《高等学校教材:UNIX作业系统教程》以UNIX作业系统为线索，介绍计算机系统中的一种基本系统软体——作业系统。全书共分十四章。第一章概要介绍设定作业系统的目的，作业系统的分类，功能和特性以及UNIX作业系统的概况。第二章介绍程式设计语言C。第三章阐述进程的基本慨念、进程调度状态和通讯。第四章到第十三章结合UNIX作业系统讲述作业系统的各个主要组成部分，包括：中断和陷入、存储管理、进程管理、信号和跟蹤、字元块和字元设备管理、档案管理系统、进程通讯和死锁、系统的初启和再生以及作业系统面向用户的界面等。《高等学校教材:UNIX作业系统教程》可作为计算机科学和工程类专业的教材以及有关科技人员的参考书。

第一章 引论
一、设定作业系统的目的
（一）设定作业系统的两个目的
（二）软、硬体资源分类
二、作业系统分类
（一）实时系统
（二）作业处理系统
三、作业系统的功能
（一）从人工操作到机器自动处理
（二）用快速输入、输出代替低速输入、输出
（三）从串列操作到并行操作
（四）从单道到多道程式
（五）分时作业系统的出现
（六）作业处理作业系统功能综合
四、作业系统的特性
（一）并发
（二）共享
（三）长期的信息储存
（四）不确定性
五、作业系统的性能
（一）可靠性
（二）效率
（三）可维护性
六、UNIX作业系统的发展历史和特点
（一）UNIX系统的产生和发展
（二）UNIX系统的某些特点
七、UNIX的结构
（一）UNIX系统的基本结构
（二）UNIX核心源程式结构
习题
第二章 程式设计语言C
一、数据类型、运算符和表达式
（一）从一个简单程式开始
（二）华氏一摄氏温度对照表列印程式
（三）数据类型
（四）常数
（五）运算符
二、控制流
（一）语句和複合语句
（二）二路选择语句if—else
（三）多路选择语句switch
（四）循环语句while和for
（五）循环语句do-while
（六）break和continue语句
（七）goto语句
三、符号常数和预处理程式
（一）符号常数
（二）宏代换
（三）档案蕴含
（四）条件编译
四、两个输入、输出程式及其套用
（一）字元输入和输出
（二）複製档案
（三）档案字元、字和行计数
五、函式
（一）函式的一般形式
（二）一个例子
（三）返回语句和返回值
（四）参数传递方式
（五）变数存储类型
（六）递归调用
六、指针
（一）指针和地址
（二）指针和函式参数
（三）指针和数组
（四）指针运算
（五）二维数组和指针
（六）指针和函式
七、结构
（一）结构的基本形式
（二）结构指针和函式
（三）结构数组和指针
（四）结构的灵活套用
习题
第三章 并发进程
一、程式和进程
（一）程式的顺序执行
（二）资源共享和程式的并发运行
（三）各种程式活动的相互依赖和制约
（四）进程概念的引入和描述
（五）进程和程式的区别和联繫
（六）对并发和不确定性的再说明
二、进程的表示及调度状态
（一）进程的表示
（二）进程的状态
三、进程通讯
（一）同步
（二）互斥和临界区
（三）实施临界区互斥的锁操作法
（四）信号量
（五）高级通讯机构
四、UNIX作业系统中的进程
（一）UNIX进程与图象
（二）UNIX进程的两种运行状态
（三）UNIX进程的存储器图象
（四）进程基本控制块
（五）进程扩充控制块
（六）共享正文段
习题
第四章 中断和陷入
一、概述
（一）中断及其一般处理过程
（二）中断优先权和多重中断
（三）中断源分类
（四）陷入和系统调用
二、PDP-11的中断机构
（一）处理机状态字ps
（二）中断的多线、多级结构
（三）中断矢量
三、UNIX中断处理
（一）中断隐指令
（二）现场保护和参数传递
（三）设备处理子程式
（四）恢复现场和退出中断
（五）多重中断
四、时钟管理
（一）时钟中断处理子程式
（二）时钟中断处理的特点
五、陷入处理
（一）陷入分类
（二）陷入处理子程式
六、系统调用处理
（一）参数传递
（二）系统调用处理程式入口表
（三）系统调用基本处理过程
七、小结
习题
