂件系统。⼀般说，⼀个⽂件系统向⽤户提供创建⽂件，撤销⽂件，读写⽂件，打开和关闭⽂件等功能。有了⽂件系统后，⽤户可按⽂件
名存取数据⽽⽆需知道这些数据存放在哪⾥。这种做法不仅便于⽤户使⽤⽽且还有利于⽤户共享公共数据。此外，由于⽂件建⽴时允许创建者规定使⽤权限，这就可以保证数据的安全性。
  程序控制
  ⼀个⽤户程序的执⾏⾃始⾄终是在操作系统控制下进⾏的。⼀个⽤户将他要解决的问题⽤某⼀种程序设计语⾔编写了⼀个程序后就将该程序连同对它执⾏的要求输⼊到计算机内，操作系统就根据要求控制这个⽤户程序的执⾏直到结束。操作系统控制⽤户的执⾏主要有以下⼀些内容：调⼊相应的编译程序，将⽤某种程序设计语⾔编写的源程序编译成计算机可执⾏的⽬标程序，分配内存储等资源将程序调⼊内存并启动，按⽤户指定的要求处理执⾏中出现的各种事件以及与操作员联系请⽰有关意外事件的处理等。
  ⼈机交互
  操作系统的⼈机交互功能是决定计算机系统“友善性”的⼀个重要因素。⼈机交互功能主要靠可输⼊输出的外部设备和相应的软件来完成。可供⼈机交互使⽤的设备主要有键盘显⽰、⿏标、各种模式识别设备等。与这些设备相应的软件就是操作系统提供⼈机交互功能的部分。⼈机交互部分的主要作⽤是控制有关设备的运⾏和理解并执⾏通过⼈机交互设备传来的有关的各种命令和要求。
  虚拟内存
  虚拟内存是计算机系统内存管理的⼀种技术。它使得应⽤程序认为它拥有连续的可⽤的内存(⼀个连续完整的地址空间)，⽽实际上，它通常是被分隔成多个物理内存碎⽚，还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上，在需要时进⾏数据交换。
  ⽤户接⼝
  ⽤户接⼝包括作业⼀级接⼝和程序⼀级接⼝。作业⼀级接⼝为了便于⽤户直接或间接地控制⾃⼰的作业⽽设置。它通常包括联机⽤户接⼝与脱机⽤户接⼝。程序⼀级接⼝是为⽤户程序在执⾏中访问系统资源⽽设置的，通常由⼀组系统调⽤组成。
  在早期的单⽤户单任务操作系统(如DOS)中，每台计算机只有⼀个⽤户，每次运⾏⼀个程序，且次序不是很⼤，单个程序完全可以存放在实际内存中。这时虚拟内存并没有太⼤的⽤处。但随着程序占⽤存储器容量的增长和多⽤户多任务操作系统的出现，在程序设计时，在程序所需要的存储量与计算机系统实际配备的主存储器的容量之间往往存在着⽭盾。例如，在某些低档的计算机中，物理内存的容量较⼩，⽽某些程序却需要很⼤的内存才能运⾏;⽽在多⽤户多任务系统中，多个⽤户或多个任务更新全部主存，要求同时执⾏独断程序。这些同时运⾏的程序到底占⽤实际内存中的哪⼀部分，在编写程序时是⽆法确定的，必须等到程序运⾏时才动态分配。
  ⽤户界⾯
  ⽤户界⾯(User Interface，简称UI，亦称使⽤者界⾯是系统和⽤户之间进⾏交互和信息交换的媒介，它实现信息的内部形式与⼈类可以接受形式之间的转换。
  ⽤户界⾯是介于⽤户与硬件⽽设计彼此之间交互沟通相关软件，⽬的在使得⽤户能够⽅便有效率地去操作硬件以达成双向之交互，完成所希望借助硬件完成之⼯作，⽤户界⾯定义⼴泛，包含了⼈机交互与图形⽤户接⼝，凡参与⼈类与机械的信息交流的领域都存在着⽤户界⾯。⽤户和系统之间⼀般⽤⾯向问题的受限⾃然语⾔进⾏交互。⽬前有系统开始利⽤多媒体技术开发新⼀代的⽤户界⾯。

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