操作系统辅导与提高

操作系统辅导与提高 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:清华大学出版社
作者:任爱华
出品人:
页数:356
译者:
出版时间:2004-6-1
价格:28.00
装帧:平装(无盘)
isbn号码:9787302081036
丛书系列:
图书标签:
  • OS
  • 操作系统
  • 计算机科学
  • 教材
  • 辅导
  • 提高
  • 学习
  • 教学
  • 计算机基础
  • 编程
  • 系统原理
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具体描述

为了帮助学生对操作系统原理的学习和理解,本书以不同的专题讲解在学习中遇到的难题,通过对这些问题的思考和解决,使学生能充分地理解和掌握操作系统的基本原理,以及解决操作系统问题的基本原则和方法,增强分析问题与解决问题的能力。

全书共分8个专题和1个附录。内容包括操作系统的总体框架、引导程序的设计和进程环境的建立实例、进程模型的建立和并发程序设计、有关存储管理的重要概念及其管理的实例、设备管理应用方面的例子以及设备驱动程序编写、文件管理方面的应用问题及其编程实例、操作系统用户接口方面的相关实例以及添加Linux的系统调用的方法,还包括有关实时系统、机群系统以及Agent系统方面的应用编程实例,对这些系统的应用有助于学生从更高层次上理解操作系统的基本原理和应用。

