计算机操作系统

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页数:211
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出版时间:2003-9
价格:19.00元
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isbn号码:9787562421634
丛书系列:
图书标签:
  • 操作系统
  • 计算机科学
  • 计算机系统
  • 内核
  • 进程管理
  • 内存管理
  • 文件系统
  • 并发
  • 同步
  • 虚拟化
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具体描述

《代码的韵律:解密数字世界的底层逻辑》 在这本引人入胜的书中,我们将一同踏上一场探索代码幕后运作的奇妙旅程。与其说是深入探究枯燥的理论,不如说是在理解数字世界如何呼吸、如何思考、如何高效执行指令的过程中,体验一种全新的视角。 想象一下,你手中的智能手机、你正在浏览的网页、你正在使用的应用程序,它们都依赖于一套精密的指挥系统。而这本书,正是要为你揭开这套系统神秘的面纱,让你领略那些隐藏在屏幕背后,默默驱动一切的“幕后英雄”的魅力。 我们会从最基础的“指令”开始,理解计算机是如何将我们输入的文字、鼠标的点击,翻译成一系列微小的、却无比精准的动作。这不仅仅是关于“怎么做”,更是关于“为什么这样做的背后原理”。我们将深入到构成这些指令的“语言”——那些抽象而强大的抽象层,了解它们是如何构建起我们今天所见的数字世界的基石。 你是否曾好奇,为什么在同时运行多个程序时,它们都能和谐共处,互不干扰?这本书将为你解答这个谜团。我们将揭示“任务调度”的艺术,理解计算机如何像一位经验丰富的总指挥,巧妙地分配有限的计算资源,让每一个程序都能得到公平而高效的执行。这不仅仅是简单的“排队”,而是包含着复杂的算法和精巧的设计,以确保流畅的用户体验。 更进一步,我们会探讨“内存管理”的智慧。想象一下,计算机就像一个巨大的仓库,而内存就是这个仓库中存放着各种信息的小格子。如何有效地分配、使用和释放这些格子,确保信息不丢失、不冲突,同时又能在需要时迅速找到,这其中蕴含着深厚的计算机科学思想。我们将学习到不同的内存分配策略,理解它们如何影响程序的性能和稳定性。 本书还将带你认识“文件系统”这个数字世界的“档案管理员”。每一次文件的保存、读取、删除,背后都有着一套严谨的规则和高效的机制。我们将了解文件是如何被组织、存储和检索的,以及如何保证数据的完整性和安全性。从简单的文本文件到复杂的媒体文件,文件系统都在默默地维护着数字世界的秩序。 我们还会深入到“输入/输出”的世界,理解计算机是如何与外界进行沟通的。无论是键盘的敲击、鼠标的移动,还是屏幕的显示、网络的传输,所有这些交互都离不开高效而可靠的输入/输出机制。我们将了解各种硬件设备是如何被抽象成统一的接口,以及软件如何通过这些接口与硬件进行交互。 当然,书中也会触及“并发与同步”的精妙之处。在多核处理器成为主流的今天,如何让多个计算任务同时进行,并且能够高效地协作,这成为了一个至关重要的挑战。我们将学习到如何利用“线程”和“进程”来实现并发,以及如何通过“锁”和“信号量”来协调它们之间的关系,避免出现混乱和错误。 这本书并非一本枯燥的教材,而是一次充满启发性的探索。我们将通过生动形象的比喻、贴近实际的案例,以及一些简化的代码片段(无需具备深厚的编程背景即可理解),来帮助你建立对数字世界底层逻辑的清晰认知。你将不再仅仅是计算机的使用者,而是能够更深刻地理解它的工作方式,甚至能够洞察到问题的根源。 无论你是对科技充满好奇的学生,还是希望提升自身技术能力的开发者,亦或是任何对数字世界运行机制感到好奇的读者,这本书都将为你打开一扇新的大门。它将帮助你建立起一套理解现代计算系统运行规律的思维框架,让你在面对各种技术挑战时,拥有更强的洞察力和解决问题的能力。 准备好踏上这场激动人心的探索之旅了吗?让我们一起解密代码的韵律,感受数字世界的底层逻辑,领略计算机如何以其独特的智慧,构建起我们精彩纷呈的数字生活。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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要说《计算机操作系统》这本书,我只能用“惊艳”来形容。我本身是个对计算机底层技术一直有点“敬而远之”的人,总觉得这些东西太抽象、太难懂。但这本书,完全刷新了我的认知。作者的叙事方式非常有趣,他没有像其他技术书籍那样,上来就堆砌一大堆专业术语,而是像一个经验丰富的向导,一步步地带领我探索操作系统的奇妙世界。我尤其喜欢他对“进程”和“线程”的讲解。他用非常形象的比喻,比如“进程是独立工作的工人,线程是同一个工人在不同岗位上的分身”,一下子就让我明白了它们之间的区别和联系。他详细阐述了进程的创建、销毁、状态转换,以及线程的生命周期和同步机制。我以前在写多线程程序时,经常会遇到一些难以捉摸的“bug”,比如线程之间的资源竞争,或者死锁问题,读了这本书之后,我感觉自己就像得到了“武功秘籍”,能够清晰地理解问题的根源,并且知道如何去规避和解决。他对“进程间通信”(IPC)的各种方式,比如管道、消息队列、共享内存等,都做了非常详尽的讲解,并且给出了各自的优缺点和适用场景,这对我以后设计更高效的系统非常有指导意义。还有内存管理这部分,我一直觉得是个“黑箱”,但这本书把它拆解得明明白白。作者详细讲解了虚拟内存的原理,以及分页、分段等技术是如何实现的,还有页表、TLB这些关键结构的作用。我甚至能想象出CPU是如何通过这些结构,从虚拟地址找到物理地址的。最让我印象深刻的是,他对文件系统的讲解,简直是将我每天都在使用的“文件”进行了彻底的“解剖”。他解释了文件是如何被组织成树状目录结构的,文件的元数据是如何存储的,以及磁盘空间是如何被高效分配和管理的。他对“文件系统的可靠性”和“性能优化”的探讨,也让我对数据安全和存储效率有了更深的理解。总而言之,这本书让我从一个“计算机使用者”,变成了一个更深入的“计算机理解者”,极大地拓宽了我的技术视野。

