计算机操作系统(第四版)

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计算机操作系统（第四版）

计算机操作系统是现代计算机科学的重要组成部分，它负责管理和协调计算机硬件和软件资源，提供用户和应用程序与计算机之间的接口和交互。《计算机操作系统（第四版）》是一本经典的教材，本文将对该教材进行简要介绍，并分析其中的一些关键概念和技术。

第一部分：操作系统概述

在第一部分，教材详细介绍了操作系统的定义、作用和演化历史。操作系统是计算机系统中的核心软件，它负责管理计算机的资源，包括处理器、存储器、设备和文件等。同时，操作系统为用户和应用程序提供了一个抽象层，通过命令和界面使得用户可以方便地与计算机交互。在这一部分中，教材还介绍了各种操作系统的发展历程，从最早的批处理系统到现代的分时操作系统和分布式操作系统，展示了操作系统的发展脉络。

第二部分：进程管理

进程管理是操作系统的核心功能之一。在第二部分，教材详细介绍了进程的概念、状态转换以及调度算法。进程可以看作是程序的执行实例，它拥有自己的执行状态、代码和数据等。教材通过引入进程控制块和进程调度算法，介绍了操作系统如何管理和调度进程的执行，实现计算机系统中进程的并发和并行处理。

第三部分：存储器管理

存储器管理是操作系统另一个重要的功能模块。在第三部分，教材

详细介绍了内存管理和虚拟内存的概念与技术。内存管理负责为各个

进程分配内存空间，并进行地址映射和保护；而虚拟内存则通过将部

分进程的内存映射到磁盘上，有效地扩展了实际内存空间的大小。教

材深入浅出地介绍了页表、页面置换算法等关键概念和技术，使读者

能够更好地理解和应用存储器管理的原理和方法。

第四部分：文件系统

文件系统是操作系统中负责管理文件和文件存储的模块。在第四部分，教材详细介绍了文件的组织、访问和保护。文件系统提供了一个

统一的接口和抽象，使得用户和应用程序可以方便地访问和处理文件。教材介绍了文件系统的层次结构、目录结构和文件操作等关键概念和

技术，帮助读者深入理解文件系统的设计和实现。

第五部分：输入/输出系统

输入/输出系统是操作系统中负责管理计算机与外部设备交互的模块。在第五部分，教材详细介绍了输入/输出系统的原理和技术。输入/输出

系统通过设备驱动程序和缓冲区管理，实现了计算机与外部设备之间

的数据传输和通信。教材介绍了输入/输出系统的结构、控制和中断处

理等关键概念和算法，使读者能够更好地理解和应用输入/输出系统的

工作原理。

总结

《计算机操作系统（第四版）》是一本权威且经典的教材，它全面而深入地介绍了操作系统的关键概念、技术和设计思想。通过学习教材，读者可以全面了解操作系统的基本原理与工作机制，掌握操作系统的开发和应用。本文对教材进行了简要介绍，并对其中的几个重要部分进行了分析，希望能够为读者提供一个全面且详实的概览，帮助读者更好地理解和学习计算机操作系统。

计算机操作系统(第四版)

第三章处理机调度与死锁 1，高级调度与低级调度的主要任务是什么？为什么要引入中级调度？ 【解】（1）高级调度主要任务是用于决定把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存，并为它们创建进程，分配必要的资源，然后再将新创建的进程排在就绪队列上，准备执行。（2）低级调度主要任务是决定就绪队列中的哪个进程将获得处理机，然后由分派程序执行把处理机分配给该进程的操作。（3）引入中级调度的主要目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量。为此，应使那些暂时不能运行的进程不再占用宝贵的内存空间，而将它们调至外存上去等待，称此时的进程状态为就绪驻外存状态或挂起状态。当这些进程重又具备运行条件，且内存又稍有空闲时，由中级调度决定，将外存上的那些重又具备运行条件的就绪进程重新调入内存，并修改其状态为就绪状态，挂在就绪队列上，等待进程调度。 3、何谓作业、作业步和作业流？ 【解】作业包含通常的程序和数据，还配有作业说明书。系统根据该说明书对程序的运行进行控制。批处理系统中是以作业为基本单位从外存调入内存。 作业步是指每个作业运行期间都必须经过若干个相对独立相互关联的顺序加工的步骤。 作业流是指若干个作业进入系统后依次存放在外存上形成的输入作业流；在操作系统的控制下，逐个作业进程处理，于是形成了处理作业流。 4、在什么情冴下需要使用作业控制块JCB？其中包含了哪些内容？ 【解】每当作业进入系统时，系统便为每个作业建立一个作业控制块JCB，根据作业类型将它插入到相应的后备队列中。 JCB 包含的内容通常有：1) 作业标识2)用户名称3)用户账户4)作业类型（CPU繁忙型、I/O芳名型、批量型、终端型）5)作业状态6)调度信息（优先级、作业已运行）7)资源要求8)进入系统时间9) 开始处理时间10) 作业完成时间11) 作业退出时间12) 资源使用情况等 5．在作业调度中应如何确定接纳多少个作业和接纳哪些作业？ 【解】作业调度每次接纳进入内存的作业数，取决于多道程序度。应将哪些作业从外存调入

