【正文】 多任務(wù)處理 (Multitasking)：允許計(jì)算機(jī)同時(shí)執(zhí)行多個(gè)任務(wù)，任務(wù)是并發(fā)執(zhí)行的 ? 多任務(wù)處理舉例： ? 編輯 PPT講稿 + 播放音樂(lè) + 收發(fā)郵件 ? 多任務(wù)處理的優(yōu)點(diǎn)： ? 大大提高了用戶的工作效率 ? 大大提高了計(jì)算機(jī)的使用效率 33 多任務(wù)處理舉例 制作 PPT講稿 查看文件夾內(nèi)容 收發(fā)電子郵件 播放音樂(lè) 34 如何知道有哪些任務(wù)在運(yùn)行？ ? 每啟動(dòng)一個(gè)應(yīng)用程序， OS就會(huì)打開一個(gè)相應(yīng)的窗口，通常一個(gè)窗口就是一個(gè)任務(wù) ? 每啟動(dòng)一個(gè)應(yīng)用程序， OS就會(huì)在任務(wù)欄上顯示一個(gè)相應(yīng)的任務(wù)按鈕 (程序按鈕 )，通常一個(gè)按鈕就是一個(gè)任務(wù) ? 窗口可以放大或縮小，甚至可以“最小化”，但任務(wù)的運(yùn)行不受其影響 ? 使用“任務(wù)管理器”程序可以了解每個(gè)任務(wù)的運(yùn)行情況 35 什么是前臺(tái)任務(wù)與后臺(tái)任務(wù)？ ? 前臺(tái)任務(wù)：能接受用戶輸入 (擊鍵或按擊鼠標(biāo) )的窗口只能有一個(gè)，稱為活動(dòng)窗口，它所對(duì)應(yīng)的任務(wù)稱為前臺(tái)任務(wù) ? 后臺(tái)任務(wù)：除前臺(tái)任務(wù)外，所有其它任務(wù)均為后臺(tái)任務(wù) ? 前臺(tái)任務(wù)與后臺(tái)任務(wù)的區(qū)別： ? 前臺(tái)任務(wù)對(duì)應(yīng)的窗口 (活動(dòng)窗口 )位于其它窗口的前面 ? 活動(dòng)窗口的標(biāo)題欄比非活動(dòng)窗口顏色更深 (深藍(lán)色 ) ? 前臺(tái)任務(wù)與后臺(tái)任務(wù)的共同點(diǎn)：都在計(jì)算機(jī)中運(yùn)行 ? 前臺(tái)任務(wù)與后臺(tái)任務(wù)的切換： ? 為了輸入信息到某個(gè)后臺(tái)任務(wù)中去，必須切換窗口 (單擊要激活的后臺(tái)任務(wù)窗口的任何部位 , 或單擊任務(wù)欄中對(duì)應(yīng)的任務(wù)按鈕） 36 CPU的管理（處理器管理） ? 目的：讓 CPU輪流為所有任務(wù)服務(wù) ? 原則：公平性；優(yōu)先級(jí)；負(fù)載均衡 ? 方法： ? 按時(shí)間片輪轉(zhuǎn)（ 1020ms為 1個(gè)時(shí)間片 ） ? 按優(yōu)先級(jí)調(diào)度 任務(wù) 1 任務(wù) 2 任務(wù) 3 任務(wù) 4 任務(wù) 5 時(shí)間 時(shí)間 任務(wù) 37 存儲(chǔ)管理和虛擬存儲(chǔ)器 38 系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)內(nèi)存儲(chǔ)器的布局 ? 內(nèi)存儲(chǔ)器空間劃分為 2個(gè)部分：系統(tǒng)區(qū)和用戶區(qū)，用戶區(qū)用來(lái)存放正在運(yùn)行的應(yīng)用程序 操作系統(tǒng)區(qū) 用戶區(qū) 內(nèi)存儲(chǔ)器 應(yīng)用程序 1 應(yīng)用程序 2 應(yīng)用程序 3 應(yīng)用程序 4 應(yīng)用程序 5 ? 分析： ? 允許同時(shí)運(yùn)行多少程序？數(shù)目有沒(méi)有限制？ ? 程序的大小和數(shù)據(jù)的規(guī)模受不受限制？ ? 程序與程序相互之間會(huì)不會(huì)互相干擾？ 每個(gè)應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)均有屬于它自己的存儲(chǔ)器空間，用來(lái)存儲(chǔ)它自己的程序代碼和數(shù)據(jù) 39 “存儲(chǔ)管理 ” 需要解決哪些問(wèn)題？ 1. 為每個(gè)任務(wù)分配存儲(chǔ)空間，任務(wù)結(jié)束之后收回存儲(chǔ)空間 2. 對(duì)存儲(chǔ)空間進(jìn)行保護(hù) ? 保護(hù)操作系統(tǒng)所在區(qū)域不被應(yīng)用程序修改 ? 