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不得不说,《计算机操作系统》这本书,彻底颠覆了我对“教科书”的固有认知。我一直觉得这类书要么是晦涩难懂的理论堆砌,要么是枯燥乏味的指令集合,但这本书完全走了一条不寻常的路。作者的笔触非常轻松,而且充满了一种“解谜”的乐趣。他并没有直接抛出一堆术语,而是从最基本的问题切入,比如“为什么我们需要操作系统?”、“它到底在做什么?”。然后,他就像一位技艺精湛的解说员,带领我一步步地揭开了操作系统的神秘面纱。我尤其喜欢他对内存管理部分的讲解。他并没有止步于告诉你物理内存和虚拟内存的区别,而是深入剖析了页式管理、段式管理、段页式管理等技术的精妙之处,以及它们是如何通过页表、TLB等机制来实现高效的地址转换和内存保护的。他甚至还探讨了页面置换算法的各种变种,以及它们在不同场景下的性能表现。我感觉自己就像是在进行一场“内存寻宝”之旅,每一次的理解都带来新的惊喜。还有进程调度部分,作者用非常形象的比喻,把我从一个只知道“轮转”、“优先级”的初学者,变成了一个能够理解各种调度策略背后权衡和取舍的“观察者”。他对“时间片”、“就绪队列”、“阻塞队列”等概念的阐述,让我彻底明白了CPU是如何在多个进程之间“穿梭”的,以及为什么会出现“饥饿”现象。最让我印象深刻的是,作者在讲解文件系统时,并没有仅仅停留在介绍文件的创建、删除、读写这些基本操作,而是深入探讨了文件系统的内部结构,比如元数据、数据块、文件分配表等,以及它们是如何协同工作,来实现数据的持久化存储和高效访问的。他对“日志文件系统”和“写时复制”等高级特性的讲解,更是让我对数据安全和可靠性有了全新的认识。这本书给我最大的启发是,它让我看到了计算机系统背后工程师们的智慧和创造力,也让我对自己未来的学习方向有了更清晰的规划。

