计算机操作系统

目录 7操作系统发展史 1操作系统 2操作系统的发展史 3进程的理论 8开启进程的方式 9获取进程pid 10进程之间的空间隔离 11join 12进程的其他参数 13守护进程 14僵尸进程 孤儿进程 15互斥锁 16进程之间的通信 16.1基于文件进程之间的通信 16.2基于队列进程之间的通信 17生产拿消费者模型 18开启线程的两种方式 什么是线程? 19多线程与多进程开启速度的区别 20线程进程pid 线程内数据 21线程的其他方法 22join与守护线程 22互斥锁 23死锁现象递归锁 信号量 24GIL全局解释器锁 IO计算密集型验证 25多线程实现socket通信 26线程池 进程池 27同步调用 异步调用 2 1同步调用 2 2异步调用 28异步调用 回调函数 29线程队列 30event 31协程 7操作系统发展史 1操作系统 为什么要有操作系统 管理控制协调计算机中硬件与软件的关系 操作系统的作用? 　 精简的说的话，操作系统就是一个协调、管理和控制计算机硬件资源和软件资源的控制程序。操作系统所处的位置如图1 #操作系统位于计算机硬件与应用软件之间，本质也是一个软件。操作系统由操作系统的内核（运行于内核态，管理硬件资源）以及系统调用（运行于用户态，为应用程序员写的应用程序提供系统调用接口）两部分组成，所以，单纯的说操作系统是运行于内核态的，是不准确的。 细说的话

目录 一、计算机基础之编程 1.什么是编程语言 2.什么是编程 3.为什么要编程 二、计算机组成原理 1.控制器 2.运算器 3.控制器+运算器（计算机的中央处理器CPU） 4.存储器 内存（主存） 外存 5.CPU+内存+外存（计算机的三大核心组件） 6.输入设备 7.输出设备 8.计算机的五大组合部分补充 1.CPU相关 2.存储器相关 3.总线 4.启动计算机的流程 5.硬盘的工作原理 6.固态硬盘 三、计算机的操作系统 1.什么是操作系统 2.什么是文件 3.什么是应用程序 4.为什么要有操作系统 1.应用程序 2.操作系统 3.计算机硬件 5.操作系统的作业 6.操作系统和应用程序的启动 四、编程语言分类 1.机器语言 2.汇编语言 3.高级语言 1.编译型 2.解释型 4.主流编程语言介绍 1.C语言 2.C++ 五、网络的瓶颈效应 一、计算机基础之编程 1.什么是编程语言 python和中文英文一样，都是一门语言，所谓编程语言就是人与计算机之间沟通的介质 2.什么是编程 编程指的是基于某种编程语言的语法格式将自己脑子中想要让计算机作的事，写到文件中 结果是一堆文件，构成了程序。 3.为什么要编程 更好的使用计算机，与提高工作效率。像是两个国家的人交流，需要学习翻译一样 二、计算机组成原理 计算机分为五大组成部分，分别是：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。

目录 一 计算机的组成 1 硬件 CPU 控制器 CPU 运算器 存储器 输入设备 输出设备 2 软件 操作系统 应用软件 什么是文件 应用软件的启动 操作系统的启动 二 编程语言 什么是编程 1 机器语言 2 汇编语言 3 高级语言 编译型语言 解释型语言 网络的瓶颈效应 一 计算机的组成 1 硬件 CPU 控制器 控制硬件 CPU 运算器 算术运算 逻辑运算 存储器 主存（内存） 外存（机械硬盘，固态硬盘） 机械硬盘 磁道（存储数据） 机械手臂（读取数据） 扇区（一个扇区512KB） 固态硬盘 由电容组成，算法支持 输入设备 键盘，鼠标，U盘 输出设备 音响，显示屏，打印机，U盘 2 软件 操作系统 32位操作系统：一次性能读取32个二进制位的操作系统 64位操作系统：一次性能读取32个二进制位的操作系统（向下兼容） 接受应用程序/人的外部指令，然后控制硬件，操作系统与硬件交互 应用软件 应用软件与操作系统交互 什么是文件 操作系统提供的一个虚拟的单位 应用软件的启动 双击应用软件，操作系统通知CPU找到软件在硬盘中存储的路径 CPU控制内存读取软件的数据 打开软件 操作系统的启动 启动软件就是操作系统找到软件在硬盘中的存储位置，但是操作系统本身也是一个软件，所以开机时要先启动操作系统 临时操作系统（ROM存储器） 计算机出厂的时候已经写死