计算机操作系统第四版

计算机操作系统第四版 计算机操作系统是计算机科学中关注的重要领域之一。 操作系统是管理计算机系统硬件和软件资源的核心程序，它对计算机的运行、管理、维护和安全都扮演着至关重要的角色。本文将介绍计算机操作系统第四版的概述和重点内容。 一、操作系统的定义 操作系统是计算机系统中最基本的软件，它负责管理计 算机系统的硬件和软件资源。操作系统由内核和外壳两部分组成，内核是操作系统的核心部分，负责管理并控制系统硬件设备和资源的访问，而外壳则是操作系统提供给用户的各种接口、命令、程序和应用的集合。 操作系统的功能主要包括：管理系统资源，处理进程和 线程，提供系统服务，实现文件管理、内存管理和存储管理功能，保障系统安全和稳定性。 二、计算机操作系统第四版的概述 《计算机操作系统 - 第四版》是由美国加州大学伯克利 分校的Andew S. Tanenbaum和荷兰阿姆斯特丹自由大学的Herbert Bos合作编写的一部经典教材，它在计算机操作系统 领域被公认为是标志性著作之一。该书于2014年第三次出版，对最新的操作系统技术和发展趋势进行了全面的梳理和介绍。 该书的主要内容涵盖了现代操作系统的体系结构、进程 管理、内存管理、文件系统、磁盘管理、网络通信、安全等领域，同时涵盖了许多新兴技术和热门话题，如多核处理器、云计算、虚拟化等。该书在全球范围内广泛应用于计算机科学和

工程专业的教育和研究之中。 三、操作系统的体系结构 在计算机操作系统中，体系结构是操作系统的核心部分，它决定了操作系统管理所有资源的结构和组织方式、数据结构、算法等。操作系统的体系结构可以分为单体式和微内核两类。 单体式操作系统采用单一核心结构，所有的系统调用都 由内核执行。微内核操作系统则将操作系统分为较小的内核和更高层的服务进程，通过定义标准接口实现它们之间的通信。微内核的优点是极大地提高了整个系统的可靠性和安全性，缺点是执行效率较低。 另外，还有一种叫做混合式操作系统的体系结构，它的 设计是将单体式和微内核两种体系结构结合起来，以获得两者的优点，并克服缺点。 四、进程管理 进程是计算机中正在运行的程序的基本单位。进程管理 是操作系统的重要功能之一，它负责进程的创建和销毁、进程间的通信和同步、进程的调度和优先级等。 进程调度是进程管理的核心。操作系统采用了不同的调 度算法来决定哪个进程应该被执行，如先来先服务、最短作业优先、时间片轮转和优先级调度等算法。进程的优先级是由用户或操作系统定义的，它决定了进程被调度的优先级高低。 此外，进程间通信和同步也是进程管理的核心功能。进 程之间通信可以采用共享内存、管道和套接字等方式，在进程间共享数据和信息。进程同步是指程序需要保证在一个进程执行完成之后另一个进程才能开始执行。进程同步的实现方式包括互斥量、条件变量、信号量等。 五、内存管理

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计算机操作系统第四版 计算机操作系统是一种管理计算机硬件和软件资源的系统软件，它是计算机系统中最基本的软件之一。计算机操作系统第四版是一本经典的教材，它全面介绍了操作系统的原理、设计和实现。 1. 引言 计算机操作系统是计算机系统的核心，它负责管理计算机的资源，为用户提供一个友好的界面。第四版操作系统的出现，意味着操作系统领域的新发展和研究成果。 2. 操作系统概述 在本章中，我们将介绍操作系统的概念、目标和功能。操作系统的主要任务是管理硬件资源，包括处理器、内存、磁盘和输入输出设备等。 3. 进程管理 进程是程序在执行过程中的一个实例，它是操作系统资源管理的基本单位。本章将详细介绍进程的状态、创建和调度等相关内容。 4. 内存管理 内存管理是操作系统中一个重要的任务。本章将讨论内存的分配与管理、虚拟内存以及内存保护等内容。 5. 文件系统

文件系统是操作系统中负责管理文件和目录的组织结构。文件系统的设计决定了文件的组织方式和访问方式，我们将在本章中详细介绍文件系统的原理和实现。 6. 输入输出系统 输入输出系统是操作系统与外部设备之间的接口，它负责管理输入输出的数据传输和控制。本章将介绍输入输出设备的分类、驱动程序和设备控制器等相关内容。 7. 文件系统实现 文件系统实现是操作系统中重要的组成部分。本章将介绍文件系统的组织结构和实现算法，以及文件的存储和访问方法。 8. 网络操作系统 网络操作系统是支持分布式计算的关键技术之一。本章将主要介绍网络操作系统的基本概念、体系结构和通信原理。 9. 安全和保护 安全和保护是操作系统设计中必须考虑的重要问题。本章将讨论安全和保护的基本原理和方法，包括访问控制、身份验证等。 10. 操作系统性能 操作系统性能是操作系统设计和优化的重要指标。本章将介绍操作系统的性能评估和调优方法，以及提高操作系统性能的技术手段。 11. 操作系统的未来发展

计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)

计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)第四版计算机操作系统课后答案 第一章 1. 操作系统的定义 操作系统是一种软件，它管理着计算机系统的硬件和软件资源，并 为用户和应用程序提供接口，以方便他们的使用。 2. 操作系统的功能 操作系统具有以下功能： - 进程管理：负责创建、执行和终止进程，并管理它们的资源分配。 - 存储管理：管理计算机系统的内存资源，包括内存分配、虚拟内 存和页面置换等。 - 文件系统管理：管理计算机系统中的文件和文件夹，包括文件的 存储、读写和保护等。 - 设备管理：负责管理计算机系统中的各种设备，如打印机、键盘 和鼠标等。 - 用户接口：提供用户与计算机系统进行交互的接口，如命令行界 面和图形用户界面。 3. 操作系统的类型 操作系统可以分为以下类型：