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翻开《计算机操作系统》,我最大的感受就是“原来如此”。很多我以前似懂非懂的概念,在这本书里都得到了清晰、透彻的解释。作者的写作风格非常独特,他不是那种高高在上的专家,更像是一位引人入胜的“故事讲述者”。他把那些听起来很“高大上”的计算机术语,比如“并发”、“同步”、“死锁”、“缓存一致性”等等,都讲得像日常生活中的事情一样明白。我记得我之前写多线程程序时,经常会因为“竞态条件”而头疼,各种bug层出不穷,但这本书里,作者用一个非常生动的生活场景——比如多人同时修改同一份文档——来类比,让我瞬间就理解了为什么需要“锁”以及各种锁的原理。他详细讲解了互斥锁、读写锁、信号量等同步机制,并且用大量的代码示例,清晰地展示了如何利用它们来避免并发问题。我尤其欣赏他对“死锁”的分析,他不仅仅是列举了死锁的四种必要条件,更重要的是,他给出了如何预防、检测和解除死锁的策略,这对我解决实际开发中的难题非常有帮助。在讲解内存管理时,作者更是把我带入了一个“虚拟内存的奇幻世界”。他详细解释了为什么需要虚拟内存,它是如何通过分页、分段等机制实现的,以及页表、TLB等结构在其中扮演的角色。我甚至还能想象出CPU是如何根据虚拟地址,一层层地去查找物理地址的。还有文件系统部分,作者对我每天都在接触的“文件”,进行了彻底的“解构”。他解释了文件是如何被组织成树状目录结构的,文件的元数据(比如权限、大小、创建时间)是如何存储的,以及磁盘空间是如何被高效分配和管理的。他对“文件系统的健壮性”和“性能优化”的探讨,也让我对数据安全和存储效率有了更深的理解。总而言之,这本书不仅仅是一本技术书籍,它更像是一次“思维的重塑”,让我对计算机的底层运行机制有了颠覆性的认识,也让我对未来的学习和工作充满了信心。

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说实话,这本书一开始拿到手,我还有点犹豫。我本身对计算机这方面的东西不算特别精通,总觉得操作系统这种高级的东西,离我有点远。但因为工作需要,我还是硬着头皮开始看了。结果,这本书的打开方式完全出乎我的意料。作者的讲解方式特别接地气,就像在跟朋友聊天一样,把那些原本听起来就很“高大上”的概念,比如并发、同步、锁、死锁等等,都讲得简简单单,明明白白。我以前总觉得并发编程是个很玄乎的东西,各种竞争条件、线程安全问题让我头疼不已,但这本书里对这些问题的分析,简直是“庖丁解牛”,让我看到了问题的本质。他详细解释了原子操作、互斥锁、信号量等机制的原理和用法,并且用大量的实际代码示例,让我能够清楚地看到这些机制是如何解决并发问题的。读到文件系统管理的部分,我更是惊叹于它的复杂性和精妙性。作者并没有仅仅停留在介绍文件的创建、删除、读写这些基本操作,而是深入探讨了文件系统的组织结构、目录管理、存取控制,以及如何保证数据的一致性和可靠性。他对于磁盘调度算法的讲解,让我明白了为什么有时候文件读写会变慢,以及如何通过优化来提升性能。更让我感到惊喜的是,这本书中还涉及了一些关于操作系统性能调优和安全性的内容,这些都是我在日常工作中经常会遇到但又不太清楚如何解决的问题。作者给出的分析和建议,都非常有实践指导意义。总的来说,这本书对我来说,就像是一次“启蒙”,让我对操作系统的理解从“知其然”上升到了“知其所以然”,极大地提升了我解决实际问题的能力,也让我对未来的学习方向有了更清晰的规划。

