电脑十万个怎么做  操作系统

电脑十万个怎么做 操作系统 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:上海交通大学出版社
作者:程华 房一泉
出品人:
页数:222
译者:
出版时间:2002-1
价格:18.00元
装帧:
isbn号码:9787313028549
丛书系列:
图书标签:
  • 操作系统
  • Windows
  • Linux
  • macOS
  • 计算机基础
  • 系统原理
  • 实战
  • 教程
  • 技巧
  • 故障排除
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具体描述

《电脑十万个怎么做:操作系统》内容简介:“新经济”似乎取代“知识经济”,成为使用频率最高的名词,而知识型工作和数字经济是度量“新经济”的五大类指标中的重要的两类指标,这些都足以说明使用计算机进行数字信息处理是一项基础性的工作。然而,微机进入了千家万户,便捷的应用软件和各类软硬件系统为计算机应用的推广和普及提供了条件,而林林总总的各类教材、工具书和电子出版物,各自拥有一批读者,对各类计算机用户的入门和提高所起的作用,功不可没。

《数字迷宫:操作系统深层探索》 在这个信息爆炸的时代,我们与数字世界的关系日益紧密,而操作系统,正是连接我们与这片广阔数字海洋的桥梁。它默默地运转,协调着硬件与软件的每一次互动,决定着我们体验数字生活的流畅度与深度。然而,有多少人真正理解这幕后庞大的工程? 《数字迷宫:操作系统深层探索》是一本旨在拨开迷雾,带领读者深入操作系统核心的指南。本书并非对日常电脑操作的“怎么做”式浅尝辄止,而是聚焦于操作系统内部运作的原理、机制与设计哲学。我们不会教你如何在桌面上新建文件夹,也不会指导你如何安装某个应用程序。相反,我们将一同潜入计算机的“大脑”,去理解那些支撑起每一个操作背后,最根本的逻辑与架构。 本书将从操作系统的基本概念出发,循序渐进地剖析其复杂而精妙的构造。我们将深入探讨: 一、进程与线程的管理:生命的脉搏 进程的诞生与消亡: 一个应用程序的生命周期是如何被操作系统管理的?从启动到终止,进程在内存中经历怎样的转变?我们将揭示进程创建、销毁以及上下文切换的底层机制,让你明白为何多任务并行并非魔法,而是精密的调度。 线程的并发之道: 了解线程如何成为进程内部执行的最小单元,以及它们之间如何协作与竞争。我们将探讨多线程带来的性能优势,以及如何避免同步问题,保证数据的一致性。 调度器的奥秘: CPU资源如何公平而高效地分配给每一个进程与线程?我们将剖析各种调度算法的原理,例如先来先服务、短作业优先、优先级调度以及轮转法,并分析它们在不同场景下的优劣。 二、内存的艺术:虚拟与现实的交织 内存分配与回收: 操作系统如何为应用程序分配宝贵的内存空间?我们将探讨内存的物理布局、逻辑划分,以及各种内存分配策略,例如首次适应、最佳适应等。理解内存的回收机制,对防止内存泄漏至关重要。 虚拟内存的魔术: 为什么我们的物理内存似乎总是“不够用”?本书将深入讲解虚拟内存的概念,包括分页、分段以及页面置换算法(如FIFO、LRU、Optimal等)是如何协同工作的,让有限的物理内存承载无限的程序需求。 缓存与内存管理单元(MMU): 缓存是如何加速数据访问的?MMU又在其中扮演什么角色?我们将揭示硬件加速在内存管理中的重要性,以及它们如何共同构建高效的内存访问体系。 三、文件系统的哲学:数据的永恒之道 文件与目录的组织: 文件系统是如何将海量数据组织成易于访问的结构?我们将探讨不同文件系统的设计理念,如FAT、NTFS、ext4等,以及它们在文件查找、创建、删除等操作中的具体实现。 磁盘I/O的效率: 如何最大限度地提高从磁盘读取和写入数据的速度?本书将解析磁盘的物理结构,以及块设备驱动、缓冲和缓存等技术如何优化I/O性能。 数据的一致性与可靠性: 面对突发的断电或系统崩溃,文件系统如何保证数据的完整性?我们将深入研究日志文件系统(Journaling File System)等技术,理解它们在维护数据安全方面的作用。 四、设备驱动与I/O:硬件的语言 驱动程序的作用: 操作系统与各种硬件设备(如键盘、鼠标、显示器、网络适配器)如何沟通?我们将解析设备驱动程序在其中扮演的“翻译官”角色,以及它们的工作原理。 中断与轮询: 设备何时会通知CPU其状态?我们将探讨中断机制的工作流程,以及与轮询机制的对比,理解它们如何实现高效的设备通信。 I/O多路复用与异步I/O: 如何在不阻塞CPU的情况下同时处理多个I/O请求?本书将介绍select、poll、epoll以及异步I/O模型,揭示高性能I/O设计的精髓。 五、系统调用与安全:信任与边界 系统调用的本质: 用户程序如何向操作系统请求服务?我们将深入理解系统调用的工作流程,以及用户模式与内核模式的切换,这是操作系统安全与隔离的基础。 权限管理与访问控制: 操作系统如何保护不同用户和程序的数据不被非法访问?我们将探讨用户ID、组ID、文件权限位等概念,以及它们在构建安全系统中的作用。 进程间通信(IPC): 不同进程之间如何安全有效地交换信息?我们将介绍管道、消息队列、共享内存、套接字等多种IPC机制,以及它们的应用场景。 《数字迷宫:操作系统深层探索》适合所有对计算机底层运作原理感到好奇的读者,无论是初入IT领域的学生,还是经验丰富的开发者,抑或是希望深入理解自己所使用工具的普通用户,都能从中获益。本书将以清晰的逻辑、严谨的论述,辅以丰富的图示和恰当的类比,帮助你不仅“知道”怎么用,更能“理解”为什么。让我们一同踏上这场揭示数字世界本质的探索之旅,解锁操作系统的深度魅力。