- 批处理操作系统：按照一系列预先定义的指令集来运行任务。 - 分时操作系统：多个用户可以同时使用计算机系统。 - 实时操作系统：对任务的响应时间要求非常高，用于控制系统和嵌入式系统。 - 网络操作系统：支持多台计算机之间的通信和资源共享。 - 分布式操作系统：在多台计算机上分布式地管理和调度任务。 第二章 1. 进程与线程的区别 进程是计算机系统中正在运行的程序实例，而线程是进程内的一个执行单元。进程拥有独立的地址空间和资源，而线程共享进程的地址空间和资源。多个线程可以在同一进程内并发执行，从而提高系统的效率和资源利用率。 2. 进程的状态转换 进程可以处于以下状态： - 创建状态：进程正在被创建。 - 就绪状态：进程准备好执行，等待分配CPU资源。 - 运行状态：进程占用CPU资源执行。 - 阻塞状态：进程等待某种事件发生。

计算机操作系统第四版课后习题答案

《计算机操作系统》课后习题答案 注：课本为《计算机操作系统（第四版）》，汤小丹梁红兵哲凤屏汤子瀛编著，西安电子科技大学出版社出版 第一章 1．设计现代OS的主要目标是什么？ 答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性 2．OS的作用可表现在哪几个方面？ 答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 （2）OS作为计算机系统资源的管理者 （3）OS实现了对计算机资源的抽象 3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？ 答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。 4．试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么？ 答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展： （1）不断提高计算机资源的利用率； （2）方便用户； （3）器件的不断更新换代； （4）计算机体系结构的不断发展。 5．何谓脱机I/O和联机I/O？ 答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。 而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。 6．试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么？ 答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。主要表现在：CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。 7．实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？

计算机操作系统第四版汤小丹课后答案完整版

计算机操作系统第四版汤小丹课后答案完整版 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

第一章 1．设计现代OS的主要目标是什么？ 答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性 2．OS的作用可表现在哪几个方面？ 答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 （2）OS作为计算机系统资源的管理者 （3）OS实现了对计算机资源的抽象 3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？ 答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽 象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。OS 通 过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们 共同实现了对计算机资源的抽象。 4．试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么？ 答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展： （1）不断提高计算机资源的利用率； （2）方便用户； （3）器件的不断更新换代； （4）计算机体系结构的不断发展。 5．何谓脱机I/O和联机I/O？

答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在 外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围 机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。 而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。 6．试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么？ 答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。主要表现在：CPU 的 分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的 共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。7．实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？ 答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令， 在用户能接受的时延内将结果返回给用户。 解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设置多路卡，使主机能同时接收用户从各个终 端上输入的数据；为每个终端配置缓冲区，暂存用户键入的命令或数据。针对及时处理问题，

计算机操作系统(第四版)

计算机操作系统(第四版) 计算机操作系统（第四版） 计算机操作系统是现代计算机科学的重要组成部分，它负责管理和协调计算机硬件和软件资源，提供用户和应用程序与计算机之间的接口和交互。《计算机操作系统（第四版）》是一本经典的教材，本文将对该教材进行简要介绍，并分析其中的一些关键概念和技术。 第一部分：操作系统概述 在第一部分，教材详细介绍了操作系统的定义、作用和演化历史。操作系统是计算机系统中的核心软件，它负责管理计算机的资源，包括处理器、存储器、设备和文件等。同时，操作系统为用户和应用程序提供了一个抽象层，通过命令和界面使得用户可以方便地与计算机交互。在这一部分中，教材还介绍了各种操作系统的发展历程，从最早的批处理系统到现代的分时操作系统和分布式操作系统，展示了操作系统的发展脉络。 第二部分：进程管理 进程管理是操作系统的核心功能之一。在第二部分，教材详细介绍了进程的概念、状态转换以及调度算法。进程可以看作是程序的执行实例，它拥有自己的执行状态、代码和数据等。教材通过引入进程控制块和进程调度算法，介绍了操作系统如何管理和调度进程的执行，实现计算机系统中进程的并发和并行处理。 第三部分：存储器管理

存储器管理是操作系统另一个重要的功能模块。在第三部分，教材 详细介绍了内存管理和虚拟内存的概念与技术。内存管理负责为各个 进程分配内存空间，并进行地址映射和保护；而虚拟内存则通过将部 分进程的内存映射到磁盘上，有效地扩展了实际内存空间的大小。教 材深入浅出地介绍了页表、页面置换算法等关键概念和技术，使读者 能够更好地理解和应用存储器管理的原理和方法。 第四部分：文件系统 文件系统是操作系统中负责管理文件和文件存储的模块。在第四部分，教材详细介绍了文件的组织、访问和保护。文件系统提供了一个 统一的接口和抽象，使得用户和应用程序可以方便地访问和处理文件。教材介绍了文件系统的层次结构、目录结构和文件操作等关键概念和 技术，帮助读者深入理解文件系统的设计和实现。 第五部分：输入/输出系统 输入/输出系统是操作系统中负责管理计算机与外部设备交互的模块。在第五部分，教材详细介绍了输入/输出系统的原理和技术。输入/输出 系统通过设备驱动程序和缓冲区管理，实现了计算机与外部设备之间 的数据传输和通信。教材介绍了输入/输出系统的结构、控制和中断处 理等关键概念和算法，使读者能够更好地理解和应用输入/输出系统的 工作原理。 总结