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这本《计算机操作系统》真是太有意思了,完全打破了我之前对这种类型书籍“枯燥乏味”的刻板印象。作者的叙事方式极其新颖,他好像不是在写一本技术手册,而是在讲一个关于计算机内部世界如何运作的精彩故事。我记得刚开始读的时候,对“线程模型”和“进程模型”的概念还有些混淆,觉得它们都是执行单元,但到底有什么本质区别,一直没能彻底搞清楚。但读了这本书后,作者用一个非常巧妙的比喻,把它们比作“独立的工人”和“协同工作的团队”,一下子就让我明白了它们各自的特点、优势和局限性。尤其是在讲解并发和同步的时候,作者简直就是一位“危机处理专家”,他把各种可能出现的“混乱场面”——比如数据竞争、死锁——都用生动的场景模拟出来,然后像一个经验丰富的侦探一样,一步步地展示了互斥锁、信号量、条件变量这些“侦探工具”是如何介入,如何解决问题,以及如何避免新的问题的发生。我印象特别深刻的是,他分析了各种同步原语的粒度和性能影响,让我不再是盲目地使用,而是能够根据实际情况做出更优的选择。而且,这本书的可视化做得非常出色,各种流程图、状态图、内存映射图,都帮助我把抽象的概念具象化,仿佛我真的能看到CPU在忙碌地切换进程,内存条在不断地读写数据。当我读到文件系统的部分时,作者对我每天都在使用的“文件”这个概念,进行了彻底的“解构”。他解释了文件是如何被组织成树状结构的,目录是如何实现快速查找的,以及磁盘空间是如何被高效管理的。他对“inode”的讲解,让我明白了为什么即使删除一个文件,它的数据块在一段时间内仍然是可恢复的。总而言之,这本书不仅仅是一本技术指南,更是一次对计算机底层运作机制的“深度探险”,让我对这个我们每天依赖的数字世界,有了更深邃、更全面的认识。

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读完《计算机操作系统》,感觉脑子里的“死结”一个个都解开了,就像侦探破案一样,整个过程充满了惊喜和顿悟。我一直觉得操作系统是个很高深莫测的东西,只知道它负责管理电脑的各种资源,但具体是怎么个“管理法”,那就是个黑箱。这本书就像一位耐心细致的老师,一步一步地为我揭开了这个黑箱的面纱。作者在讲解内存管理的时候,真的是把我惊艳到了。他不仅仅是告诉你内存是怎么划分的,更重要的是,他详细阐述了内存分配、回收、碎片整理这些过程的内在逻辑,以及为什么会出现这些问题,又有哪些巧妙的解决方案。我尤其喜欢他对“伙伴系统”和“位图法”的讲解,那种层层递进的逻辑,让我对内存的动态分配有了非常清晰的认识。还有进程管理部分,作者把一个进程从创建到消亡的全过程,以及在多进程环境下,操作系统如何进行调度、切换,处理进程间的通信,都讲解得淋漓尽致。那些关于进程状态图、PCB(进程控制块)的细节,我以前只是大概听过,现在算是彻底明白了它们在操作系统中的核心作用。最让我印象深刻的是,作者在讲解文件系统时,不仅仅是介绍了文件的组织结构,还深入探讨了文件系统的性能优化和数据一致性问题。比如,他对日志文件系统的描述,让我理解了为什么它能够提供更可靠的数据恢复能力。读到这里,我突然意识到,原来我们每天都在使用的文件存储,背后蕴含着如此精妙的设计和严谨的算法。这本书的写作风格非常务实,作者并没有回避复杂的技术细节,而是用清晰易懂的语言将它们呈现出来,并且辅以大量的图示和伪代码,这对于我这种动手能力强、喜欢通过实践来学习的人来说,简直是福音。我经常一边读一边在脑子里模拟,甚至在纸上画出流程图,仿佛自己就是那个操作系统的设计者。