第五章 存储管理
一、概述
（一）二级存储器及信息传送
（二）存储器分配
（三）地址重定位
（四）信息保护
二、PDP-11记忆体管理机构
（一）虚地址字
（二）记忆体管理暂存器
（三）虚地址到物理地址的转换
三、UNIX存储管理_
（一）在虚、实地址空间中的UNIX进程图象
（二）虚、实地址映照
（三）存储资源管理
（四）UNIX存储管理中的保护
（五）UNIX存储管理小结
四、虚拟存储器
（一）虚拟存储器的基本思想
（二）用分页技术实施虚拟存储器
（三）段式虚拟存储器
（四）段页式虚拟存储器
（五）在段式系统中的存放位置选择算法
（六）页式系统中的淘汰算法
（七）段式系统中的淘汰算法
（八）调入算法
（九）工作集模型
习题
第六章 进程管理
一、UNIX中进程的各种调度状态
（一）运行状态
（二）睡眠状态
（三）其它状态
（四）进程调度状态转换图
二、进程切换调度
（一）进程调度的一般原理
（二）UNIX进程切换调度算法
（三）进程切换调度的条件和时机
（四）进程切换调度程式swtch
（五）UNIX进程调度小结
三、进程的睡眠和唤醒
（一）进程睡眠
（二）唤醒睡眠进程
（三）系统调用sleep（seconds）
四、进程图象在记忆体和盘交换区之间的传送
（一）进程图象传送和切换调度的关係
（二）进程图象调入记忆体算法
（三）进程图象调出记忆体算法
（四）进程图象传送程式sched
（五）进程图象传送对系统性能的影响
五、进程的创建
（一）进程的树形体系
（二）创建进程的基本任务和方式
（三）创建进程的基本工作过程
（四）创建进程的系统调用fork
六、进程终止和父、子进程的同步
（一）进程自我终止
（二）父进程等待予进程终止
七、数据段和栈段的扩大、缩小
（一）进程占用存储区的长度变更
（二）用户栈的扩充
（三）数据段长度的变更
习题
第七章 信号和跟蹤
一、概述
二、信号机构的工作原理
（一）信号类型
（二）信号的产生、传送和同步
（三）信号处理方式
（四）信号检测和处理
（五）信号机构套用举例
三、跟蹤机构的工作原理
（一）父、子进程的基本跟蹤过程
（二）跟蹤要求和命令的提出及传送
（三）跟蹤处理过程的启动及stop程式
（四）系统词用wait在跟蹤机构中的套用
（五）跟蹤命令的执行和procxmt程式
（六）跟蹤机构工作综述
四、跟蹤机构在断点调试中的套用
习题
第八章 字元块设备管理
一、概述
（一）设备分类
（二）设备管理的设计目标
（三）通道
（四）缓冲技术
二、PDP-11磁碟设备
三、UNIX块没备管理的主要数据结构
（一）缓冲存储区及快取控制块
（二）块设备表
（三）块设备开关表
四、缓冲存储区管理
（一）两种缓冲存储区管理伫列
（二）快取管理算法
（三）快取管理伫列的初始状态及变化过程
五、块设备驱动
（一）输入/输出请求块及其伫列
（二）块设备启动
（三）块设备中断处理和同步操作
六、块设备读、写技术
（一）字元块输入
（二）字元块输出
（三）不使用快取的块设备读、写
七、UNIX块设备管理小结
习题
第九章 字元设备管理
一、概述
二、字元缓冲技术
（一）小型字元快取及其伫列
（二）字元快取管理
三、字元设备开关、设备表和设备暂存器组
（一）字元设备开关
（二）终端机设备表
（三）设备暂存器组
四、终端机的I/O字元处理及设备驱动
（一）终端机I/O字元处理
（二）终端机驱动
五、终端机读、写操作
（一）终端机读操作
（二）终端机写操作
（三）终端机读、写操作过程综合
六、终端机的打开和关闭
（一）终端机的打开
（二）终端机的关闭
七、spooling技术简介
习题
第十章 档案管理系统
一、概述
二、档案系统的用户界面
（一）档案的创建和取消、打开和关闭
（二）档案的读、写
（三）随机存取
三、目录结构
（一）一级目录结构
（二）二级目录结构
（三）多级目录结构
（四）目录和目录档案
（五）目录项
四、档案的结构和存取方法
（一）档案的逻辑结构和物理结构
（二）档案的三种物理组织方法
