操作系统的分类 电子编程的基础知识
操作系统基本概念与结构
管理组件
- 进程管理
- 存储管理
- 设备管理
- 文件管理
- 作业管理
这些管理组件构成了操作系统的核心部分，它们各自负责不同方面的资源调度与分配。
批处理与多道系统
操作系统有单道批处理和多道批处理之分。多道批处理操作系统可一次性处理多个作业，尽管在微观上它们是串行执行的，但在宏观上却能实现并行效果。
多计算机系统
当多个终端设备与一个计算机相连时，CPU能够为各个终端用户提供服务，这表现为多路性、独立性、交互性及及时性的特点。
特定类型的操作系统
实时控制系统和实时信息处理系统具有不同的特性。前者对交互能力要求不高，但要求高可靠性及快速响应；而后者则主要提供网络通信、文件传输、共享设备管理等高效可靠的服务。
网络与分布式系统
网络操作系统使联网计算机能够方便有效地共享资源。随着技术发展，我们看到了分布式操作系统的崛起。这样的系统中的计算机没有主次之分，可以任意交换信息。
其中，常见的操作系统如Windows、MacOS和Linux等都是我们日常使用的操作系统。
嵌入式系统与运行环境
嵌入式操作系统运行在特定的智能芯片环境中，具有微型化、可定制、实时性、可靠性及易移植性等特点。
常见的嵌入式操作系统包括VxWorks、uClinux、PalmOS和Windows CE等。
进程与信号量管理
进程管理又称为处理机管理。阻塞态表示进程正在等待某一事件发生。
信号量S是一个整形变量和一个等待队列的结。其主要用于同步和互斥等场景，以确保多个进程或线程之间能正确共享资源。
死锁问题及其避免
多个进程在运行过程中可能因争夺资源而陷入僵局，这就是死锁。为了避免死锁的发生，我们需要根据资源数和进程数来合理分配资源。
进程通信与同步
- 同步直接制约进程间的交互；
- 互斥则用于申请临界资源时的间接制约。
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P操作即申请一个资源，如S=S-1；
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V操作即释放一个资源，如S=S+1。
应用示例：打印机共享问题
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当一台打印机被多个文件请求时，通过信号量的管理可以实现打印资源的合理分配。
内存管理与寻址技术
程序在运行时会用到各种地址来定位数据和指令位置。使用相对地址需再转换成物理地址才能执行。
采用内存分页技术能提高内存利用率，减小碎片并简化分配与管理过程。同时还有助于实现虚实地址的转换。
