孤笑 22:12:26
今天首先讲 操作系统概述
孤笑 22:13:24
首先明确的一点是，什么是操作系统
孤笑 22:14:14
操作系统承担着两个任务，一个是扩展机器，一个是管理机器。
孤笑 22:17:44
关键的概念：操作系统是软件，操作系统面对的对象是机器和操作者
孤笑 22:18:53
下面介绍一下操作系统演变
孤笑 22:21:24
操作系统最基本的雏形是串行的处理系统，该系统实现的是人与计算机的直接接触，任务与任务之间的关系是串行的。
早期的计算机比较昂贵，因此为了改进上级安排的矛盾，产生了批处理系统的概念。批处理系统最大的特点是让人与一个监控器的软件进行交互，作业由监控器依次执行。
孤笑 22:25:29
有了简单的批处理系统以后，又出现了一个突出的矛盾，那就是效率的矛盾。简单的批处理系统调度下，处理器（CPU）常常处于闲置状态，很大一部分时间都是被用在IO上，因为IO设备的处理速度远低于CPU的速度。因此，引出了一个多道程序批处理的概念。多道程序批处理系统最大的特点在于多个程序交叉执行，由操作系统调度。
孤笑 22:27:38
这也应该算分时系统最初的模型。
随着操作系统的发展，出现了分时系统。分时系统最显著的特点是将CPU运行时间分成多个分片，让程序交叉的使用CPU的资源。因此看起来，程序就像是同时在运行。
孤笑 22:29:05
为了满足实时控制和实时信息处理的需要，后来又出现了实时系统。实时系统最显著的特点就是在实现预定的时间内，必须完成对外部和内部事件的相应。
孤笑 22:31:13
为什么我要在这里介绍一些“过时”的信息，因为我希望告诉大家一个有趣的理论，那就是个体重复发展理论
孤笑 22:31:22
在达尔文的著作《物种起源》之后，德国动物学家海克尔提出了个体重复发展理论，即一个胚胎（个体）重复物种（个体）的演化。
在计算机发展中也有类似的情形：
例如，第一代大型机完全使用汇编语言编程，后来改用高级语言进行编程。到了小型计算机出现，小型机因为空间不足却在还在使用汇编进行编程。随着小型机的发展，小型机上的大部分程序都开始使用高级语言编写了。更加有趣的是，掌上计算机程序的发展也在走“前辈”的老路，只是“进化”速度快一些而已。
又如，第一代大型机的操作系统不支持多道程序。随着技术的发展，大型机才有了支持多道程序的操作系统。小型机刚开始的时候，也不支持多道程序（尽管当时多道程序已在大型机中实现），到来才获得处理多道程序的能力。对于掌上计算机的发展，也走着相似的道路。
孤笑 22:32:52
对于过时的理论和技术，我们应该以一种什么眼光去看待呢？不要因为它过时而看不起他，甚至是不屑去了解。真正的技术是不会过时的。就技术本身而言，它必然有它存在的条件和它实施的条件，当条件成熟时它便是先进的技术，当条件不存在时它便是过时的
孤笑 22:35:35
下面讲讲进程
孤笑 22:35:42
首先要明确的是，进程是什么
孤笑 22:35:43
简单来说，一个正在执行的程序就是一个进程。
孤笑 22:37:41
进程是程序的一次执行，拥有内存、CPU等资源，而且还是CPU执行的实体。可以这么说，进程是程序的动态表现。
孤笑 22:38:26
这里需要强调的一点是，对于一个进程而言，运算速度是不确定的
小可~ 22:38:55
为什么？
孤笑 22:39:17
这和操作系统以及计算机系统有关，因为每一次操作系统所处的状态是不一定的，计算机系统所处的状态是不一定的
小可~ 22:39:36
哦
孤笑 22:40:54
单就进程调度的理想环境而言，操作系统是通过一定策略进行进程调度的。无论操作系统采用何种调度策略，正在运行的进程的状态（运行时间，进程状态，资源状况等）都不一样
小可~ 22:41:45
跟优先级之类的有关吧
孤笑 22:42:03
单就操作系统状态而言，每一次分配出去的资源是不一定的，每一次运行的出现的中断和异常时不一样的，这也导致了每一次的进程调度都处于不同的客观环境中进行
孤笑 22:42:26
影响此的因素有许多，是一个混沌的现象。任意一个细小的改变，都可能引起一个巨大的改变
小可~ 22:43:10
明白了
孤笑 22:43:54
下面简单介绍一下进程的状态
进程的基本状态有创建、运行、阻塞、就绪、挂起、终止
孤笑 22:47:09
进程的创建：
进程的创建完成的操作大致是分配PCB空间、初始化PCB（进程控制块）、为进程分配内存、将程序载入内存、为进程申请必要资源。
孤笑 22:48:39
进程的运行：
进程的运行实际上是指进程获得CPU使用权的状态。
孤笑 22:49:20
进程的就绪：
进程的阻塞指的是进程等待CPU使用权的状态
孤笑 22:51:34
进程的阻塞：
进程的阻塞是指进程在等待某种资源（不含CPU资源），包括但不限于IO资源、事件资源。
孤笑 22:53:26
进程的挂起：
进程的挂起可以分为阻塞挂起和就绪挂起。总的来说，挂起是指进程从物理内存移至硬盘虚拟内存。无论怎样，挂起的进程是出于虚拟内存中的，是不可被调度的。
孤笑 22:55:42
a． 进程的终止：
进程的终止是指进程的结束。通常可能由以下条件引起：正常退出，出错退出，严重错误，被其他进程终止。前两条属自愿终止，后两条属非自愿终止
孤笑 22:57:43
下面简要的介绍一下进程的切换与上下文切换
进程的切换：对象是对于不同的进程，它的目的是切换CPU的控制权
上下文切换：对象是对于同一个进程，它的作用是切换代码和数据
小可~ 22:58:18
切换代码和数据？
孤笑 22:59:52
因为程序的内存空间可能有部分处于物理内存，有部分处于虚拟内存。这就涉及操作系统的页调度。
数据和代码存在于不同的内存页中，现代的操作系统在运行一个程序的时候并不是将程序整个装入内存，而是分页和分段的载入，以提高速度和内存利用率
小可~ 23:00:39
哦
孤笑 23:01:57
什么是线程
线程可以称作一个轻量级的进程。线程共享进程拥有的资源，但拥有独立的CPU调度及使用权。在当前的操作系统中，完全可以将进程看作运行的容器，而线程看作运行的实体。
孤笑 23:02:57
这里简单的说说线程和进程的优先级问题。如果现在有一个线程或者进程，是不是他的优先级越高运行的就越好呢？
孤笑 23:06:30
其实不是的。假设（当然这种情况不存在），一个线程拥有了比硬件中断级别更高的优先级，它是不可能正常运行的。因为在进程的运行中，操作系统会出现缺页中断（所需内存页在虚拟内存），假设线xxx的拥有如此高的优先级，那缺页中断就不可能抢占该线程的运行权，那么该线程也不可能继续执行下去。
孤笑 23:07:07
当然这只是一个极端的例子，实际中，进程和线程之间是互相协作和互相影响的。过高的优先级，有时候往往不能使其运行的更加顺畅
（未完待续）
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