微内核是正确实现操作系统所需的最少软件。这包括内存、进程调度机制和基本的进程间通信。下图显示了微内核的架构：上图中，微内核包含基本需求，例如内存、进程调度机制和基本的进程间通信。唯一以特权级别（即内核模式）执行的软件是微内核。操作系统的其他功能从内核模式中移除，并在用户模式下运行。这些功能可能是设备驱动程序、文件服务器、应用程序进程间通信等。…… 阅读更多

随着时间的推移，操作系统变得相当复杂和多方面。然而，这也意味着设计满足当今所有所需规范的操作系统变得越来越困难。设计问题没有完整的解决方案，但有些方法比其他方法更成功。操作系统中的设计需求在操作系统中指定设计需求非常困难。它们基本上分为两部分：用户设计需求和系统设计需求。详细信息如下：用户设计需求操作系统应该方便、易于使用…… 阅读更多

命令行解释器允许用户使用文本行形式的命令与程序交互。它在 20 世纪 70 年代之前经常使用。然而，在现代，许多命令行解释器都被图形用户界面和菜单驱动界面所取代。命令行解释器的用法在某些情况下，命令行解释器比图形用户界面更有用。这些情况的详细信息如下：命令行解释器具有大量可用于不同操作的命令和查询。此外，打字比单击（如使用图形用户界面那样）要快得多。有…… 阅读更多

应用程序编程接口 (API) 包含软件构建工具、子程序定义以及促进系统之间交互的通信协议。API 可以用于数据库系统、操作系统、计算机硬件或基于 Web 的系统。应用程序编程接口使程序员更容易使用某些技术来构建应用程序。API 可以包含数据结构、变量、例程、对象类、远程调用等的规范。显示系统中 API 的图表如下：应用程序编程接口的用途API 在许多场景中都很有用。其中一些详细说明如下：操作系统接口…… 阅读更多

Shell 脚本是计算机程序中的一系列命令，由 Unix shell（一种命令行解释器）运行。Shell 脚本通常包含描述步骤的注释。Shell 脚本执行的不同操作包括程序执行、文件操作和文本打印。包装器也是一种 Shell 脚本，它创建程序环境、运行程序等。Shell 的类型Unix 中主要有两种类型的 Shell。它们是：Bourne Shell这是版本 7 Unix 的默认 Shell。字符 $ 是 Bourne Shell 的默认提示符。…… 阅读更多

GUI 是一种允许用户使用图标和其他视觉指示器与不同电子设备交互的界面。创建图形用户界面是因为命令行界面非常复杂，并且很难学习其中的所有命令。在当今时代，图形用户界面用于许多设备，例如移动设备、MP3 播放器、游戏设备、智能手机等。下图显示了图形用户界面在计算机系统中的位置：图形用户界面中的元素图形用户界面主要使用可视元素。这些元素定义了 GUI 的外观。一些…… 阅读更多

调试程序允许用户逐行查看另一个程序。这允许用户识别不正确的代码并找出程序的流程。调试器允许用户查看计算机如何查看他们的程序。调试器对于查找程序中的语义错误非常有用。因此，它很有必要，因为它可以帮助程序员可视化程序流程。调试器可能需要练习才能使用，但它非常值得，因为它减少了完善程序所需的时间。调试程序的功能调试程序提供基本功能…… 阅读更多

程序主要分为两类，即应用程序程序和系统程序。下图显示了它们在逻辑计算机层次结构中的位置：应用程序程序这些程序直接为用户执行特定功能。一些常见的应用程序程序包括电子邮件、网络浏览器、游戏软件、文字处理器、图形软件、媒体播放器等。所有这些程序都为最终用户提供应用程序，因此被称为应用程序程序。例如：网络浏览器用于查找信息，而游戏软件用于玩游戏。服务请求和应用程序通信系统…… 阅读更多

操作系统是一个允许用户应用程序程序与系统硬件交互的结构。操作系统本身不提供任何功能，但它提供了一个环境，在这个环境中，不同的应用程序和程序可以完成有用的工作。在设计和实现操作系统时可能会出现许多问题。这些问题在操作系统设计与实现中都有介绍。操作系统设计目标在设计操作系统时，定义操作系统的全部目标和规范非常复杂。设计会根据操作系统的类型而变化，即它是否是批处理系统…… 阅读更多

计算机系统基本上是一台简化复杂任务的机器。它还应最大限度地提高性能并降低成本以及功耗。计算机系统架构中的不同组件包括输入单元、输出单元、存储单元、算术逻辑单元、控制单元等。下图显示了这些单元之间的数据流：输入数据从输入单元传输到 ALU。同样，计算后的数据从 ALU 传输到输出单元。数据不断地从存储单元移动到 ALU，然后再返回。这是因为存储的数据会在再次存储之前进行计算。…… 阅读更多