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哇,这本书简直就是一本操作系统的“葵花宝典”!我之前对操作系统的那点认知,充其量就是一些零散的知识点,像是“进程”、“线程”这些词汇,只知道大概的意思,但具体怎么运作,背后有什么玄奥的逻辑,一直都是一团迷雾。这次偶然翻到《计算机操作系统》,我算是彻底被它征服了。作者的写作风格非常独特,不是那种枯燥乏味的教科书式讲解,而是充满了一种“故事感”。他把抽象的概念,比如虚拟内存、页表、TLB(快表)这些,用非常生动形象的比喻来解释,让我这种对底层技术不太敏感的人都能理解得津津有味。读到关于虚拟内存的部分,作者就像一位经验丰富的向导,带领我穿越了物理内存和虚拟地址的迷宫。他详细解释了为什么需要虚拟内存,它是如何通过内存映射、页式管理、段页式管理等技术实现的,以及这些技术如何协同工作,使得应用程序可以拥有比物理内存更大的地址空间,同时还能保证进程之间的隔离和安全。我印象特别深刻的是关于页表的部分,作者画了各种示意图,一步步地解析页表是如何被访问、更新的,以及TLB在加速内存访问中所起到的关键作用。还有进程同步和通信的部分,更是让我受益匪浅。之前写多线程程序时,经常会遇到一些难以捉摸的bug,比如竞态条件、死锁,简直让人抓狂。这本书系统地讲解了互斥锁、信号量、条件变量等同步机制,并且用大量的代码示例和逻辑分析,让我彻底搞懂了如何正确地使用它们来避免这些问题。而且,作者还探讨了不同同步机制的优缺点以及适用场景,这对于我选择合适的同步方法至关重要。总而言之,这本书不仅仅是知识的堆砌,更是一种思维模式的训练,让我能够从更高、更深的层面去理解计算机系统的运作原理。

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《计算机操作系统》这本书,绝对是我近期阅读体验中最令人满意的一本。作为一个常年在应用层摸爬滚打的开发者,我对操作系统一直抱着一种“知道有这么个东西,但具体怎么工作的并不清楚”的态度。这本书,就像一位博学的智者,用一种极其迷人的方式,为我揭开了操作系统的神秘面纱。作者的写作风格非常独特,他没有采用枯燥的理论堆砌,而是将复杂的概念,比如“并发”、“同步”、“死锁”、“信号量”、“互斥锁”等,通过生动的生活化场景和精巧的类比,讲得深入浅出,引人入胜。我尤其喜欢他关于进程调度部分的讲解,他没有仅仅停留在列举各种调度算法,而是深入分析了每种算法的优缺点,以及它们在不同场景下的性能表现。他用一个“餐厅服务员”的比喻,将CPU在多个进程之间进行调度的过程描绘得淋漓尽致,让我彻底理解了“时间片”、“优先级”等概念的实际意义。当我读到内存管理这一章时,简直就像是进入了一个全新的世界。作者详细阐述了虚拟内存的原理,以及分页、分段等技术是如何实现的。他用非常直观的方式,解释了页表、TLB等结构在内存地址转换中的作用,让我对内存的分配、回收、保护有了全新的认识。最让我感到惊艳的是,作者在讲解文件系统时,并没有仅仅停留在介绍文件的创建、删除、读写这些基本操作,而是深入探讨了文件系统的组织结构、目录管理、存取控制,以及如何保证数据的一致性和可靠性。他对“日志文件系统”的讲解,更是让我理解了为什么它能够提供更可靠的数据恢复能力。这本书给我的最大收获,不仅仅是知识的积累,更是一种思维方式的转变。它让我看到了计算机系统背后工程师们的智慧和匠心,也让我对未来的学习方向有了更清晰的规划。它是一本值得反复品读,并从中汲取智慧的宝藏。