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读后感

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用户评价

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这本《电脑十万个怎么做 操作系统》真是让我大开眼界,虽然我不是什么科班出身的技术宅,但平时工作生活离不开电脑,总觉得操作系统这东西神秘莫测,就像一个黑箱子。这本书的叙事方式非常接地气,完全没有那种枯燥的教科书腔调。它不是那种堆砌着晦涩术语的说明手册,更像是一位经验老到的老工程师,拉着你的手,耐心地、一步一步地带你走进操作系统的核心世界。比如,书中对“进程管理”的讲解,不再是抽象的定义,而是用了一个非常形象的比喻,把CPU比作一个超级忙碌的厨师,而各种应用程序就是等待被烹饪的菜肴,操作系统就是那个高效的厨房调度员,决定谁先上锅,谁后等候。这种深入浅出的比喻,让我这个“小白”也能瞬间领悟到背后的复杂逻辑。我特别喜欢它对“内存分配”那部分的描述,以前总觉得内存满了电脑就卡,看完书才知道,原来内存管理远比我想象的要精妙和残酷,系统要在保证“效率”和“公平”之间进行一场永无止境的博弈。读完这部分,我对重启电脑这个行为都有了全新的认识——那不仅仅是关机再开机,而是一场彻底的资源重置与调度系统的新生。这本书的价值在于,它把“为什么”讲得比“怎么做”更清晰,让我终于明白了那些日常操作背后隐藏的强大驱动力。

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这本书的阅读体验,可以用“层层剥茧”来形容,而且剥开的每一层都带着惊喜。我原本以为操作系统无非就是管理软件运行的“总管家”,但这本书揭示了它更像是一个“微观世界的立法者和执行者”。我对“中断处理”那一节印象尤为深刻。作者用生动的语言描绘了CPU是如何在处理一个重要任务(比如计算财务报表)时,突然被一个“紧急呼叫”(比如打印机发出需要纸张的信号)打断,然后迅速切换身份,处理完紧急事务后,再毫发无伤地回到原来的工作中。这种场景的描绘,让我立刻理解了“中断”并非是系统运行的障碍,而是保证系统响应性和多任务处理能力的关键机制。书中对“内核态”与“用户态”的区分讲解得极为精妙,这种权限的划分,如同古代的皇宫守卫制度,确保了核心的稳定不被随便的外来指令所破坏。阅读过程中,我多次停下来,对着电脑屏幕若有所思,因为我正在使用的每一个点击、每一次拖拽,都已经被这本书揭示的底层逻辑所“解码”。它极大地提升了我对“人机交互”背后复杂工程的敬畏感。

