《普通高等院校計(jì)算機(jī)專業(yè)（本科）實(shí)用教程系列：操作系統(tǒng)實(shí)用教程（第3版）》著重講述操作系統(tǒng)的概念和設(shè)計(jì)原理，旨在說明為什么要有操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)是如何構(gòu)成的，以及操作系統(tǒng)是如何設(shè)計(jì)的。全書共分9章。第1章概論，介紹操作系統(tǒng)的定義、發(fā)展、現(xiàn)狀以及它在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的重要作用。第2章介紹操作系統(tǒng)用戶接口，即用戶使用操作系統(tǒng)的界面。第3章至第7章主要討論操作系統(tǒng)的基本概念和設(shè)計(jì)原理，包括進(jìn)程管理、并發(fā)程序設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理以及磁盤管理等內(nèi)容。在闡述基本概念和設(shè)計(jì)原理的基礎(chǔ)上，為了使學(xué)生對(duì)操作系統(tǒng)有一個(gè)整體概念，了解每部分功能的需求，通常都從問題的提出開始，進(jìn)入到對(duì)具體操作系統(tǒng)原理的介紹，然后利用實(shí)例操作系統(tǒng)的相關(guān)部分有針對(duì)性地進(jìn)行介紹。第8章和第9章介紹操作系統(tǒng)的較深入的內(nèi)容。各章均附有一定數(shù)量的習(xí)題。
    《普通高等院校計(jì)算機(jī)專業(yè)（本科）實(shí)用教程系列：操作系統(tǒng)實(shí)用教程（第3版）》可作為普通高等院校計(jì)算機(jī)專業(yè)的教材或教學(xué)參考書，也可作為計(jì)算機(jī)軟件人員的參考書。