计算机操作系统第四版课后习题参考答案完整版

计算机操作系统第四版课后习题参考答案 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

第一章 1．设计现代OS的主要目标是什么？ 答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性 2．OS的作用可表现在哪几个方面？ 答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口（2）OS作为计算机系统资源的管理者（3）OS实现了对计算机资源的抽象 3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？ 答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。OS通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。 4．试说明推劢多道批处理系统形成和収展的主要劢力是什么？ 答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展：（1）不断提高计算机资源的利用率；（2）方便用户；（3）器件的不断更新换代；（4）计算机体系结构的不断发展。 5．何谓脱机I/O和联机I/O？ 答：脱机I/O是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。 6．试说明推劢分时系统形成和収展的主要劢力是什么？ 答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。主要表现在：CPU的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。 7．实现分时系统的关键问题是什么应如何解决 答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，在用户能接受的时延内将结果返回给用户。解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设臵多路卡，使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；为每个终端配臵缓冲区，暂存用户键入的命令或数据。针对及时处理问题，应使所有的用户作业都直接进入内存，并且为每个作业分配一个时间片，允许作业只在自己的时间片内运行，这样在不长的时间内，能使每个作业都运行一次。 8．为什么要引入实时OS？ 答：实时操作系统是指系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。引入实时OS是为了满足应用的需求，更好地满足实时控制领域和实时信息处理领域的需要。 9．什么是硬实时任务和软实时任务？试举例说明。答：硬实时任务是指系统必须满足任务对截止时间的要求，否则可能出现难以预测的结果。举例来说，运载火箭的控制等。软实时任务是指它的截止时间并不严格，偶尔错过了任务的截止时间，对系统产生的影响不大。举例：网页内计算机操作系统第三版答案2/47容的更新、火车售票系统。 10．试从交互性、及时性以及可靠性方面，将分时系统不实时系统迚行比较。答：（1）及时性：实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似，都是以人所能接受的等待时间来确定；而实时控制系统的及时性，是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的，一般为秒级到毫秒级，甚至有的要低于100微妙。（2）交互性：实时信息处理系统具有交互性，但人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。不像分时系统那样能向终端用户提供数据和资源共享等服务。（3）可靠性：分时系统也要求系统可靠，但相比之下，实时系统则要求系统具有高度的可靠性。因为任何差错都可能带来巨大的经济损失，甚至是灾难性后果，所以在实时系统中，往往都采取了多级容错措施保障系统的安全性及数据的安全性。 11．OS有哪几大特征其最基本的特征是什么 答：并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征；最基本的特征是并发性。 14．是什么原因使操作系统具有异步性特征？ 答：操作系统的异步性体现在三个方面：一是进程的异步性，进程以人们不可预知的速度向前推进，二是程序的不可再现性，即程序执行的结果有时是不确定的，三是程序执行时间的不可预知性，即每个程序何时执行，执行顺序以及完成时间是不确定的。 15．处理机管理有哪些主要功能它们的主要任务是什么 答：处理机管理的主要功能是：进程管理、进程同步、进程通信和处理机调度；进程管理：为作业创建进程，撤销已结束进程，控制进程在运行过程中的状态转换。进程同步：为多个进程（含线程）的运行进行协调。通信：用来实现在相互合作的进程之间的信息交换。处理

计算机操作系统第四版简答题大全

操作系统简答题大全 1什么是死锁？产生死锁的原因和必要条件是什么？ （1）在多道程序系统中，当一组进程中的每个进程均无限期地等待被改组进程中的另一进程所占有且永远不会释放的资源，此时的系统处于死锁状态，简称死锁。 （2）死锁产生的原因：（a）系统提供的资源有限；（b）进程推进顺序不当。 （3）产生死锁的必要条件：互斥条件、非抢占条件、占用并等待条件、循环等待条件 2 什么是分时系统，它基本特征有哪些？ 分时系统是指一台主机上连接了多个终端，同进允许多个用户共享主机中的资源，每个用户都可通过自已的终端以交互方式使用计算机。分时系统的特征如下： （1）多路性。即多个用户分时使用一台主机。 （2）独立性。每个用户各占一个终端，独立操作，互不干扰。（3）及时性。用户的请求能在很短时间内获得响应。（4）交互性。用户可通过终端与系统进行广泛的人机对话。 3页式存储与段式存储的区别主要在于哪些方面？ 分页与分段系统有很多相似之处，但两者在概念上完全不同，主要表现在： （1）页是信息的物理单位，分页是为实现离散分配方式，以消减内存的外汇零头，提高内存利用率。段是逻辑单位，分段的目的是为了更好的满足用户的需要。（2）页的大小固定，段的长度不固定 （3）分页的作业地址是一维的，分段的地址空间是二维的，在标识一个地址时，要给出段名和段内地址 4什么是请求分页系统？它需要哪些方面的硬件机构支持？ 请求分页系统是在分页系统的基础上，增加了请求调页 功能、页面置换功能所形成的页式虚拟存储系统。为了实现请求调页和置换功能，系统必须提供必要的硬件支持。其中，最重要的是：（1）请求分页的页表机制。（2）缺页中断机构（3）地址变换机构 5试比较进程调度与作业调度的不同点 答： （1）作业调度是宏观调度，它决定了哪一个作业能进入主存。进程调度是微观调度，它决定各作业中的哪一个进程占有中央处理机 （或）作业调度是高级调度，它位于操作系统的作业管理层次。进程调度是低级调度，它位于操作系统分层结构的最内层。 （2）作业调度是选符合条件的收容态作业装入内存。进程调度是从就绪态进程中选一个占用处理机。 6简述请求页式存储管理的优缺点。答： 优点： (1)虚存量大，适合多道程序运行，用户不必担心内存不够的调度操作。动态页式管理提供了内存与外存统一管理的虚存实现方式。 (2)内存利用率高，不常用的页面尽量不留在内存。 (3)不要求作业连续存放，有效地解决了“碎片”问题。与分区式比，不需移动作业；与多重分区比，无零星碎片产生。UNIX操作系统较早采用。缺点：

