理论教育 操作系统实例示例-计算机(软件)工程导论

操作系统实例示例-计算机(软件)工程导论

时间:2023-11-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:图2-3 MS-DOS操作系统界面2.Windows操作系统从1983年到1998年,美国微软公司陆续推出了Windows 1.0、Windows 2.0、Windows 3.0、Windows 3.1、Windows NT、Windows 95、Windows 98等系列操作系统。2009年10月22日,微软于美国正式发布Windows 7作为微软新的操作系统。2014年9月30日,微软公司发布Windows 10技术预览版,该系统是新一代跨平台及设备应用的操作系统。2019年WWDC全球开发者大会上苹果发布Mac OS Catalina 10.15,用户能将iPad用作Mac电脑的第二块显示屏,可以实现语音控制。

操作系统实例示例-计算机(软件)工程导论

最初的计算机没有操作系统,人们通过各种按钮和开关来直接控制计算机运行,自第一个操作系统出现到现在,经过多年的发展,出现了众多的操作系统,为使用各种计算机提供了非常大的方便。下面对几个著名的操作系统进行简要介绍。

1.DOS

磁盘操作系统(Disk Operating System,DOS)是早期配置在PC上的单用户命令行界面操作系统。因为当时这个操作系统主要是存放在磁盘上,操作的文件也主要是存放在磁盘上,所以通常称为磁盘操作系统。它曾经最广泛地应用在PC上,对于计算机的应用普及可以说是功不可没的。其功能主要是进行文件管理和设备管理。DOS是人与机器的一座桥梁,是罩在机器硬件外面的一层“外壳”,有了DOS,我们就不必去深入了解机器的硬件结构,也不必去死记硬背那些枯燥的机器命令,只需通过一些接近于自然语言的DOS命令,就可以轻松地完成绝大多数的日常操作。另外,DOS还能有效地管理各种软硬件资源,对它们进行合理的调度,所有的软件和硬件都在DOS的监控和管理之下,有条不紊地进行着自己的工作。

在使用DOS时,用户虽然不必死记机器命令,但要记住DOS命令及使用方法。常用的DOS命令如dir(查看当前所在目录的文件和文件夹)、copy(文件复制)、del(文件删除)、md(建文件夹)、type(显示文件的内容)、cd(进入特定的目录)等,这些命令对初学者来说,也是比较难以掌握的。

DOS操作系统对硬件平台的要求很低,适用性较广。常用的DOS有三种不同的品牌:Microsoft公司的MS-DOS、IBM公司的PC-DOS以及Novell公司的DR-DOS。三种DOS中使用最多的是MS-DOS,MS-DOS也是Intel X86系列PC上最早的操作系统,其操作界面如图2-3所示。

图2-3 MS-DOS操作系统界面

2.Windows操作系统

从1983年到1998年,美国微软公司陆续推出了Windows 1.0、Windows 2.0、Windows 3.0、Windows 3.1、Windows NT、Windows 95、Windows 98等系列操作系统。Windows 98以前版本的操作系统都由于存在某些缺点而很快被淘汰。而Windows 98提供了更强大的多媒体和网络通信功能,以及更加安全可靠的系统保护措施和控制机制,从而使Windows 98系统的功能趋于完善。1998年8月,微软公司推出了Windows 98中文版,这个版本当时应用非常广泛。2000年,微软公司推出了Windows 2000的英文版。Windows 2000也就是改名后的Windows NT,Windows 2000具有许多意义深远的新特性。同年,又发行了Windows Me操作系统。2001年,微软公司推出了Windows XP。Windows XP整合了Windows 2000的强大功能特性,并植入了新的网络单元和安全技术,具有界面时尚、使用便捷、集成度高、安全性好等优点。2005年,微软公司又在Windows XP的基础上推出了Windows Vista。Windows Vista仍然保留了Windows XP整体优良的特性,通过进一步完善,在安全性、可靠性及互动体验等方面更为突出和完善。

2009年10月22日,微软于美国正式发布Windows 7作为微软新的操作系统。Windows 7第一次在操作系统中引入Life Immersion概念,即在系统中集成许多人性因素,即以人为本,同时沿用了Vista的AERO(Authentic真实,Energetic动感,Reflective反射性、Open开阔)界面,提供了高质量的视觉感受,使得桌面更加流畅、稳定。为了满足不同用户群体的需要,Windows 7提供了5个不同版本:家庭普通版(Home Basic版)、家庭高级版(Home Premium版)、商用版(Business版)、企业版(Enterprise版)和旗舰版(Ultimate版)。2011年9月14日,Windows 8开发者预览版发布,宣布兼容移动终端。2012年2月,微软发布“Windows 8”消费者预览版。

2014年9月30日,微软公司发布Windows 10技术预览版,该系统是新一代跨平台及设备应用的操作系统。截至2019年2月9日,Windows 10正式版已更新至秋季创意者10.0.17763版本,预览版已更新至春季创意者10.0.18362版本,图2-4为Windows系列桌面。