　　在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展的今天，計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷地更新和完善，無論是硬件還是軟件的發(fā)展都會(huì)在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)與使用風(fēng)格上得到體現(xiàn)。因此，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的教材應(yīng)該體現(xiàn)出這些變化，保證操作系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容的新穎性，使學(xué)生了解操作系統(tǒng)的過去，更好地理解操作系統(tǒng)的現(xiàn)在與未來。
　　操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)用戶與計(jì)算機(jī)硬件之間起著橋梁作用，其目的就是為用戶提供一個(gè)可以方便有效地執(zhí)行程序和使用計(jì)算機(jī)的環(huán)境，它在整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件中處于核心地位。從操作系統(tǒng)自身角度講，它不僅很好地體現(xiàn)了在計(jì)算機(jī)日益發(fā)展中的軟件研究成果，而且也能體現(xiàn)計(jì)算機(jī)的硬件技術(shù)發(fā)展及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展成果。從計(jì)算機(jī)用戶角度講，學(xué)習(xí)使用計(jì)算機(jī)實(shí)際上就是熟悉使用操作系統(tǒng)所提供的用戶界面環(huán)境。每臺(tái)計(jì)算機(jī)都必須安裝操作系統(tǒng)，有的甚至不止安裝一套。普通用戶只需了解操作系統(tǒng)的外部功能，而無須了解其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，因此，操作系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)這些功能對(duì)用戶來說無關(guān)緊要。此時(shí)，操作系統(tǒng)被看作是“黑盒子”，因?yàn)橛脩糇x不到，或讀不懂操作系統(tǒng)的源代碼，僅需要了解它的外部接口。但是，對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生，掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)不僅要求會(huì)操作計(jì)算機(jī)，還要利用計(jì)算機(jī)去開發(fā)各種軟件，解決復(fù)雜的應(yīng)用問題。學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)原理，是計(jì)算機(jī)軟件專業(yè)的學(xué)生全面地了解和掌握系統(tǒng)軟件、一般軟件設(shè)計(jì)方法和技術(shù)的必不可少的綜合課程，也是了解計(jì)算機(jī)硬件和軟件如何銜接的必經(jīng)之路。所以，操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)專業(yè)課教學(xué)中重要的環(huán)節(jié)之一。然而，操作系統(tǒng)畢竟是所有軟件中最復(fù)雜的，編制這樣的系統(tǒng)涉及的知識(shí)面廣，需要程序員既有扎實(shí)的軟件基礎(chǔ)知識(shí)，又非常了解系統(tǒng)的硬件接口，難度相當(dāng)大。目前在常用的計(jì)算機(jī)上都已經(jīng)有了主流操作系統(tǒng)，所以大多數(shù)軟件人員參與編制實(shí)際操作系統(tǒng)的機(jī)會(huì)和經(jīng)歷并不多。為此，學(xué)習(xí)該課程會(huì)有兩大難處：一是原理抽象；二是操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與實(shí)際的操作系統(tǒng)的開發(fā)經(jīng)常是脫節(jié)的。本書針對(duì)這兩大難點(diǎn)，從應(yīng)用出發(fā)，適度地介紹操作系統(tǒng)的基本原理和概念，并提供了相應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)來加深對(duì)原理及應(yīng)用的理解與結(jié)合。
　　作為計(jì)算機(jī)專業(yè)大學(xué)本科生教材，本書根據(jù)國(guó)內(nèi)使用計(jì)算機(jī)的情況，在內(nèi)容上力圖具有一定的先進(jìn)性和較大的適應(yīng)性。遵循這一原則，在編寫中著重講述原理、概念和實(shí)例。
　　本書的特點(diǎn)之一是簡(jiǎn)明實(shí)用，以操作系統(tǒng)整體構(gòu)架為指南，采用自頂向下方式的操作系統(tǒng)教學(xué)法，使學(xué)生盡早熟悉操作系統(tǒng)整體構(gòu)架并建立起整體概念。這樣能夠使學(xué)生首先在概念上了解本課程的需求是什么，應(yīng)該提供什么樣的技術(shù)支持，從而帶動(dòng)學(xué)習(xí)原理的積極性。
　　本書的特點(diǎn)之二是提供操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)用的全部C語言源程序，并以Linux為例，教練操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，與本教材配套的有《操作系統(tǒng)實(shí)用教程（第三版）實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》一書，提供了在Linux和Windows兩種操作系統(tǒng)環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)題和指導(dǎo)內(nèi)容。
　　Linux的出現(xiàn)既是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的產(chǎn)物，也是用戶對(duì)編寫自己的操作系統(tǒng)愿望的體現(xiàn)。本書采用Linux作為實(shí)例，主要因?yàn)長(zhǎng)inux是自由軟件，即開源軟件，可以得到全部的C語言源程序代碼，運(yùn)行在PC上，硬件條件要求低。
　　全書共分9章。第1章闡述什么是操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)的發(fā)展和形成過程，以及操作系統(tǒng)的現(xiàn)狀和它在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的重要作用。第2章介紹操作系統(tǒng)用戶接口，主要介紹Linux的系統(tǒng)調(diào)用和shell命令解釋程序的開發(fā)，并且介紹Linux的安裝與使用。第3章至第7章主要討論操作系統(tǒng)的基本原理和概念，包括進(jìn)程管理、并發(fā)程序設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理以及磁盤管理等內(nèi)容。在闡述基本原理和概念的基礎(chǔ)上，為了使學(xué)生對(duì)操作系統(tǒng)建立一個(gè)整體概念，對(duì)所學(xué)知識(shí)能融會(huì)貫通，每章都有問題的提出以及對(duì)Linux相應(yīng)部分的介紹。第8章介紹有關(guān)操作系統(tǒng)的安全和保密方面的內(nèi)容。第9章介紹的內(nèi)容包括多媒體系統(tǒng)、多處理機(jī)系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)、實(shí)時(shí)系統(tǒng)等。本書各章均附有一定數(shù)量的習(xí)題，以幫助學(xué)生進(jìn)一步理解各章內(nèi)容，并為教師免費(fèi)提供習(xí)題答案和教學(xué)用講稿PPT 文件。
　　本課程的參考教學(xué)時(shí)數(shù)為48學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)為60學(xué)時(shí)，在閱讀本書之前，學(xué)生應(yīng)具有程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)組織和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面的知識(shí)。如果學(xué)生已熟悉Linux的使用，則可跳過第2章Linux命令部分。
　　本書的第1章、第2章、第3章、第4章、第5章由任愛華執(zhí)筆，林仕鼎提供了第3章的Linux部分的原始稿件，王雷針對(duì)第4章進(jìn)行了重新編排和修改，第5章的Linux原理部分的原始稿件由焦暉提供，羅曉峰針對(duì)此進(jìn)行了審閱和補(bǔ)充；第6章由羅曉峰對(duì)原始稿件進(jìn)行了整理，阮利對(duì)此進(jìn)行了審閱和修改，其Linux原理部分的原始稿件由張茂林提供；第7章由王雷執(zhí)筆；第8章由羅曉峰提供原始稿件，由阮利針對(duì)本章進(jìn)行了重新編寫并統(tǒng)稿；第9章由杜悅冬提供了集群系統(tǒng)實(shí)例LSF，王雷重新編寫；附錄A由王博編寫；附錄B的RTLinux部分由李鵬撰寫，PVM部分由石宏義撰寫；附錄C由黃虹撰寫。全書由任愛華進(jìn)行統(tǒng)一修改、審校并統(tǒng)稿。 限于編者水平，錯(cuò)誤和不妥之處在所難免，懇請(qǐng)有識(shí)之士批評(píng)指正。
　　
　　任愛華于北京
　　2010.9