编程 编程：编程就是通过某种编程语言与计算机进行交流，从而通过计算机完成自己想做的某些事情。这种与计算机交流的过程就叫做编程。通过编程语言做一些自己想做的事 写一堆py/.obj/.css文件 编程的目的：替代劳动力，然后才帮人类完成一些具体的工作 冯诺依曼-计算机构造 CPU 一、控制器 控制硬件（运算器，存储器，输入设备，输出设备） 二、运算器 算术与逻辑运算 三、存储器 主存 内存 优点：快 缺点：量小，断电即消失 外存 硬盘 优点：容量大，永久存储 缺点：速度慢 I/O 设备（Input/Output设备） 四、输入设备 输入信息，键盘/鼠标 五、输出设备 输出信息，显示屏/打印机 多核CPU 一个CPU相当于一个大脑，多核CPU--计算机同时拥有多个CPU，同一时刻处理多件事情（多进程） 32位和64位 计算机如何存储图片：计算机只认识0（低电频）和1（高电频），图片本质就是0和1 光盘：凹0凸1刻印 32位：计算机一次性处理32个0和1 64位：计算机一次性处理64个0和1 32位和64位本质相同 向下兼容 机械硬盘原理 磁道 存储数据 扇面 划分磁道，分区，一个扇面是512K,计算机一次性从盘里读取512kb数据 机械臂 读取数据 平均寻道时间 由于工业水平限制--5ms 平均延迟时间 7200r/min 电脑 7200/60=120r/s 1/120=0.0083s

目录 ==1.什么是编程？== 想要让计算机做成某种事情 写成文件 文件就是编程 ==2.简述计算机五大组成== CPU(大脑) 控制器 （控制) 运算器 (运算) 存储器（记忆） 主存（脑子） 外存 （存笔记） I/O设备（Input/output设备） 输入设备(眼睛) 输出设备（决策） 冯诺依曼-计算机 ==3.操作系统有什么用== 操作系统提供给我们一个个接口 让我们不再关心硬件的复杂操作，让复杂操作简单化 ==4.计算机有哪三大组成？== 1.应用程序（软件）：和操作系统交互 2.操作系统（软件）：和硬件交互 3.硬件：硬件直接交互 ==5.简述操作系统和应用程序的启动流程== 应用程序的启动 1.双击qq——让操作系统通知CPU（企鹅图标是操作系统提供给你的）（找到qq所在的硬盘位置） 2.CPU让内存去外存读取qq的数据 qq数据进入内存 3.启动qq 操作系统的启动 1.开机 启动临时操作系统 2.临时操作系统去CMOS存储器上找到操作系统的路径 3.启动操作系统 关闭临时操作系统 ==6.编程语言的分类有哪些？并评估各个分类的优缺点== 1.机器语言 优点：执行效率高 缺点：开发效率低 2.汇编语言 （相较于机器语言）优点：开发效率高 缺点：执行效率低 3.高级语言（相较于汇编语言）优点：开发效率高 缺点：执行效率低 编译型语言（相较于解释型语言）优点：执行效率高

目录 我的第二篇博客（计算机组成和操作系统） 一、冯诺依曼机的五大结构：==存储器，控制器，运算器，输入设备，输出设备==。 1.存储器： 内存，外存 。 二、操作系统 1.文件 2.应用程序的启动 3.计算机的组成（有了操作系统之后） 4.操作系统的启动（开机） 三、 TIOBE编程语言排行 我的第二篇博客（计算机组成和操作系统） 一、冯诺依曼机的五大结构：==存储器，控制器，运算器，输入设备，输出设备==。 1.存储器： 内存，外存 。 ==内存：==运算速度快，内存越大，能运行的程序就越多。 但容量小，断电内容即消失。 ==外存：== ==固态硬盘：==基于电容存储，运算速度较快。但工艺较复杂，成本高。 ==机械硬盘：==（机械手臂、磁道、扇面3部分）靠机械手臂在==磁道上==存储数据，查询数据。机械硬盘上有扇面，其划分了磁道，一个扇面就是电脑中的一个盘（区），如C盘，D盘。 平均寻道时间： 由于工业水平限制，为5ms。 平均延迟时间： 如一个7200r/min的机械硬盘。 $$ 7200/60=120r/s 1/120=0.0083s=8.3ms 8.3/2=4.15ms \[ **平均寻找数据时间：** \] 5+4.15=9.15ms $$ 二、操作系统 如果只有5大组成结构，要读取数据，只能自己滑动机械手臂。但实际我们不需要自己滑动，当我们装一个内存

目录 什么是编程语言 什么是编程 为什么要编程 计算机的组成 CPU 存储器 I/O设备（Input/Output设备） 输入设备 输出设备 多核CPU 32位和64位 机械硬盘工作原理 机械手臂 磁道 扇面 平均寻磁道时间 平均延迟时间 平均寻找数据时间 固态硬盘 什么是文件 操作系统有什么用 应用程序的的启动 计算机的组成 （有了操作系统之后） 临时操作系统 （ ROM存储器） 临时内存 （CMOS存储器） 编码 机器语言 汇编语言 高级语言 编译型语言 （通过设备的翻译形式） 解释型语言 （通过设备的翻译形式） 什么是编程语言 1，什么是语言，中文，英语，日语，语言是拿来沟通交流。 2，编程语言:和计算机交流的一种介质 什么是编程 表达自己的想法 编程：通过编程语言做一些事情，写一堆.py/.obj/css文件 为什么要编程 编程的目的：替代劳动力，然后才帮人类完成一些具体的事情 [TOC] 计算机的组成 CPU 控制器 （控制） 运算器（运算） 存储器 主存(内存) 优点：存储速度快 缺点：容量小，断电即消失 外存 优点：容量大，断电不会消失 缺点：速度慢 I/O设备（Input/Output设备） 输入设备 输入信息，键盘/鼠标/麦克风/U盘 输出设备 输出信息，显示屏/打印机/U盘 [TOC] 多核CPU 一个CPU相当于一个大脑，多核CPU--

