1.4.1 什么是操作系统?列出一些流行的操作系统?

操作系统(Operating System)是运行在计算机上的最重要的程序。操作系统管理和控制计算机的活动。

通用计算机的流行操作系统有Microsoft Windows、Mac OS以及Linux。如果没有在计算机上安装和运行操作系统，像Web浏览器或者字处理程序这样的应用程序就不能运行。

1.4.2 操作系统的主要任务是什么?

操作系统的主要任务有：·

·控制和监视系统活动

·分配和调配系统资源

·调度操作

(1) 控制和监视系统活动

操作系统执行基本的任务，例如，识别来自键盘的输入，向显示器发送输出结果，跟踪存储设备中的文件和文件夹，控制类似硬盘驱动器和打印机这样的外部设备。操作系统还要确保不同的程序和用户同时使用计算机时不会相互干扰。另外，操作系统还负责安全性，以确保未经授权的用户和程序无权访问系统。

(2) 分配和调配系统资源

操作系统负责确定一个程序需要使用哪些计算机资源(例如，CPU、内存、磁盘、输入和输出设备）,并进行资源分配和调配以运行程序。

(3) 调度操作

操作系统负责调度程序的活动，以便有效地利用系统资源。为了提高系统的性能，目前许多操作系统都支持像多道程序设计(multiprogramming)、多线程(multithreading)和多处理(multiprocessing)这样的技术。

1.4.3 什么是多道程序设计、多线程以及多处理?

多道程序设计允许多个程序(比如Microsoft Word、E-mail以及Web浏览器)通过共享同一个CPU同时运行。CPU的速度比其他组件快得多，这样多数时间它都处于空闲状态，例如，等待数据从磁盘传入，或者等待其他系统资源响应。多道程序设计操作系统利用这一情况以允许多个程序同时使用CPU，一旦CPU空闲就让别的程序使用它。例如，在Web浏览器下载文件的同时，可以用字处理程序来编辑文件。

多线程允许单个程序同时执行多个任务。例如，字处理程序允许用户在编辑文本的同时，将其保存到磁盘。在这个例子中，编辑和保存是同一个应用程序的两个不同任务，这两个任务可以同时运行。

多处理类似于多线程。区别在于多线程是在单个程序中并运行多个线程，而多处理是采用多个处理器来并行运行多个程序。