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老实说,很多关于操作系统的书籍,读完后合上书本,知识点也跟着烟消云散了。《电脑十万个怎么做 操作系统》却给我留下了持久的印记,因为它真正教会我的是一种“系统性思维”。它不仅仅是告诉你“这个功能是怎么实现的”,更重要的是,让你理解“为什么必须用这种方式实现”。书中对“设备驱动程序”那一章的剖析,让我彻底理解了硬件与软件之间那条看不见的桥梁是如何搭建的。它将驱动程序比作“翻译官”,负责将操作系统通用的语言,准确无误地转述给五花八门的硬件设备,并接收它们的反馈。这种对“接口标准化”重要性的强调,让我意识到了软件生态的稳定往往建立在对底层协议的严格遵守之上。阅读此书,就像是拿到了一份通往电脑内部的“世界地图”以及随附的“旅行指南”。它不仅让我看清了地图上的山川河流,还教会了我如何辨别前方的陷阱和捷径。这绝对是一本能改变你对“电脑”这个日常工具的整体认知深度的著作。

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说实话,我对技术书籍一直抱有一种敬而远之的态度,总觉得它们是给极客准备的“天书”。但《电脑十万个怎么做 操作系统》成功地打破了我的这种偏见。它的编排结构简直是鬼斧神工,逻辑跳跃却又浑然一体。我最欣赏它处理“文件系统”这一章的方式。作者没有直接抛出复杂的磁盘结构图,而是先构建了一个虚拟的、完全贴合我们日常直觉的“数字图书馆”模型。读者可以想象自己就是那个图书管理员,你要决定每一本书(数据)放在哪一个书架(磁盘块),如何建立索引(目录结构)才能让读者(程序)在最短的时间内找到需要的资料。这本书的高明之处在于,它让你在理解抽象概念的同时,时刻感受到与现实世界的连接。比如,它详细描述了“文件删除”的过程——数据其实并没有真的消失,只是那块“领地”被标记为“可回收”,这种“眼见为实”的解释,让我对数据安全和恢复有了更深刻的认识。而且,书中穿插的一些历史案例,比如早期的操作系统是如何应对多用户环境的挑战,也让阅读过程充满了趣味性,仿佛在阅读一部技术演进的史诗,而不是一本枯燥的说明书。整体来看,它的文字充满了生命力,绝非那种冷冰冰的机器语言。

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这本书在讲解复杂机制时,总能巧妙地找到一个平衡点,既满足了专业读者的求知欲,又不会让非专业人士望而却步。我尤其欣赏它对“并发与并行”的探讨。很多科普读物往往只是简单地说“并行就是同时做几件事”,但这本则深入到了指令集的层面,用非常细致的步骤分析了两个任务是如何在只有一个“大脑”(CPU核心)的情况下,通过极速切换来模拟“同时进行”的假象,以及在多核心架构下,真正的并行是如何实现的。它没有回避同步锁、死锁这些让人头疼的概念,反而通过设计一个“多人取水”的模型,清晰地展示了资源竞争的风险和互斥锁的必要性。读完这一部分,我对那些声称自己能“一秒处理千万级数据”的软件有了更理性的认识——那不是魔法,而是对时间片和资源调度的极致压榨。这本书的论证过程犹如严密的数学推理,但语言表达却充满了人性化的关怀,它仿佛在说:“别怕,我知道这很难,但我会陪你一起把它搞明白。”这种陪伴式的写作风格,是很多技术书籍所缺乏的。

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