计算机操作系统第四版试题及答案

操作系统期末考试（一） 一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，只有一个是正确的，将其号码写在题干的括号中。每小题2分，共20分） 1、文件系统的主要组成部分是（） A、文件控制块及文件 B、I/O文件及块设备文件 C、系统文件及用户文件 D、文件及管理文件的软件 2、实现进程互斥可采用的方法（） A、中断 B、查询 C、开锁和关锁 D、按键处理 3、某页式管理系统中，地址寄存器的低9位表示页内地址，则页面大小为（） A、1024字节 B、512字节 C、1024K D、512K 4、串联文件适合于（）存取 A、直接 B、顺序 C、索引 D、随机 5、进程的同步与互斥是由于程序的（）引起的 A、顺序执行 B、长短不同 C、信号量 D、并发执行 6、信号量的值（） A、总是为正 B、总是为负 C、总是为0 D、可以为负整数 7、多道程序的实质是（） A、程序的顺序执行 B、程序的并发执行 C、多个处理机同时执行 D、用户程序和系统程序交叉执行 8、虚拟存储器最基本的特征是（） A、从逻辑上扩充内存容量 B、提高内存利用率 C、驻留性 D、固定性 9、飞机定票系统是一个（） A、实时系统 B、批处理系统 C、通用系统 D、分时系统 10、操作系统中，被调度和分派资源的基本单位，并可独立执行的实体是（） A、线程 B、程序 C、进程 D、指令 二、名词解释（每小题3分，共15分） 1.死锁: 2.原子操作: 3.临界区: 4.虚拟存储器: 5.文件系统: 三、判断改错题（判断正误，并改正错误，每小题2分，共20分） 1、通道是通过通道程序来对I/O设备进行控制的。 （） 2、请求页式管理系统中，既可以减少外零头，又可以减少内零头。 （） 3、操作系统中系统调用越多，系统功能就越强，用户使用越复杂。 （） 4、一个进程可以挂起自已，也可以激活自已。 （） 5、虚拟存储器的最大容量是由磁盘空间决定的。 （） 6、单级文件目录可以解决文件的重名问题。 （） 7、进程调度只有一种方式：剥夺方式。 （）

操作系统(第四版)汤晓丹第一章习题答案电子教案

操作系统(第四版)汤晓丹第一章习题答案

1第二章课后习题答案 1.设计现代os的主要目标是什么？ 答：a有效性、方便性、可扩充性、开放性、 2、OS的作用表现在那几个方面？ 答：OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口； OS作为计算机系统资源的管理者； OS实现了对计算机资源的抽象； 3、为什么说OS实现了对计算机资源的抽象？ 答：OS首先在裸机上覆盖议程I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层抽象； 在第一层软件上再覆盖文件管理软件，视线里对硬件资源的第二层次抽象，OS通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由他们共同实现了对计算机资源的抽象 4、试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么？ 答：主要动了来源于四个方面的社会需求与技术发展： 不断提高计算机资源的利用率； 方便用户 硬件的不断更新换代； 计算机体系结构的不断发展； 5、何谓脱机I\O和联机I\O？ 答：脱机I\O是指事先将装有用户程序和数据的纸带和卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或者程序输入到磁带上，该方式的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。而联机I\O方式是指程序和数据的输入输出的都是在煮鸡蛋直接控制下进行的。 6、试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么？ 答：推动分时系统形成和发展的主要动力是为了更好的满足客户的需要，主要表现在：CPU的 分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享事用户能同时使用同一台计算机，独立的处理自己的作业。 7、实现分时系统的关键问题是什么？应如何解决？ 答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，在用户能接受的时延内将结果返回给用户。解决方法：针对及时接收问题，可以在系统中设置多路卡，使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据；为每个终端配置缓冲

计算机操作系统第四版试题及答案

操作系统期末考试（一） 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，只有一个是正确的,将其号码写在题干的括号中.每小题2分，共20分） 1、文件系统的主要组成部分是（） A、文件控制块及文件 B、I/O文件及块设备文件 C、系统文件及用户文件 D、文件及管理文件的软件 2、实现进程互斥可采用的方法（) A、中断 B、查询 C、开锁和关锁 D、按键处理 3、某页式管理系统中，地址寄存器的低9位表示页内地址，则页面大小为( ) A、1024字节 B、512字节 C、1024K D、512K 4、串联文件适合于( ）存取 A、直接 B、顺序 C、索引 D、随机 5、进程的同步与互斥是由于程序的( ）引起的 A、顺序执行 B、长短不同 C、信号量 D、并发执行 6、信号量的值（） A、总是为正 B、总是为负 C、总是为0 D、可以为负整数 7、多道程序的实质是( ） A、程序的顺序执行 B、程序的并发执行 C、多个处理机同时执行 D、用户程序和系统程序交叉执行 8、虚拟存储器最基本的特征是( ） A、从逻辑上扩充内存容量 B、提高内存利用率 C、驻留性 D、固定性 9、飞机定票系统是一个（） A、实时系统 B、批处理系统 C、通用系统 D、分时系统 10、操作系统中，被调度和分派资源的基本单位,并可独立执行的实体是( ) A、线程 B、程序 C、进程 D、指令 二、名词解释（每小题3分，共15分) 1。死锁: 2.原子操作： 3。临界区: 4。虚拟存储器： 5.文件系统： 三、判断改错题（判断正误，并改正错误，每小题2分，共20分） 1、通道是通过通道程序来对I/O设备进行控制的. ( ) 2、请求页式管理系统中，既可以减少外零头,又可以减少内零头。（） 3、操作系统中系统调用越多，系统功能就越强，用户使用越复杂。（) 4、一个进程可以挂起自已，也可以激活自已。( ） 5、虚拟存储器的最大容量是由磁盘空间决定的。（） 6、单级文件目录可以解决文件的重名问题。( ） 7、进程调度只有一种方式：剥夺方式。（) 8、程序的顺度执行具有顺序性,封闭性和不可再现性。（） 9、并行是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生，而并发性是指两个或多个事件在 同一时刻发生。( ） 10、进程控制一般都由操作系统内核来实现. （） 四、简答题(每小题5分，共25分) 1、简述死锁产生的原因及必要条件。 2、什么是多道程序技术，它带来了什么好处？ 3、有结构文件可分为哪几类，其特点是什么？ 4、分时系统的基本特征是什么? 5、分页系统与分段系统的区别主要在于哪些方面？