第1章 概論
1.1 計(jì)算機(jī)與操作系統(tǒng)
1.2 操作系統(tǒng)的基本概念
1.3 操作系統(tǒng)的總體框架
1.4 從不同角度刻畫操作系統(tǒng)
1.5 安全操作系統(tǒng)
1.6 小結(jié)
1.7 習(xí)題

第2章 操作系統(tǒng)接口
2.1 概述
2.2 linux的安裝
2.3 linux的使用
2.4 系統(tǒng)管理
2.5 小結(jié)
2.6 習(xí)題

第3章 進(jìn)程機(jī)制與并發(fā)程序設(shè)計(jì)
3.1 概述
3.2 進(jìn)程的基本概念
3.3 進(jìn)程的狀態(tài)和進(jìn)程控制塊
3.4 進(jìn)程控制
3.5 線程的基本概念
3.6 進(jìn)程調(diào)度
3.7 進(jìn)程通信
3.8 死鎖
3.9 linux中的進(jìn)程
3.10 并發(fā)程序設(shè)計(jì)實(shí)例
3.11 小結(jié)
3.12 習(xí)題

第4章 存儲(chǔ)管理
4.1 概述
4.2 存儲(chǔ)體系
4.3 存儲(chǔ)管理的功能
4.4 分區(qū)存儲(chǔ)管理
4.5 頁式存儲(chǔ)管理
4.6 段式存儲(chǔ)管理
4.7 段頁式存儲(chǔ)管理
4.8 覆蓋與交換技術(shù)
4.9 虛擬存儲(chǔ)管理
4.10 用戶編程中的內(nèi)存管理實(shí)例分析
4.11 linux內(nèi)存管理概述
4.12 小結(jié)
4.13 習(xí)題

第5章 輸入/輸出系統(tǒng)
5.1 概述
5.2 i/o硬件
5.3 i/o軟件
5.4 linux輸入/輸出系統(tǒng)概述
5.5 小結(jié)
5.6 習(xí)題

第6章 文件系統(tǒng)
6.1 概述
6.2 文件系統(tǒng)的概念
6.3 實(shí)現(xiàn)文件
6.4 實(shí)現(xiàn)目錄
6.5 磁盤空間管理
6.6 文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作流程
6.7 文件系統(tǒng)的安全性和保護(hù)機(jī)制
6.8 linux文件系統(tǒng)
6.9 小結(jié)
6.10 習(xí)題

第7章 磁盤存儲(chǔ)管理
7.1 概述
7.2 磁盤結(jié)構(gòu)
7.4 磁盤格式化
7.5 廉價(jià)冗余磁盤陣列
7.6 高速緩存管理
7.7 存儲(chǔ)可靠性的實(shí)現(xiàn)
7.8 小結(jié)
7.9 習(xí)題
第8章 系統(tǒng)安全
第9章 其他類型操作系統(tǒng)
附錄
參考文獻(xiàn)