一.操作系统的特性

1.并发性

在多道程序环境下，并发性是指在一段时间内，宏观上有多个程序同时运行，但实际上在单CPU的运行环境，每一个时刻只有一个程序在执行。

因此，从微观上来说，各个程序是交替、轮流执行的，如果计算机系统中有多个 CPU，则可将多个程序分配到不同 CPU 上实现并行运行。

2.共享性

共享是指操作系统中的资源(包括硬件资源和信息资源)可以被多个并发执行的进程(线程)共同使用，而不是被一个进程所独占。

3.不确定性

但由于资源有限，在多数情况下进程的执行不是一贯到底的，而是“走走停停”。例如一个进程，在 CPU上运行一段时间后，由于等待资源或某事件发生，它被暂停执行，将 CPU 转让给另一个进程执行。

系统中的进程何时执行，何时暂停，以什么样的速度向前推进，进程总共要花多少时间执行才能完成，这些都是不可预知的。

二.操作系统分类

1.批处理操作系统

分为单道批处理系统和多道批处理系统。

2.分时操作系统

在分时操作系统中，一个计算机系统与多个终端设备连接。分时操作系统是将 CPU 的工作时间划分为许多很短的时间片，轮流为各个终端的用户服务。

3.实时操作系统

实时操作系统又可以叫做实时嵌入式操作系统(拥有嵌入式操作系统的所有特点)，其中实时是指计算机对于外来信息能够以足够快的速度进行处理，并在被控对象允许的时间范围内做出快速响应。

实时系统对交互能力要求不高，但要求可靠性有保障。实时系统分为实时控制系统和实时信息处理系统。

4.嵌入式操作系统

  嵌入式操作系统特点:(1) 微型化、(2) 代码质量高、(3) 专业化、(4) 实时性强、(5) 可裁减、可配置，注意通用性不是其特点。

5.网络操作系统

网络操作系统是使联网计算机能方便而有效地共享网络资源，为网络用户提供各种服务的软件和有关协议的集合。

6.分布式操作系统

分布式计算机系统是由多个分散的计算机经连接而成的计算机系统，系统中的计算机无主次之分，任意两台计算机可以通过通信交换信息。

7.微型计算机操作系统

微型计算机操作系统简称微机操作系统，常用的有 Windows、Mac OS、Linux。

8.微内核操作系统

  现代操作系统大多拥有两种工作状态，分别是核心态和用户态。一般应用程序工作在用户态，而内核模块和最基本的操作系统核心工作在核心态。

  将传统的操作系统代码放置到更高层，从操作系统中去掉尽可能多的东西，而只留下最小的核心(增强了系统的可靠性和可移植性，消息传递机制很好的提供了微内核系统对分布式系统的支持，

它系统结构清晰，有利于协作开发，拥有良好的伸缩性和扩展性，其缺点是通讯成本较高，微内核系统运行效率低于传统系统)，称之为微内核。(C/S结构)

鸿蒙系统：微内核

宏内核（单体内核）：unix，linux

混合内核：windows

三.进程管理

1.前趋图与PV操作

P操作：申请并占用资源，S=S-1，若S>=0，则执行P操作的进程继续执行;若S<0，则置该进程为阻塞状态 (因为无可用资源)，并将其插入阻塞队列。可认为是加锁操作。

V操作：释放资源，S=S+1，若S>0，则执行V操作的进程继续执行:若S<=0，则从阻塞状态唤醒一个进程，并将其插入就绪队列(此时因为缺少资源被P操作阻塞的进程可以继续执行)，然后执行V操作的进程继续。可认为解锁操作。

2.死锁

死锁资源计算:系统内有n个进程，每个进程都需要R个资源，那么其发生死锁的最大资源数为n*(R-1)。其不发生死锁的最小资源数为n*(R-1)+1。

3.进程的三态图

三态图之间的状态转换就是PV操作来控制的。

系统中资源一般分为：

CPU资源：  有 无 无 (分别对应于运行、就绪和阻塞状态)

非CPU资源：有 有 无