操作系统(第四版)期末复习总结

操作系统（第四版）期末复习总结 第一章操作系统引论 1、操作系统是什么？ 操作系统为用户完成所有“硬件相关，应用无关“的工作，以给用户方便、高效、安全的使用环境 1.1、定义： 操作系统是一个大型的程序系统，它负责计算机的全部软、硬件资源的分配、调度工作，控制并协调多个任务的活动，实现信息的存取和保护。它提供用户接口，使用户获得良好的工作环境。 1.2、目标 （1）、方便性：配置OS后计算机系统更容易使用 （2）、有效性：改善资源利用率；提高系统吞吐量 （3）、可扩充性：OSde结构（如层次化的结构：无结构发展->模快化结构->层次化结构->微内核结构） （4）、开放性：OS遵循世界标准范围。 1.3、作用： （1）、OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口（API／CUI／GUI） 即：OS处于用户与计算机硬件系统之间，用户通过OS来使用计算机系统。 （２）、OS是计算机系统资源的管理者（处理机、存储器、I/O设备、文件） 处理机管理是用于分配和控制处理机 存储器管理是负责内存的分配与回收 I/O设备管理是负责I/O设备的分配（回收）与操纵 文件管理是用于实现文件的存取、共享和保护 （3）、OS实现了对计算机资源的抽象（OS是扩充机/虚拟机） 2、操作系统的发展过程

2.1、未配置操作系统的计算机系统（40年代手工操作阶段） （1）、人工操作方式：用户独占全机，资源空闲浪费。 缺点： 手工装卸、人工判断、手工修改与调试内存指令等造成CPU空闲； 提前完成造成剩余预约时间内的CPU完全空闲； I/O设备的慢速与CPU的速度不匹配造成的CPU空闲等待时间 （2）、脱机输入输出（Off-Line I/O）方式。 优点： 减少了CPU的空闲时间 提高了I/O速度 2.2、单道批处理系统（50年代） （1）、解决问题： 单道批处理系统是在解决人机矛盾和CPU与I/O设备速度不匹配矛盾的过程中形成的。批处理系统旨在提高系统资源的利用率和系统的吞吐量。（但单道批处理系统仍不能充分利用资源，故现在已很少用） 单道批处理分为：联机批处理、脱机批处理 联机批处理：CPU直接控制作业输入输出 脱机批处理：由外围机控制作业输入输出 （2）、缺点： 系统资源利用率低（因为内存中只存在一道程序，I/O请求成功前CPU都处于空闲状态）（3）、特征 自动性。正常情况下，一批作业能自动依次运行，无需人工干预。 顺序性。各道作业是顺序进入内存，FCFS 单道性。内存中任何时候只能有一道作业。 2.3、多道批处理系统（60年代初） 目的：为了进一步提高资源利用率和系统吞吐量 该系统中，用户提交的作业都先存在外存中，在作业A在执行I/O请求时，CPU空闲，此时调用作业B，防止CPU空闲。同理按一定的算法调用作业，防止CPU空闲 PS:推动多道批处理系统形成和发展的动力是提高资源利用率和系统吞吐量。

操作系统第四版课后习题答案

第一章 1．设计现代OS的主要目标是什么？ 答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性 2．OS的作用可表现在哪几个方面？ 答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 （2）OS作为计算机系统资源的管理者 （3）OS实现了对计算机资源的抽象 5．何谓脱机I/O和联机I/O？ 答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。 而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。 8．为什么要引入实时OS？ 答：实时操作系统是指系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。引入实时OS 是为了满足应用的需求，更好地满足实时控制领域和实时信息处理领域的需要。 13．OS有哪几大特征？其最基本的特征是什么？ 答：并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征；最基本的特征是并发性。 17．文件管理有哪些主要功能？其主要任务是什么？ 答：文件管理主要功能：文件存储空间的管理、目录管理、文件的读/写管理和保护。 文件管理的主要任务：管理用户文件和系统文件，方便用户使用，保证文件安全性。18．是什么原因使操作系统具有异步性特征？ 答：操作系统的异步性体现在三个方面：一是进程的异步性，进程以人们不可预知的速度向前推进，二是程序的不可再现性，即程序执行的结果有时是不确定的，三是程序执行时间的