保護(hù)每個(gè)應(yīng)用程序的私有區(qū)域不被其他程序修改 3. 對(duì)存儲(chǔ)空間進(jìn)行擴(kuò)充，使應(yīng)用程序的存儲(chǔ)空間不受實(shí)際存儲(chǔ)容量大小的限制 解決方案 ——虛擬存儲(chǔ)器 (Virtual Memory) 40 文件及其管理 41 “文件 ” 概念的由來(lái) 外存儲(chǔ)器的存取特性： 適合于批量數(shù)據(jù)的存取，不適合單個(gè)數(shù)據(jù)存取 外存儲(chǔ)器的使用特性： 1 每次從外存讀出 (或?qū)懭?)的對(duì)象是一個(gè)程序或一個(gè)文檔、一張圖片、一封郵件、一首歌曲 2 按對(duì)象的名字進(jìn)行存取操作，而不是按地址存取 使用 “ 文件 ” 來(lái)組織外存儲(chǔ)器中的信息，并用 “ 文件 ” 作為外存的存取單位 文件 字 CPU （按名存?。? （按地址存?。? 42 什么是文件 (file) ？ ? 文件是存儲(chǔ)在外存儲(chǔ)器中的一組相關(guān)信息的集合，例如： 一個(gè)程序 一張數(shù)碼相片 一只 MP3歌曲 一封電子郵件 ? 文件是外存中信息的存取 (讀出 /寫入 )單位 ? 計(jì)算機(jī)中所有的程序和數(shù)據(jù)都組織成為文件存放在外存儲(chǔ)器中，并使用其名字進(jìn)行存取操作 43 復(fù)習(xí)：文件名和文件類型 文件的名字由兩部分組成： (主文件名 ) [.擴(kuò)展名 ] ? 主文件名 (簡(jiǎn)稱文件名 )是文件的主要標(biāo)識(shí)，不可省略 ? 文件擴(kuò)展名 (類型名 )由“ .”加 3～ 4個(gè)英文字母組成 , 用于區(qū)分文件的類型 : 1. 程序文件 (可執(zhí)行文件 )： .exe . 文件中包含的是可以由 CPU執(zhí)行的程序的二進(jìn)制代碼 2. 數(shù)據(jù)文件： 純文本文件 (.txt) PDF文件 (.pdf) Word文件 (.doc) 投影片文件 (.ppt) 數(shù)碼照片文件 (.jpg) MP3音樂(lè)文件 (.mp3) 文件中包含的是由程序處理的數(shù)據(jù)的二進(jìn)制代碼 ? 處理不同類型的數(shù)據(jù)文件一般需要使用 (關(guān)聯(lián) )不同的程序！ ? 文件名字使用西文 (或中文 )字符組成，但不能使用某些特殊字符 (如 ？ * ＼ ／ :“”等 ) 44 Windows XP 的文件 ? 允許使用長(zhǎng)文件名，即文件名最多可包含 255個(gè)中文或西文字符 ? 英文字母的大、小寫只在形式上加以區(qū)分，實(shí)際上不予區(qū)別 （例如： 與 是同一個(gè)文件） ? 常用程序文件的擴(kuò)展名： .exe . .dll .bat ? 常用數(shù)據(jù)文件的擴(kuò)展名： F i l e T y p e F i l e E x t e n s i o nT e x t . t x tS o u n d . w a v , . m i d , . v o cG r a p h i c s . b m p , . p c x , . t i f , . w m f ,. j p g , . g i fA n i m a t i o n / V i d e o . f l c , . f l i , . a v i , . m p gW e b d o c u m e n t s . h t m l , . h t m文本文件 聲音文件 圖形、圖像文件 動(dòng)畫 /視頻文件 Web網(wǎng)頁(yè)文件 45 文件的組成和文件說(shuō)明信息 ? 每一個(gè)文件都由 2部分組成： 文件名等說(shuō)明信息 文 件 內(nèi) 容 ? 文件名和文件擴(kuò)展名 ? 文件大小 (長(zhǎng)度 ) ? 在磁盤上存放的起始位置 ? 文件時(shí)間 (創(chuàng)建時(shí)間、最近修改時(shí)間、最近訪問(wèn)時(shí)間等 ) ? 文件創(chuàng)建者 ? 文件屬性 系統(tǒng)文件 隱藏文件 存檔文件 只讀文件 壓縮 加密 編制索引 46 文件在磁盤中如何存儲(chǔ)？ ? 磁盤分成兩個(gè)區(qū)域：目錄區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū) ? 