目錄
1.1 作業系統的概念、功能
1.1.1 作業系統作為系統資源管理者的功能
1.1.2 作業系統向上層提供服務
1.1.3 作業系統是最接近硬體的軟體
作業系統（operating system， os）是指控制和管理整個計算機系統的硬體和軟體資源，並合理地組織排程計算機的工作和資源的分配；以提供給使用者和其他軟體方便的介面和環境；它是計算機系統中最基本的系統軟體.
從這段定義中我們可以劃分出作業系統的三個功能（即三處加粗位置）：
1.作業系統是系統資源的管理者
2.作業系統向上層提供服務
3.作業系統是最接近硬體的軟體，因此稱其是最基本的系統軟體
如何直觀的理解此三層含義呢，上面是我的電腦此時任務管理器的截圖，從圖中我們可以看出，紅色方框代表對軟體的管理，黑色方框代表對硬體的管理。因為作業系統的存在，計算機應用軟體可以在一定範圍內訪問計算機硬體裝置，根據這層關係我們便可以總結出簡單的計算機體系結構的示意圖：
作為系統資源的管理者，作業系統可以提供的服務主要有處理機管理，儲存器管理，檔案管理，裝置管理等。程式在執行的時候只有先將這個程式放在記憶體中，該程式才能被cpu執行，這一操作就是由作業系統完成實現的，當乙個計算機系統同時供多個使用者使用時，使用者對系統中共享資源的需求(包括數量和時間)
可能發生衝突，為了管理好這些共享資源
(包括硬體和資訊
)的使用，作業系統必須記錄下各種資源的使用情況，對使用資源的請求進行授權，協調諸使用者對共享資源的使用，避免發生衝突，並計算使用資源的費用等。
我們知道，計算機硬體實際上只能夠聽懂1010的二進位制**，這對人類來說是十分困難且無意義的，因此通過在裸機之上安裝作業系統，可以將硬體功能封裝成簡單易用的服務，當使用者在使用計算機時只需要呼叫這些服務即可，無需知道底層的實現過程，這一功能也稱作封裝。通過封裝，展現在人們面前的計算機變得十分的簡潔，只需要發出指令便可讓計算機自動執行操作。換句話說，作業系統
實現了對計算機資源的抽象。
在現在的作業系統中（win等）一般都有十分強大的圖形使用者介面，可以很友好的為使用者提供服務，除此之外我們也可以使用命令列的方式來作業系統，下面我們引入兩個相關概念：聯機命令，離線命令。
聯機命令也成為互動式命令，使用者輸入一行命令，系統便會執行一行命令；離線命令也成為批處理命令，使用者可以輸入多行指令，相應的計算機也會執行多行指令。
細心的同學可能會發現，在之前的計算機體系結構中使用者層與作業系統層有些許連線的地方，這個地方代表的就是圖形使用者介面與命令介面，那麼應用程式是如何呼叫作業系統的呢？應用程式是通過系統呼叫的方式來請求作業系統服務的。系統呼叫是應用程式請求作業系統服務的唯一方式。一般來說使用者可以使用系統呼叫來使用程式介面，而程式介面的呼叫只能通過**來實現。例如，程式設計師在列印「helloworld」的時候，使用的printf函式的底層就是使用了系統呼叫。
作業系統的存在實現了對硬體機器的拓展。在裸機上，各個硬體是孤立存在的，作業系統將cpu、記憶體、磁碟、顯示器、鍵盤等硬體合理地組織起來，讓各種硬體能夠相互協調配合，實現更多更複雜的功能。普通使用者無需關心這些硬體在底層是怎麼組織起來工作的，只需直接使用作業系統提供的介面即可。這些安裝了作業系統等軟體的機器稱為虛擬機器。
作業系統 作業系統 一 作業系統概述
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