请问有关操作系统的一些基本问题

Question

因为兴趣的关系，放弃了原来的自动化专业转向计算机工程专业，
因此很晚才开始操作系统的学习。

我的问题是：
1.一个操作系统应该具备一些什么特征？例如UI，兼容性，耗能等方面。而且互相之间是否存在权衡的关系。
2.一个操作系统在内存管理，进程管理，文件管理这几个方面有什么共同之处有什么不同之处？

对于操作系统这门课有点困惑，感觉感念很多，而且一下子理解起来有难度。
不知道有什么预备课程或者知识能帮助学好这门课么？

Answer 1

1.操作系统是软件， ä¾‹å¦‚UI，兼容性，耗能等方面都是单独 研究复杂科目、

你可以多看一些基本的概念 ，如下

系统软件各种应用软件，虽然完成的工作各不相同，但它们都需要一些共同的基础操作，例如都要从输入设备取得数据，向输出设备送出数据，向外存写数据，从外存读数据，对数据的常规管理，等等。这些基础工作也要由一系列指令来完成。人们把这些指令集中组织在一起，形成专门的软件，用来支持应用软件的运行，这种软件称为系统软件。
计算机软件系统是指所有在计算机上运行的各种程序数据及相关的各种有关的资料。

计算机软件系统通常被分为两大类:系统软件和应用软件

.系统软件

系统软件是指控制和协调计算机及其外部设备，支持应用软件的开发和运行的软件。其主要的功能是进行调度、监控和维护系统等等。系统软件是用户和裸机的接口，主要包括：

(1)、操作系统软件, 如DOS、WINDOWS98、WINDOWS NT、Linux,Netware等
 
(2)、各种语言的处理程序, 如低级语言、高级语言、编译程序、解释程序
 
(3)、各种服务性程序,如机器的调试、故障检查和诊断程序、杀毒程序等
 
(4)、各种数据库管理系统,如SQL Sever、Oracle、Informix、Foxpro等

2.应用软件

应用软件是用户为解决各种实际问题而编制的计算机应用程序及其有关资料。应用软件主要有以下几种:

(1)、用于科学计算方面的数学计算软件包、统计软件包

(2)、文字处理软件包(如WPS、WORD、Office 2000)

(3)、图像处理软件包(如Photoshop、动画处理软件3DS MAX)

(4)、各种财务管理软件、税务管理软件、工业控制软件、辅助教育等专用软件

三、硬件和软件的关系

1.硬件与软件是相辅相成的，硬件是计算机的物质基础，没有硬件就无所谓计算机。

2.软件是计算机的灵魂，没有软件，计算机的存在就毫无价值。

3.硬件系统的发展给软件系统提供了良好的开发环境，而软件系统发展又给硬件系统提出了新的要求。

系统软件在为应用软件提供上述基本功能的同时，也进行着对硬件的管理，使在一台计算机上同时或先后运行的不同应用软件有条不紊地合用硬件设备。例如，两个应用软件都要向硬盘存入和修改数据，如果没有一个协调管理机构来为它们划定区域的话，必然形成互相破坏对方数据的局面。
有代表性的系统软件有：
1、操作系统
管理计算机的硬件设备，使应用软件能方便、高效地使用这些设备。在微机上常见的有：DOS、WINDOWS、UNIX、OS/2等
2、数据库管理系统
有组织地、动态地存贮大量数据，使人们能方便、高效地使用这些数据。现在比较流行的数据库有FoxPro、DB-2、Access、SQL-server等
3、编译软件
CPU执行每一条指令都只完成一项十分简单的操作，一个系统软件或应用软件，要由成千上万甚至上亿条指令组合而成。直接用基本指令来编写软件，是一件极其繁重而艰难的工作。为了提高效率，人们规定一套新的指令，称为高级语言，其中每一条指令完成一项操作，这种操作相对于软件总的功能而言是简单而基本的，而相对于CPU的一眇操作而言又是复杂的。
用这种高级语言来编写程序（称为源程序）就象用预制板代替砖块来造房子，效率要高得多。但CPU并不能直接执行这些新的指令，需要编写一个软件，专门用来将源程序中的每条指令翻译成一系列CPU能接受的基本指令（也称机器语言）使源程序转化成能在计算机上运行的程序。完成这种翻译的软件称为高级语言编译软件，通常把它们归入系统软件。

2.操作系统在内存管理，进程管理，文件管理这几个方面有什么共同之处有什么不同之处

在Windows下，进程又被细化为线程，也就是一个进程下有多个能独立运行的更小的单位。
1.进程的引入:
     å¤šé“程序在执行时，需要共享系统资源，从而导致各程序在执行过程中出现相互制约的关系，程序的执行表现出间断性的特征。这些特征都是在程序的执行过程中发生的，是动态的过程，而传统的程序本身是一组指令的集合，是一个静态的概念，无法描述程序在内存中的执行情况，即我们无法从程序的字面上看出它何时执行，何时停顿，也无法看出它与其它执行程序的关系，因此，程序这个静态概念已不能如实反映程序并发执行过程的特征。为了深刻描述程序动态执行过程的性质，人们引入“进程（Process）”概念。
2.进程的概念:
进程的概念是60年代初首先由麻省理工学院的MULTICS系统和IBM公司的CTSS/360系统引入的。
进程是一个具有独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。它可以申请和拥有系统资源，是一个动态的概念，是一个活动的实体。它不只是程序的代码，还包括当前的活动，通过程序计数器的值和处理寄存器的内容来表示。
进程是操作系统中最基本、重要的概念。是多道程序系统出现后，为了刻画系统内部出现的动态情况，描述系统内部各道程序的活动规律引进的一个概念,所有多道程序设计操作系统都建立在进程的基础上。
操作系统引入进程的概念的原因:
从理论角度看，是对正在运行的程序过程的抽象；
从实现角度看，是一种数据结构，目的在于清晰地刻划动态系统的内在规律，有效管理和调度进入计算机系统主存储器运行的程序。
3.进程的特征
动态性：进程的实质是程序的一次执行过程，进程是动态产生，动态消亡的。
并发性：任何进程都可以同其他进程一起并发执行
独立性：进程是一个能独立运行的基本单位，同时也是系统分配资源和调度的独立单位；
异步性：由于进程间的相互制约，使进程具有执行的间断性，即进程按各自独立的、不可预知的速度向前推进
结构特征：进程由程序、数据和进程控制块三部分组成。
4.进程与程序的关系
程序是指令的有序集合，其本身没有任何运行的含义，是一个静态的概念。而进程是程序在处理机上的一次执行过程，它是一个动态的概念。
程序可以作为一种软件资料长期存在，而进程是有一定生命期的。程序是永久的，进程是暂时的。
进程更能真实地描述并发，而程序不能；进程是由程序和数据两部分组成的。
进程具有创建其他进程的功能，而程序没有。
同一程序同时运行于若干个数据集合上，它将属于若干个不同的进程。也就是说同一程序可以对应多个进程。
      在传统的操作系统中，程序并不能独立运行，作为资源分配和独立运行的基本单元都是进程。

Answer 2

学计算机首先应该去学习计算机硬件，指令代码，就像你要控制一个人，你得先了解那个人身体，外表，然后再了解其内心世界，才能控制。希望你能采纳。

Answer 3

这个好专业啊 ，只会安装，操作，使用。理论层不知道。