操作系统及其进程和线程论文.doc

.--word.zl.计算机科学与技术系课程总结课程名称计算机操作系统工程名称操作系统与其进程和线程操作系统与其进程和线程概述操作系统〔OperatingSystem，OS〕是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩大。其主要作用是管理好这些设备，提高他们的利用率和系统吞吐量，并为用户和应用程序提供一份简单的借口，便于用户使用。OS是现代计算机系统中最根本和最重要的系统软件，而其他的诸如编译程序、数据库管理系统等系统软件，以及大量的应用软件，都依赖于操作系统的支持，取得它所提供的效劳。事实上OS已成为现代计算机系统、多处理机系统、计算机网络中都必须配置的系统软件。操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源；控制程序运行；改善人机界面；为其它应用软件提供支持等，使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的效劳界面。操作系统是一管理电脑硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等根本领务。操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等，使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的效劳界面。操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。目前微机上常见的操作系统有DOS、OS/2、UNIX、XENIX、LINUX、Windows、Netware等。但所有的操作系统具有并发性、共享性、虚拟性和不确定性四个根本特征。目前的操作系统种类繁多，很难用单一标准统一分类。根据应用领域来划分，可分为桌面操作系统、效劳器操作系统、主机操作系统、嵌入式操作系统。而进程和线程作为操作系统的两个主模块，在操作系统中起着不可或缺的作用。进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进展资源分配和调度的一个独立单位.线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的根本单位,它是比进程更小的能独立运行的根本单位.线程自己根本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组存放器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源.一个线程可以创立和撤销另一个线程;同一个进程中的多个线程之间可以并发执行.相对进程而言，线程是一个更加接近于执行体的概念，它可以与同进程中的其他线程共享数据，但拥有自己的栈空间，拥有独立的执行序列。在串行程序根底上引入线程和进程是为了提高程序的并发度，从而提高程序运行效率和响应时间。随着微型计算机的越来越兴盛，对进程的资源掌控，已经不再适用于微型计算机的资源分配模式，线程的出现也就成为了必然。所以说线程是为了提高操作系统的执行效率而引入的，它是进程的一段程序的根本调度单位。进程具有动态性、并发性等特点。线程可以合理的分配进程从CPU占用的资源，并与其他线程共享。每个程序最少有一个进程，每个进程最少有一个线程。开展现状操作系统之本意原为提供简单的工作排序能力，后为辅助更新更复杂的硬件设施而渐渐演化。从最早的批次模式开场，分时机制也随之出现，在多处理器时代降临时，操作系统也随之添加多处理器协调功能，甚至是分布式系统的协调功能。其他方面的演变也类似于此。另一方面，在个人电脑上，个人电脑之操作系统因袭大型电脑的成长之路，在硬件越来越复杂、强大时，也逐步实践以往只有大型电脑才有的功能。1、手工操作阶段。在这个阶段的计算机,主要元器件是电子管,运算速度慢,没有任何软件,更没有操作系统。用户直接使用机器语言编写程序,上机时完全手工操作,首先将预先准备好的程序纸带装入输入机,然后启动输入机把程序和数据送入计算机,接着通过开关启动程序运行,计算完成后,打印机输出结果。用户必须是非常专业的技术人员才能实现对计算机的控制。2、批处理阶段。由于20世纪50年代中期,计算机的主要元器件由晶体管取代,运行速度有了很大的提高,这时软件也开场迅速开展,出现了早期的操作系统,这就是早期的对用户提交的程序进展管理的监控程序和批处理软件。3、多道程序系统阶段。随着中、小规模的集成电路在计算机系统中的广泛应用,CPU的运动速度大大提高,为了提高CPU的利用率,引入了多道程序设计技术,并出现了专门支持多道程序的硬件机构,这一时期,为了进一步提高CPU的利用效率,出现了多道批处理系统、分时系统等等,从而产生了更加强大的监管程序,并迅速开展成为计算机科学中的一个重要分支,就是操作系统。统称为传统操作系统。4、现代操作系统阶段。大规模、超大规模集成电路急速的迅速开展,出现了微处理器,使得计算机