day2--操作系统

一、为何有操作系统?

    1.计算机由硬件和软件组成,人如果希望得到想要的图像,数据,计算的结果等,需要对硬件进行操作,所以操作系统就是人们对硬件操作的一个工具,有了这个工具,作为开发者,就可以直接在操作系统之上开发各种所需要的程序,实现各种功能,而不用再考虑底层各种的硬件接口等, 提高开发者的效率,

 二、操作系统的位置

    1.操作系统是要控制硬件,实现对各个硬件的控制,同时对上层的应用程序要发送指令,与硬件实现通信,

三、操作系统的功能

    1.为应用程序提供接口,开发者不用考虑硬件操作的细节,

    2.计算机的硬件只有一套,二而计算机的程序运行是同时运行的,都是对CPU,内存,等设备发出请求,这是操作系统需要对这些请求的操作系统做出调整,使这些程序按照一定顺序进行计算处理,使无序变的有序。

四、操作系统的发展

     1.第一代计算机(1940~1955):真空管和穿孔卡片

特点:
没有操作系统的概念
所有的程序设计都是由纯粹的机器语言编写的

 工作过程:
程序员在墙上的机时表预约一段时间,然后程序员拿着他的插件版到机房里,将自己的插件板街道计算机里,这几个小时内他独享整个计算机资源,后面的一批人都得等着(两万多个真空管经常会有被烧坏的情况出现)。

后来出现了穿孔卡片,可以将程序写在卡片上,然后读入机而不用插件板

 优点:

程序员在申请的时间段内独享整个资源,即时的调试自己的程序,如果有bug可以即时处理,

缺点:

这对于计算机提供商来说是一种浪费(你买一台电脑4000块,那 一年中你用365比只用1天,肯定是省成本的,物尽其用)
你有一台电脑你往外租,你一次租2个小时,那么即便是用户在第一个小时就已经完成工作了,剩下的1个小时你的电脑就空闲了,而一天你只能租给12个人,相当于要浪费12个小时。

 注意:同一时刻只有一个程序在内存中,被cpu调用执行,比方说10个程序的执行,是串行的

      2.第二代计算机(1955~1965):晶体管和批处理系统

第二代如何解决第一代的问题:
1.把一堆人的输入攒成一大波输入,
2.然后顺序计算(这是有问题的,但是第二代计算也没有解决)
3.把一堆人的输出攒成一大波输出

      3.第三代计算机(1965~1980):集成电路芯片和多道程序设计

分时操作系统:
多个联机终端+多道技术

     4.1980年--至今,个人计算机

大型 集成电路,多核cpu,更高的内存运行空间,

五、多道技术

   1.时间复用,统一时间在其他程序运行等待的时间,也以运行 其他程序,时间利用效率更高,

   2.空间复用, 每个程序都可以获取CPU ,内存等资源中的一小部分资源,用来处理计算,减少等待时间,

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