目錄實(shí)質(zhì)上是一張 “ 文件名－存放位置 ” 的對(duì)照表 文件名 擴(kuò)展名，文件長(zhǎng)度，時(shí)間，屬性信息等 存放位置 柱面號(hào) 磁道號(hào) 扇區(qū)號(hào) 文件 1 xxx1 yyy1 zzz1 文件 2 xxx2 yyy2 zzz2 文件 k xxxk yyyk zzzk ? 從磁盤上讀出一個(gè)文件時(shí)，先在目錄區(qū)中找出該文件的存放位置，然后再按此位置，從磁盤的數(shù)據(jù)區(qū)中讀出該文件內(nèi)容 目錄區(qū)，用于存放文件的目錄，即文件說(shuō)明信息 文件內(nèi)容 數(shù)據(jù)區(qū)，用于存放文件的內(nèi)容 47 Windows XP 的文件組織 ? 文件目錄在 Windows中稱為文件夾 ? 每個(gè)邏輯盤 (物理盤或硬盤上的分區(qū) )是一個(gè)根文件夾 ? 文件夾中既可包含文件，也可包含文件夾 (子文件夾 ) \ 數(shù)據(jù) 應(yīng)用程序 概論 講稿 根文件夾 資料 教案 ? 子文件夾又可存放文件和子文件夾 , 形成樹狀多級(jí)文件夾結(jié)構(gòu) 根節(jié)點(diǎn)和中間節(jié)點(diǎn)都是文件夾 葉節(jié)點(diǎn)都是文件 為什么使用多級(jí)文件夾？ 1）有利于文件分類存儲(chǔ) 2）允許文件同名 (在不同 文件夾中時(shí) ) 3）便于文件共享和保護(hù) 48 Windows XP中文件如何定位？ ? 計(jì)算機(jī)中的每個(gè)文件都有一個(gè)確定的位置 ? 文件的位置由存放文件的邏輯驅(qū)動(dòng)器號(hào)、文件路徑以及文件名組成： 驅(qū)動(dòng)器號(hào) (盤符 ) + 文件路徑 + 文件名 例 右圖中文件 ： D:\數(shù)據(jù) \概論 \講稿 \ \ 數(shù)據(jù) 應(yīng)用程序 概論 講稿 D盤根目錄 資料 教案 從根文件夾到文件所在文件夾所順序經(jīng)過(guò)的一串文件夾，其間用 “ ＼ ” 相互隔開 文件路徑 49 文件管理和文件系統(tǒng) ? 文件系統(tǒng)需要解決的問(wèn)題： 1. 有效管理外存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)空間 2. 實(shí)現(xiàn)對(duì)文件方便而快速的存取操作 3. 對(duì)軟盤、硬盤、光盤、優(yōu)盤等不同外存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理 4. 統(tǒng)一本地文件 /遠(yuǎn)程文件的存取操作 5. 實(shí)現(xiàn)文件的安全存取 User （外存儲(chǔ)設(shè)備） 文件系統(tǒng)軟件 ? 文件系統(tǒng)是 OS的一個(gè)組成部分，它負(fù)責(zé)管理計(jì)算機(jī)中的文件，使用戶 (和程序 )能很方便地進(jìn)行文件的存取操作 50 常用操作系統(tǒng)介紹 51 操作系統(tǒng)的幾種類型 ? PC機(jī)使用的操作系統(tǒng)一般都具有 多任務(wù)處理 功能 ? 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上安裝運(yùn)行的是 “網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)” ，特點(diǎn)是： ? 具有強(qiáng)大的多用戶并發(fā)處理能力 ? 支持多種網(wǎng)絡(luò)通信功能，提供豐富的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù) ? 安全性強(qiáng)，可靠性好 ? 軍事指揮和武器控制系統(tǒng)、電網(wǎng)調(diào)度和工業(yè)控制系統(tǒng)、證券交易系統(tǒng)等， 安裝運(yùn)行的是 “實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)” ，特點(diǎn)是： ? 對(duì)外部事件能快速作出響應(yīng)， ? 具有很高的可靠性和安全性 ? 嵌入式計(jì)算機(jī)應(yīng)用中運(yùn)行的是 “嵌入式操作系統(tǒng)” ，特點(diǎn)是： ? 快速、高效、具有實(shí)時(shí)處理功能 ? 