图2-4 Windows系列桌面

3.Mac OS

Mac OS是苹果公司为其Macintosh系列计算机设计的操作系统。它早于微软的Windows,且是基于GUI的,它有很强的图形处理能力,被公认为是最好的图形处理系统。2001年,Mac OS被重写为可以运行在IBM的Power PC处理器的Mac机上,新的Mac OS名为Mac OS X,具有更好的内存管理和多任务处理能力,图2-5为Mac OS桌面。

图2-5 Mac OS桌面(www.daowen.com)

2006年,Apple开始将Intel公司的处理器用于Mac机,Mac OS的内核是基于UNIX的,系统稳定性、可靠性都很高。过去一直特立独行的Apple公司,从使用Intel处理架构的Mac系统开始有了较大的改变。尽管Mac机和Mac OS有公认的高性能,但是其用户群却远比Windows要小。使Apple公司声名鹊起的不是它的Mac机,而是它的数码产品,如平板电脑iPad、智能手机iPhone、手持式音乐播放器iPod等。2018年9月25日,苹果推送Mac OS Mojave 10.14,增加了深色模式,更新了Safari浏览器、Mac App Store、访达、桌面、股市、语音备忘录、家庭App等。2019年WWDC全球开发者大会上苹果发布Mac OS Catalina 10.15,用户能将iPad用作Mac电脑的第二块显示屏,可以实现语音控制。

4.Linux

Linux是芬兰赫尔辛基大学的一个大学生林纳斯·托瓦兹(Linus Torvalds)在1991年编写的一个操作系统内核,现在托瓦兹已成为芬兰著名的计算机科学家。托瓦兹在学习操作系统课程时自己编写了一个操作系统原型(这就是最早的Linux),并把这个原型系统放在网络论坛(Bulletin Board System,BBS)上,允许Internet自由下载。许多人对这个系统进行了改进、扩充和完善,他们上传的代码和评论对Linux的发展作出了重要贡献。于是,Linux从最初的一个人的作品变成了在Internet上由无数志同道合的程序员们共同参与的一场软件开发活动。

Linux遵从国际上相关组织制定的UNIX标准POSIX(Portable Operating System Interface)。它的结构、功能以及界面都与经典的UNIX并无两样。然而Linux的源码完全是独立编写的,与UNIX源码无任何关联。Linux继承了UNIX的全部优点,而且还增加了一条其他操作系统不曾具备的优点,即Linux源码全部开放,并能在网上自由下载。现在,Linux操作系统是一种得到广泛应用的多用户多任务操作系统,许多计算机公司如IBM、Intel、Oracle、SUN等都大力支持Linux,各种常用软件纷纷移植到Linux平台上,Linux和Windows、UNIX一起成为操作系统市场的主流产品。

目前Linux主要发行版有Red Hat、Ubuntu、Debian、Mageia、Fedora、SuSE、Cent OS、Slackware Linux以及国产的红旗Linux等。如图2-6所示为Ubuntu 16.04的图形化操作界面。

图2-6 Linux操作系统

5.Android操作系统

Android系统是基于Linux内核的开源软件平台和操作系统,主要适用于移动设备,如智能手机和平板电脑。中国内地通常称之为“安卓系统”。Android操作系统最初由安迪·罗宾(Andy Rubin)开发,主要支持手机,2005年8月由Google公司收购注资,在2007年11月5日正式公布。随后,Google与84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟(Open Handset Alliance)共同研发改良Android系统。随后Google以Apache开源许可证的授权方式,发布了Android的源代码。第一部Android智能手机T-Mobile G1发布于2008年10月22日。Android随之逐步扩展市场,2011年第一季度,Android在全球的市场份额首次超过塞班系统(Symbian),跃居全球第一。2012年11月数据显示,Android占据全球智能手机操作系统市场76%的份额,中国市场占有率为90%。2018年8月全球操作系统市场份额Android占比41.66%,位列第一。如图2-7所示为安卓操作系统界面。

图2-7 安卓操作系统界面

6.iOS操作系统

iOS是由苹果公司开发,运行于iPad、iPhone和iPod touch等设备上的移动操作系统。与同是苹果公司开发的Mac OS操作系统一样,iOS也是类UNIX商业操作系统。2007年1月9日,苹果公司在Macworld大会上公布了该系统,该系统最初的设计是针对苹果公司出品的手机iPhone,名为iPhoneOS,后来逐渐应用在iPad、Apple TV等设备上。1.0版本功能还比较少,人们现在熟知的苹果应用商店是在iPhoneOS 2.0中才集成进去的,在2010年的WWDC大会上苹果公司正式宣布将iPhoneOS更名为iOS。2011年iOS 5.0发布,增加了iCloud备份功能并集成了Twitter。2013年iOS 7发布,系统整体设计风格转为扁平化,去掉了所有仿实物化的设计。截至2019年5月,iOS已更新至iOS 12,如图2-8所示为iOS操作系统界面。

图2-8 iOS 操作系统界面

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