不可预知性，即每个程序何时执行，执行顺序以及完成时间是不确定的。 20．在微内核OS中，为什么要采用客户/服务器模式？ 答：C/S 模式具有独特的优点：⑴数据的分布处理和存储。⑵便于集中管理。⑶灵活性和可扩充性。⑷易于改编应用软件。 21．试描述什么是微内核OS。 答：1）足够小的内核2）基于客户/服务器模式 3）应用机制与策略分离原理4）采用面向对象技术。 22．在基于微内核结构的OS中，应用了哪些新技术？ 答：在基于微内核结构的OS 中，采用面向对象的程序设汁技术。 23．何谓微内核技术？在微内核中通常提供了哪些功能？ 答：把操作系统中更多的成分和功能放到更高的层次（即用户模式）中去运行，而留下一个尽量小的内核，用它来完成操作系统最基本的核心功能，称这种技术为微内核技术。在微内核中通常提供了进程（线程）管理、低级存储器管理、中断和陷入处理等功能。 24．微内核操作系统具有哪些优点？它为何能有这些优点？ 答：1）提高了系统的可扩展性 2）增强了系统的可靠性 3）可移植性 4）提供了对分布式系统的支持 5）融入了面向对象技术 第二章 5．在操作系统中为什么要引入进程概念？它会产生什么样的影响? 答：为了使程序在多道程序环境下能并发执行，并对并发执行的程序加以控制和描述，在操作系统中引入了进程概念。 影响: 使程序的并发执行得以实行。

计算机操作系统(第四版)汤小丹课后答案完整版

计算机操作系统(第四版)汤小丹课后答案完 整版 计算机操作系统(第四版)汤小丹课后答案完整版 计算机操作系统是计算机科学与技术领域的重要基础课程之一。它 研究的是计算机系统中的操作系统，旨在帮助人们深入理解操作系统 的原理和设计，并掌握操作系统的相关技术和应用。汤小丹编写的 《计算机操作系统》是该领域的经典教材之一，它内容丰富、系统全面，对于学习和研究计算机操作系统都具有重要参考价值。 《计算机操作系统》第四版是根据最新的操作系统技术和研究成果 进行了全面更新和扩充的版本。在这个版本中，作者对操作系统的基 本原理、进程管理、内存管理、文件系统等各个方面进行了深入讲解，并提供了大量的课后习题和答案，供读者进行巩固和扩展。 本书的第一部分主要介绍了操作系统的基本概念和原理。它首先介 绍了操作系统的定义、功能和作用，让读者对操作系统有一个整体的 认识。然后，它详细解释了操作系统的组成和结构，包括内核、用户 界面、输入输出系统等。同时，它还介绍了操作系统的基本特征和服务，如进程管理、内存管理、文件管理等。这些内容为后续章节的学 习奠定了坚实的基础。 第二部分主要讲解了进程与线程的管理。进程是操作系统中的基本 执行单位，它具有独立的运行环境和资源。本书详细介绍了进程的创建、调度、同步和通信等管理方法，以及进程的状态转换和控制。此

外，本书还讲解了多线程的概念和应用，包括线程的创建、同步和通 信等技术。这些知识对于理解操作系统的并发性和资源共享机制非常 重要。 第三部分涉及了内存管理的相关内容。内存是计算机系统中的重要 资源，操作系统需要管理和分配内存，以便为进程提供运行环境。本 书介绍了内存的分配和回收方法，包括连续内存分配、非连续内存分 配和虚拟内存管理等。此外，本书还讲解了页面置换算法和页面调度 策略，以及内存保护和共享机制。这些内容对于操作系统的性能和效 率具有重要影响。 第四部分主要介绍了文件系统的管理。文件系统是计算机系统中的 重要组成部分，它负责管理和存储用户的数据和信息。本书详细介绍 了文件的组织和结构，包括文件的存储和索引方式，以及文件的访问 和保护机制。此外，本书还讲解了文件系统的实现和优化方法，以提 高文件的读写速度和效率。这些知识对于操作系统的文件管理和数据 存储非常关键。 综上所述，《计算机操作系统》第四版是一本内容丰富、结构合理 的教材，它详细介绍了操作系统的基本原理和设计，涵盖了进程管理、内存管理、文件系统等各个方面的知识。通过学习本书，读者可以深 入理解计算机操作系统的运行机制和管理方法，提高操作系统的开发 和应用能力。同时，本书的课后答案提供了对习题的解析和扩展，对 于读者的自学和复习也具有很大帮助。因此，我强烈推荐《计算机操 作系统(第四版)汤小丹课后答案完整版》作为学习和研究计算机操作系 统的参考书籍。

操作系统第四版-课后习题标准答案

第一章 作者：佚名来源：网络 1、有一台计算机，具有IMB 内存，操作系统占用200KB ，每个用户进程各占200KB 。如果用户进程等待I/O 的时间为80 % ，若增加1MB 内存，则CPU 的利用率提高多少？ 答：设每个进程等待I/O 的百分比为P ，则n 个进程同时等待刀O 的概率是Pn ，当n 个进程同时等待I/O 期间CPU 是空闲的，故CPU 的利用率为1-Pn。由题意可知，除去操作系统，内存还能容纳4 个用户进程，由于每个用户进程等待I/O的时间为80 % , 故： CPU利用率＝l-（80%)4 = 0.59 若再增加1MB 内存，系统中可同时运行9 个用户进程，此时：cPu 利用率＝l-（1-80%)9 = 0.87 故增加IMB 内存使CPU 的利用率提高了47 % : 87 ％/59 ％=147 % 147 ％-100 % = 47 % 2 一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投入运行，且程序A 先开始做，程序B 后开始运行。程序A 的运行轨迹为：计算50ms 、打印100ms 、再计算50ms 、打印100ms ，结束。程序B 的运行轨迹为：计算50ms 、输入80ms 、再计算100ms ，结束。试说明（1 ）两道程序运行时，CPU有无空闲等待？若有，在哪段时间内等待？为什么会等待？( 2 ）程序A 、B 有无等待CPU 的情况？若有，指出发生等待的时刻。 答：画出两道程序并发执行图如下： （1）两道程序运行期间，CPU存在空闲等待，时间为100 至150ms 之间（见图中有色部分） （2）程序A 无等待现象，但程序B 有等待。程序B 有等待时间段为180rns 至200ms 间（见图中有色部分）