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我必须得说,《计算机操作系统》这本书,绝对是我近几年来读过的最让我“醍醐灌顶”的技术书籍之一。作为一名从业多年的软件工程师,我总觉得对操作系统的理解,就像是在一个巨大的、但只有局部视图的迷宫里摸索。我知道有“墙”,有“路”,但并不清楚整个迷宫的蓝图。这本书,则像是一张高清的、全景式的地图,瞬间点亮了我所有的盲区。作者的叙事方式堪称一绝,他没有用那种堆砌概念、晦涩难懂的语言,而是将复杂的原理,比如进程间通信(IPC)的各种机制(管道、消息队列、共享内存等),通过非常生动、细致的案例,一点一点地剖析开来。我尤其欣赏他对“同步”和“互斥”的讲解,他没有仅仅停留在理论层面,而是通过大量的图示和伪代码,形象地展示了在高并发场景下,如果缺乏有效的同步机制,会发生多么混乱的局面,以及锁、信号量等工具是如何扮演“秩序维护者”的角色。读到文件系统这部分,我更是有一种“豁然开朗”的感觉。我以前只知道文件是存储在磁盘上的,但具体是怎么组织的,如何实现高效的查找和访问,以及如何保证数据的完整性和持久性,都是一笔带过的认知。这本书则详细地阐述了文件系统的层次结构、目录的查找过程、磁盘块的分配策略,以及RAID等容错技术。作者对“延迟分配”、“写时复制”等概念的讲解,更是让我惊叹于现代文件系统设计的智慧。更重要的是,这本书不仅仅是讲解了“是什么”,更深入地探讨了“为什么”。为什么需要虚拟内存?为什么需要页式管理?为什么需要多级页表?这些“为什么”的背后,都隐藏着对性能、安全、资源利用率等方面的深层次考量。作者就像一位技艺精湛的匠人,将这些复杂的工艺细节,用最直观的方式展现在我面前。阅读这本书的过程,与其说是学习,不如说是一种“解密”,每一次的理解都是一次智力的冒险,充满了成就感。

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这本书,我得说,真的让我大开眼界。作为一个长期在代码海洋里扑腾的开发者,我对操作系统的理解一直停留在“知道它存在,并且依赖它干活”的层面。这次因为工作需要,我硬着头皮翻开了《计算机操作系统》。一开始,坦白说,我有点打退堂鼓。那些内存管理、进程调度、文件系统之类的名词,听起来就跟天书一样。我脑子里闪过的第一个念头是,“这不就是我电脑里那个默默工作的家伙嘛,有什么好研究的?” 但当我真正沉下心来,逐字逐句地读下去,才发现自己错得离谱。书里对每一个概念的讲解都深入浅出,从最基础的硬件原理讲到上层应用如何与之交互,逻辑链条清晰得令人佩服。就拿进程调度来说,我以前只知道有不同的调度算法,比如先来先服务、短作业优先之类的,但这本书不仅仅是列举这些算法,它还详细分析了每种算法的优缺点,在什么场景下适用,又会在什么情况下导致性能瓶颈。作者还穿插了很多实际的例子,比如在多核处理器环境下,如何更有效地分配任务,如何避免死锁和活锁。读到文件系统的部分,我更是惊叹于它的复杂性。它不仅仅是数据的存储,还涉及到如何高效地组织、检索、保护数据,以及如何在磁盘空间有限的情况下做到这一点。日志文件系统、写时复制等概念,让我对数据安全和可靠性有了全新的认识。这本书就像一把钥匙,打开了我对计算机底层运作机制的盲点。我不再仅仅满足于使用工具,而是开始思考工具是如何被制造出来的,以及如何能更好地利用它。阅读过程中,我多次停下来,回想自己之前写的代码,尝试去理解它们是如何在操作系统这个舞台上被执行的。这种“解耦”式的学习,让我对整个计算机科学体系的理解都得到了升华。可以说,这本书不仅仅是一本技术书籍,它更像是一次思维的洗礼,让我从一个“使用者”变成了一个更具洞察力的“理解者”。

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