一、计算机编程 1、编程语言 一门语言，程序员与计算机之间沟通的一种介质。 2、编程 让计算机做程序员想的事 3、为什么要编程 让计算机帮助人类干活，进而取代人力 二、计算机组成 1、cpu（大脑） 电脑创立初期，控制器和运算器是分开的 控制器（控制）#一 控制硬件（运算器，存储器，输入/输出设备） 2、运算器（运算）#二 算术运算（1+1=2） 逻辑运算（下雨要带伞） 3、存储器（记忆）#三 主存（大脑） 优点 ：运算速度快，内存越大可运行的程序就越多 缺点 ：容量小，断电即小事 外存（记笔记） 优点 ：容量大，永久存储 缺点 ：速度慢 4、I/O设备 输入设备（眼睛）#四 输入信息，键盘/鼠标/麦克风/U盘 输出设备（决策）#五 输出信息，显示屏/打印机/U盘 冯*诺伊曼机-计算机 三、计算机组成的补充 1、多核CPU 一个CPU相当于一个大脑，多核CPU意味着计算机同时拥有多个CPU，同一时刻处理多件事情（多进程） 2、32位和64位 32位 ：计算机一次性能处理32个0和1 64位 ：计算机一次性能处理64个0和1 3、机械硬盘工作原理 机械手臂 读取数据 磁道 存储数据 扇面 划分了磁道，多个扇面其实就是多个盘（区） 一个扇面就是512KB，计算机一次性从盘里读取512KB 平均寻道时间 由于工业水平限制 ——》5ms 平均延迟时间 7200r/min的电脑 7200

目录 一、计算机基础之编程 1.1 什么是编程？ 1.2 什么是编程语言 1.3 为什么要编程？ 二、计算机组成部分 2.1 cpu（大脑） 控制器 运算器 2.2 存储器 主存 外存 2.3 I/O设备 输入设备（input） 输出设备（output） 2.4 多核cpu 2.5 32位核64位 2.6 硬盘 2.6.1 固态硬盘 2.6.2 机械硬盘 2.7 操作系统 什么是操作系统？ 什么是文件？ 什么是应用程序？ 2.8 计算机的三大组成（有了操作系统） 2.9 应用程序启动 3.0 操作系统启动 3.0.1 临时操作系统（ROM存储） 3.0.2 临时存储系统（CMOS存储） 三、编程语言 3.1 机器语言 3.2 汇编语言 3.3 高级语言 3.3.1 解释型语言 3.3.2 编译型语言 四、网络的瓶颈效应 一、计算机基础之编程 1.1 什么是编程？ 写一堆.py/.css文件，让计算机帮我们实现我们想做的事情。 1.2 什么是编程语言 语言分为汉语、英语、日语 编程语言即写一些计算机能够看懂的语言帮助我们实现一些想法，是计算机用来交流的一种介质。 1.3 为什么要编程？ 替代劳动力，让计算机帮助我们做一些想要的事情。 二、计算机组成部分 2.1 cpu（大脑） ​ cpu分为： 控制器 控制硬件做事情 运算器 算术运算 2.2 存储器 存储器分为： 主存 比如内存

目录 1.计算机基础之编程 什么是编程语言 什么是编程 为什么要编程 2.计算机的组成 CPU （大脑） 存储器（记忆） 主存（脑子） 外存（笔记本） I/O设备（Input/Output设备） 输入设备（眼睛） 输出设备（决策） 冯诺依曼机-计算机 3.计算机组成的补充 多核CPU 32位和64位 机械硬盘工作原理 机械手臂 磁道 扇面 平均寻磁道时间 平均延迟时间 平均寻找数据时间 固态硬盘 4.操作系统 什么是文件 操作系统有什么用 应用程序的启动 计算机的组成（有了操作系统之后） 操作系统的启动（开机） 临时操作系统（ROM存储器） 临时内存（CMOS存储器） 5.编程语言分类 编码 机器语言 汇编语言 高级语言 编译型语言（通过设备的翻译形式） 解释型语言（通过设备的翻译形式） 6.网络瓶颈效应 木桶效应 网络的瓶颈效应 1.计算机基础之编程 什么是编程语言 什么是语言，中文，英语，日语，语言是拿来沟通交流的 编程语言： 和计算机交流的一种介质 什么是编程 表达自己的想法（实现一些东西） 编程：通过编程语言做一些事情，写一堆.py/.obj/.css文件 为什么要编程 编程的目的： 替代劳动力，然后才帮人类完成一些具体的 2.计算机的组成 CPU （大脑） 电脑创立初：控制器和运算器是分开的 控制器（控制） 控制硬件（运算器，存储器，输入设备，输出设备） 运算器（运算）