计算机操作系统第四版试题与答案

操作系统期末考试〔一 一、单项选择题〔在每小题的四个备选答案中,只有一个是正确的,将其号码写在题干的括号中。每小题2分,共20分 1、文件系统的主要组成部分是〔 A、文件控制块及文件 B、I/O文件及块设备文件 C、系统文件及用户文件 D、文件及管理文件的软件 2、实现进程互斥可采用的方法〔 A、中断 B、查询 C、开锁和关锁 D、按键处理 3、某页式管理系统中,地址寄存器的低9位表示页内地址,则页面大小为〔 A、1024字节 B、512字节 C、1024K D、512K 4、串联文件适合于〔存取 A、直接 B、顺序 C、索引 D、随机 5、进程的同步与互斥是由于程序的〔引起的 A、顺序执行 B、长短不同 C、信号量 D、并发执行 6、信号量的值〔 A、总是为正 B、总是为负 C、总是为0 D、可以为负整数 7、多道程序的实质是〔 A、程序的顺序执行 B、程序的并发执行 C、多个处理机同时执行 D、用户程序和系统程序交叉执行 8、虚拟存储器最基本的特征是〔 A、从逻辑上扩充内存容量 B、提高内存利用率 C、驻留性 D、固定性 9、飞机定票系统是一个〔 A、实时系统 B、批处理系统 C、通用系统 D、分时系统 10、操作系统中,被调度和分派资源的基本单位,并可独立执行的实体是〔 A、线程 B、程序 C、进程 D、指令 二、名词解释〔每小题3分,共15分 1.死锁: 2.原子操作: 3.临界区: 4.虚拟存储器: 5.文件系统: 三、判断改错题〔判断正误,并改正错误,每小题2分,共20分 1、通道是通过通道程序来对I/O设备进行控制的。〔 2、请求页式管理系统中,既可以减少外零头,又可以减少内零头。〔 3、操作系统中系统调用越多,系统功能就越强,用户使用越复杂。〔 4、一个进程可以挂起自已,也可以激活自已。〔 5、虚拟存储器的最大容量是由磁盘空间决定的。〔 6、单级文件目录可以解决文件的重名问题。〔 7、进程调度只有一种方式：剥夺方式。〔 8、程序的顺度执行具有顺序性,封闭性和不可再现性。〔 9、并行是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生,而并发性是指两个或多个事件在 同一时刻发生。〔 10、进程控制一般都由操作系统内核来实现。〔 四、简答题〔每小题5分,共25分 1、简述死锁产生的原因及必要条件。 2、什么是多道程序技术,它带来了什么好处？ 3、有结构文件可分为哪几类,其特点是什么？ 4、分时系统的基本特征是什么？ 5、分页系统与分段系统的区别主要在于哪些方面？

计算机操作系统第四版汤小丹教案

计算机操作系统第四版汤小丹教案 计算机操作系统第四版汤小丹教案 一、引言 计算机操作系统是计算机系统中的基础组件之一，它负责管理计算机的各种硬件和软件资源，为应用程序提供统一的接口和环境。计算机操作系统的地位至关重要，对于计算机系统的性能和稳定性有着重要的影响。本文将详细介绍计算机操作系统第四版汤小丹教案的主要内容，帮助读者更好地理解和掌握操作系统的基本概念、原理和应用。 二、操作系统的概念和作用 操作系统的概念和作用是学习操作系统的基础。在这一部分，我们将从操作系统的定义、发展历程、作用等方面进行介绍。 首先，操作系统的定义是管理和控制计算机系统资源、为用户提供操作界面和编程接口的软件。操作系统的发展可以追溯到早期的批处理系统和分时系统，经过多年的发展，操作系统已经成为了计算机系统中不可或缺的一部分。 操作系统的基本作用包括：管理计算机系统的硬件和软件资源，提高计算机系统的利用率和性能；为用户提供友好的操作界面和编程接口，方便用户使用计算机系统；提高计算机系统的可靠性和稳定性，确保计算机系统的正常运行。

三、操作系统的结构和组成 操作系统的结构和组成是操作系统的核心部分。在这一部分，我们将从操作系统的基本结构、组成模块等方面进行介绍。 操作系统的基本结构包括内核模式和用户模式。内核模式是操作系统的核心部分，负责管理和控制计算机系统的硬件和软件资源；用户模式是操作系统的用户接口部分，为用户提供操作界面和编程接口。 操作系统的组成模块包括进程管理、内存管理、文件系统和设备管理。进程管理负责进程的创建、调度和终止；内存管理负责内存的分配、回收和管理；文件系统负责文件和目录的创建、读写和管理；设备管理负责设备的驱动程序、设备的读写和管理。 四、操作系统的原理和应用 操作系统的原理和应用是操作系统的重点和难点。在这一部分，我们将从操作系统的基本原理、应用等方面进行介绍。 操作系统的基本原理包括并发性、共享性、虚拟性和异步性。并发性是指多个进程可以同时存在于系统中；共享性是指多个进程可以共享系统资源；虚拟性是指操作系统可以为用户提供虚拟的计算环境；异步性是指进程的执行顺序是不确定的。 操作系统的应用包括桌面操作系统、服务器操作系统、嵌入式操作系统等。桌面操作系统为用户提供友好的操作界面和各种应用程序；服