五、档案存储空间的管理
六、档案的共享、保护保密和档案系统的完整性
（一）档案的共享和保护保密
（二）方件系统的完整性
七、UNIX档案系统的主要结构和算法
（一）档案控制块inode
（二）档案索引结构
（三）档案目录结构和目录中的勾连
（四）记忆体打开档案结构
（五）档案系统存储资源管理
（六）子档案系统装卸和装配块表
（七）各主要数据结构之间的联繫
八、UNIX档案系统的实施
（一）档案读、写和地址变换
（二）档案的创建、打开、取消和目录搜寻
习题
第十一章 进程通讯和死锁
一、UNIX进程通讯机构pipe
（一）pipe机构的引入
（二）pipe的基本组成
（三）pipe档案的读、写
（四）pipe套用示例
二、UNIX中的临界区互斥
三、死锁
（一）产生死锁的条件
（二）死锁的防止
（三）死锁的检测和解除
（四）死锁的避免
习题
第十二章 系统初启和再生
一、系统初启
（一）系统初启的主要工作
（二）系统初启程式
二、进程图象改换和档案的执行
（一）可执行目标程式档案的组成
（二）改换进程图象系统调用exec和参数传递
（三）exec的基本执行过程
（四）exec的两种用法
三、UNIX作业系统的再生
（一）作业系统再生的几种情况
（二）UNIX核原始码的组织
（三）UNIX核目标代码的组织
（四）系统再生的基本过程
习题
……
第十三章 命令控制语言及其解释程式
第十四章 并发Pascal和Solo作业系统
参考文献

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四、UNIX作业系统中的进程
前面从一般角度介绍了与进程有关的基本概念，下面具体说明在UNIX作业系统中进程的组成，以加深对基本概念的理解。
（一）UNIX进程与图象
在UNIX中，进程被描述为图象的执行（execution of image）。而图象或映象（image）则是计算机的执行环境。它包括存储器图象、通用暂存器值以及打开档案的状态等，所以图象就是一个虚拟机（pseudo—computer）的现行状态。我们也可以将图象理解为程式以及与动态地执行该程式有关的各种信息的集合。于是图象的执行也就是程式在虚处理机上的动态执行过程。
（二）UNIX进程的两种运行状态
在某些作业系统中，进程分成两大类：一类是系统进程，另一类是用户进程。系统进程执行作业系统程式，提供系统功能，例如：作业调度、各种资源的管理和控制等。用户进程执行用户程式，提供用户功能。UNIX对进程的处理与此不同。一般而言，UNIX进程既可执行作业系统程式，也可执行用户程式，按照需要在一定时机进行转换。由于作业系统要管理系统中包含的各种资源和进行的各种活动，而用户程式却只应在作业系统的管理和控制下，在一定的範围内活动，所以进程在执行作业系统程式和用户程式时所处的环境和权力应有所区别。
1.两种不同的活动範围
作业系统程式和用户程式各自从0开始编址，它们所用的地址各构成一个空间。同样，作业系统程式和用户程式在记忆体中也占用不同的存储区域。所以它们构成的地址空间不同，占用的物理存储空间也不同。为了建立两种不同的地址空间和物理存储空间之间的对应关係，进程在执行作业系统程式和用户程式时使用的记忆体管理暂存器组不同，使用的某些暂存存器（例如栈指针）也不同。
2.作业系统的几种特权
与一般用户程式相比较，进程在执行作业系统程式时应具有下列几种特权：
（1）执行输入/输出操作 为了减轻用户编制输入/输出程式的负担以及避免各个用户程式因竞争使用同一设备而导致的混乱，各种输入/输出操作都在作业系统的管理和控制下进行，用户程式则通过系统调用向作业系统提出各种输入/输出请求。
（2）存取记忆体管理暂存器系统中可能同时存在多个进程，为了防止相互干扰，作业系统为它们分配存储空间，并用记忆体管理暂存器限制现运行进程在记忆体中的活动範围，将它们相互隔离起来。因此作业系统应能存取记忆体管理暂存器，而用户程式却无权擅自改变自己在记忆体中的活动範围。