什麼是操做系統？

　　咱們應知道，在一個計算機系統中，硬件與軟件資源可分爲：處理器、存儲器、I/O設備和信息（數據和程序）四類。而OS它是一個計算機系統資源的管理者，並實現了對計算機資源的抽象，鏈接了用戶與計算機硬件系統，做爲用戶與計算機硬件系統之間的接口（軟件接口）。

1、             關於OS對計算機系統資源的管理：

OS的主要功能就是：

（1）、處理機管理：分配和控制處理機

（2）、存儲器管理：內存分配與回收

（3）、I/O設備管理：I/O設備分配與操做

（4）、文件管理：文件的存取、共享和保護

注意：當一個計算機系統同時供多個用戶使用時，用戶對系統中共享資源的需求（包括數量和時間）可能發生衝突，爲了管理好這些資源（包括硬件和信息）的使用，操做系統必須記錄下各類資源的使用狀況，對使用資源的請求進行受權，協調各用戶對共享資源的使用。

2、             關於OS對計算機資源的抽象

　　對於一個徹底無軟件的計算機系統（裸機），它向用戶提供的是實際硬件接口（物理接口），用戶需對物理接口的實現細節有充分的瞭解，並利用機器指令進行編程。顯然，這對於用戶是不容易的。

　　爲了方便用戶使用I/O設備，人們在裸機上覆蓋一層I/O設備管理軟件，由它來實現對I/O設備操做的細節，並向上提供一組I/O操做命令。即在裸機上鋪設的I/O軟件隱藏了對I/O設備操做的具體細節，向上提供了一組抽象的I/O設備。一般把覆蓋了上述軟件的機器稱爲擴充機器或虛機器。它向用戶（進程）提供了一個對硬件操做的抽象模型，用戶可利用抽象模型提供的接口（軟件接口）使用計算機，而無需瞭解物理接口實現的細節。該層軟件實現了對計算機硬件操做的第一個層次的抽象。

　　爲了方便用戶使用文件系統，人們在第一層軟件上再覆蓋上一層用於文件的管理軟件，一樣由它來實現對文件操做的細節，並向上提供一組對文件進行存取操做的命令，用戶可利用這組命令進行文件的存取。該層軟件實現了對計算機硬件資源操做的第二個層次的抽象。

　　當人們又在文件管理軟件上再覆蓋一層面上用戶的窗口軟件後，用戶即可在窗口環境下方便地使用計算機，造成一臺功能更強的虛機器。

　　由此可知，OS是鋪設在計算機硬件上的多層系統軟件，它加強了系統功能，隱藏了對硬件操做的細節，實現了對計算機硬件操做的多個層次的抽象。

　　對一個硬件在底層進行抽象後，在高層次還可再次對該資源進行抽象，成爲更高層次的抽象模型。隨着抽象層次的提升，抽象接口所提供的功能就愈來愈強，用戶使用也更加方便。

3、             用戶與操做系統的接口

　　爲了方便用戶使用操做系統，OS又向用戶提供了「用戶與操做系統的接口」。該接口一般分爲兩大類：用戶接口與程序接口。

用戶接口：提供給用戶使用的接口，用戶可經過該接口取得操做系統的服務；

程序接口：提供給 程序員在編程時使用的接口，是用戶程序取得操做系統服務的惟一途徑。

用戶接口能夠分爲：

（1）       聯機用戶接口

（2）       脫機用戶接口

（3）       圖形用戶接口

　　聯機用戶接口是爲聯機用戶提供的，它由一組鍵盤操做命令及命令解釋程序組成。（用戶在終端或控制檯上每鍵入一條命令，系統便當即轉入命令解釋程序，對該命令加以解釋並執行該命令。完成指定功能後，控制又回到終端或控制檯上，等待用戶鍵入下一條命令。這樣，用戶可經過前後鍵入不一樣命令的方式，來實現對做業的控制，直至做業完成。）

　　脫機用戶接口是爲批處理做業的用戶提供的，故也稱爲批處理用戶接口。該接口由一組做業控制語言（JCL）組成。（批處理做業的用戶不能直接與本身的做業交互做用，只能委託系統代替用戶對做業進行控制和干預）這裏的JCL即是提供給批處理做業用戶的、爲實現所需功能而委託系統代爲控制的一種語言。（用戶用JCL把須要對做業進行的控制和干預事先寫在做業說明書上，而後將做業連同做業說明書一塊兒提供給系統。當系統調度到該做業運行時，又調用命令解釋程序，對做業說明書上的命令逐條地解釋執行。若是做業在執行過程當中出現異常現象，系統也將根據做業說明書上的指示進行干預，這樣，做業一直在做業說明書的控制下運行，直至遇到做業結束語句時，系統才中止該做業的運行。）

　　圖形用戶接口採用了圖形化的操做界面，用容易識別的各類圖標來將系統的各項功能、各類應用程序和文件，直觀、逼真地表示出來。（用戶可用鼠標或經過菜單和對話框來完成對應用程序和文件的操做。）

關於程序接口：

　　程序接口是爲用戶程序在執行中訪問系統資源而設置的，是用戶程序取得操做系統服務的惟一途徑。它由一組系統調用組成。（每個調用都是一個能完成特定功能的子程序。早期的系統調用都是用匯編語言提供的，只有在用匯編語言書寫的程序中才能直接使用系統調用；但在高級語言中，每每提供了與各系統調用一一對應的庫函數，這樣，應用程序即可經過調用對應的庫函數來使用系統調用。但隨着操做系統發展，其系統調用自己已經採用C語言編寫，並以函數形式提供，故在用C語言編制的程序中，可直接使用系統調用。）

綜上，OS自己是做爲用戶與計算機硬件之間的接口，聯繫了用戶與計算機硬件，承擔着計算機資源管理的任務；用戶又經過操做系統提供的接口實現對操做系統的操做。