代碼非常緊湊，存儲(chǔ)需求小 52 微軟 Windows操作系統(tǒng) ? 特點(diǎn)： ? 提供了多任務(wù)處理能力 ? 在個(gè)人計(jì)算機(jī)上廣泛使用 ? 采用圖形用戶界面，簡(jiǎn)化計(jì)算機(jī)操作 ? 版本的演變： (Windows Vista) 6 Windows 9x共有 3個(gè)產(chǎn)品，面向家用 PC WindowsNT和 Win2022面向商用 PC機(jī)，性能較高，安全性較好，提供服務(wù)器版本 Windows XP既適合家庭用戶也適合商業(yè)用戶，目前有家庭版、專業(yè)版、媒體中心版、平板 PC版和 64位版本等多種，它有豐富的音頻、視頻和網(wǎng)絡(luò)通信功能 Windows的最新產(chǎn)品，有多種不同用途的版本 53 UNIX和 Linux操作系統(tǒng) ? 都是主流操作系統(tǒng)，主要用于： ? 在巨型機(jī)、大型機(jī)上作為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)使用 ? 經(jīng)過(guò)裁剪后可用于嵌入式系統(tǒng) ? 關(guān)于 Linux ? 屬于自由軟件 (開源軟件 )，原創(chuàng)者是芬蘭青年學(xué)者李努斯 .托瓦爾茲 (Linus Torvalds) ? 應(yīng)用軟件越來(lái)越多，用戶正在快速壯大，許多商業(yè)軟件公司也加入了這一行列 ? 參看本章閱讀材料 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 及其處理系統(tǒng) 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言分類 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的組成 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言處理系統(tǒng) 常用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言介紹 55 什么是程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言？ ? 什么是程序？ ? 程序是為了用計(jì)算機(jī)解決某個(gè)問(wèn)題而采用 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 編寫的一個(gè)指令序列 ? 什么是程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言？ ? 語(yǔ)言的目的是用于通信 ? 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言用于人與計(jì)算機(jī)之間的通信 ? 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是由人使用但計(jì)算機(jī)可以理解的一種語(yǔ)言 ? 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言用于編制程序，表達(dá)需要計(jì)算機(jī)完成什么任務(wù)和怎樣完成任務(wù)，然后交給計(jì)算機(jī)去完成 56 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言填補(bǔ)了 人與計(jì)算機(jī)交流的鴻溝 計(jì)算機(jī)硬件僅僅知道 0和 1 有問(wèn)題需要計(jì)算機(jī)解決的人 交流的鴻溝 計(jì)算機(jī)硬件僅僅知道 0和 1 有問(wèn)題需要計(jì)算機(jī)解決的人 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 57 計(jì)算機(jī)中使用多種 “ 語(yǔ)言 ” ? 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言：主要用于描述算法 ? 機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言 ? 數(shù)據(jù)描述語(yǔ)言（文檔規(guī)范、文件格式）：主要用于描述數(shù)據(jù)（文檔、音樂(lè)、圖形、圖像、視頻等）的