附录中提供了操作系统综合练习题和参考答案,另外还有实例中用到的完整源程序以及相关的自由软件(请在www.thjd.com.cn的“源代码下载”处下载)。

本书适合高等院校计算机相关专业的学生及参加计算机研究生入学考试的学生参考。

《数字信号处理基础与应用:理论、算法与实践》 一、书籍定位与核心内容 本书旨在为电子工程、通信工程、计算机科学以及相关交叉学科的本科高年级学生、研究生及工程技术人员提供一本全面、深入且注重实践的数字信号处理(DSP)教材与参考手册。我们深知,在信息爆炸的时代,理解和掌握信号的数字化、分析、处理和重构能力是现代工程技术人员必备的核心素养。《数字信号处理基础与应用》不仅涵盖了DSP领域的经典理论,更紧密结合当前工业界的热点需求,构建起从理论基石到前沿应用的完整知识体系。 二、章节结构与知识深度剖析 全书共分十五章,逻辑清晰,循序渐进,确保读者能够扎实掌握每一个关键环节: 第一部分:信号与系统的数字化基础 (第1章至第3章) 第1章 模拟信号与离散时间信号: 深入探讨连续时间信号与离散时间信号的数学描述、性质(如周期性、能量、功率)以及两者的关系。重点剖析了理想采样定理(Nyquist-Shannon 采样定理)的严格推导及其在实际系统中的局限性,引入了欠采样和过采样技术的概念。 第2章 离散时间系统: 详细阐述了线性时不变(LTI)系统的基本性质、卷积和积分运算在离散域的表达。首次系统性地引入了差分方程在系统建模中的作用,并教授如何通过系统框图和信号流图来分析级联、并行和反馈系统的特性。 第3章 Z 变换: Z 变换作为分析离散时间系统的核心工具,本书对其定义、收敛域(ROC)的物理意义进行了详尽的讲解。重点展示了Z 变换在求解差分方程、分析系统稳定性和因果性方面的强大能力,并附带了常用的Z 变换对速查表。 第二部分:频域分析的利器 (第4章至第6章) 第4章 离散时间傅里叶变换 (DTFT) 与周期信号分析: 阐明了DTFT是连续时间傅里叶变换在离散时间信号上的对偶,并重点分析了频谱泄露现象的成因。通过大量实例,说明如何利用DTFT观察信号的频率分布特征。 第5章 离散傅里叶变换 (DFT) 及其算法: DFT是连接理论与计算机实现的桥梁。本章详细介绍了DFT的定义、性质及其与DTFT的关系。随后,我们深入探讨了快速傅里叶变换(FFT)的原理,特别是Cooley-Tukey 算法(蝶形运算结构、数据重排),并对不同FFT算法(如基2、混合基)的计算复杂度进行了量化比较。 第6章 FFT 的实际应用与误差分析: 这一章从工程角度出发,讨论了加窗函数(如汉宁窗、海明窗)对频谱分析的影响,包括主瓣宽度和旁瓣抑制的权衡。同时,分析了有限点数DFT带来的截断误差和量化误差,并给出了在实际频谱测量中优化参数的指导原则。 第三部分:数字滤波器设计与实现 (第7章至第10章) 第7章 FIR 滤波器理论与设计: FIR(有限脉冲响应)滤波器以其线性相位特性成为首选。本章系统介绍了窗函数法、频率采样法以及Parks-McClellan 等优化算法,并详细推导了最优线性相位FIR滤波器的设计准则。 第8章 IIR 滤波器理论与设计: IIR(无限脉冲响应)滤波器因其在低阶数下实现陡峭过渡带的优势而被广泛应用。本书重点教授了模拟原型滤波器(如巴特沃斯、切比雪夫)的设计,并详细阐述了从模拟域到数字域的预畸变(Pre-warping)技术和双线性变换法,强调了IIR系统在实现中可能出现的振荡问题。 第9章 滤波器结构的实现: 深入探讨了直接型、级联型和并行型等基本滤波器结构。对于IIR滤波器,详细分析了二阶节(Biquad)的实现,并引入了量化效应导致的系数敏感性问题,为后续的固定点运算打下基础。 第10章 滤波器性能评估与标准化: 介绍了一系列用于评估滤波器性能的指标,如通带纹波、阻带衰减、群延迟、脉冲响应等。指导读者如何根据实际应用场景(如音频、雷达、医疗影像)选择合适的滤波器类型和参数。 第四部分:先进主题与自适应处理 (第11章至第13章) 第11章 多速率信号处理: 探讨了抽取(Decimation)和插值(Interpolation)技术,包括其在信号频谱中的影响。详细介绍了单速率滤波器(如TCM滤波器组)在多速率系统中的结构优化,并将其应用于信道带宽扩展和压缩。 第12章 随机信号处理基础: 将概率论与信号分析相结合。定义了平稳随机过程、功率谱密度(PSD)的概念,并介绍了维纳-霍夫方程在最优线性滤波(如Wiener 滤波器)中的应用,侧重于噪声抑制和信号增强。 第13章 自适应滤波原理: 这是DSP应用的前沿领域。本书以LMS(最小均方)算法为核心,详细推导了其收敛速度、步长选择对性能的影响。通过实例展示了自适应滤波器在回声消除、信道均衡和噪声消除中的实际部署。 第五部分:DSP 硬件实现与实践 (第14章至第15章) 第14章 离散卷积的计算效率与结构优化: 针对嵌入式和实时系统需求,重点讨论了圆周卷积和线性卷积的关系。详细介绍数论变换(NTT)在特定模数下的快速卷积应用,以及基于Winograd算法的优化策略。 第15章 DSP 处理器架构与编程基础: 概述了主流DSP芯片(如德州仪器TMS320系列或类ARM Cortex-M DSP核)的哈佛/冯·诺依曼结构差异,并行处理单元(MAC单元)的工作原理。提供了一套基于汇编和C语言混合编程的入门案例,帮助读者理解指令流水线和零开销循环对实时性能的决定性作用。 三、本书的独特优势 1. 理论深度与工程实践的完美结合: 每章理论推导后,均附有“工程实现考量”专栏,讨论实际硬件限制、数值精度对理论模型的偏离,以及软件/硬件协同设计的重要性。 2. 丰富的案例分析: 贯穿全书,从音频压缩(MP3的预处理阶段)到通信系统中的信道均衡器设计,再到医学成像中的图像滤波,提供了数十个源自真实工业场景的案例。 3. 面向未来的技术栈: 不仅关注经典的FFT和FIR/IIR,更大幅度增加了对自适应滤波、多速率处理以及现代DSP芯片架构的介绍,确保内容的前沿性。 本书是追求扎实基础和解决实际工程问题的工程师和研究人员的理想选择。它不仅教你“是什么”,更教你“如何做”和“为什么这样做”。

作者简介

目录信息

专题1 操作系统的总体框架
专题2 引导程序的设计和进程环境的建立实例
专题3 进程模型的建立和并发程序设计
专题4 存储管理应用实例
专题5 设备管理
专题6 文件管理
专题7 操作系统接口
专题8 实时系统、集群、网格、Agent简介与使用
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读后感

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用户评价

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我是一名嵌入式系统开发工程师,在日常工作中,操作系统是我们绕不开的重要组成部分。我一直希望能有一本书,能够帮助我更深入地理解我所使用的嵌入式操作系统的底层机制,从而更好地进行性能优化和故障排查。《操作系统辅导与提高》这本书,在这一点上,可以说是恰如其分地满足了我的需求。它并没有泛泛而谈,而是通过大量的实例和深入的剖析,让我看到了操作系统在资源管理、进程调度、中断处理等方面的精妙设计。书中关于实时操作系统的讨论,更是引起了我的浓厚兴趣,它详细介绍了实时调度算法的特点和实现,以及如何保证任务的及时响应,这对于我进行实时性要求很高的嵌入式项目非常有价值。我尤其欣赏书中关于驱动程序开发和系统调用的讲解,这直接关系到我平时的工作,书中对于硬件交互的细节处理以及系统调用接口的设计思路,都给了我很多启发。这本书的语言风格非常朴实,没有太多华丽的辞藻,但字字句句都蕴含着深刻的道理,让我能够快速地将书中的知识应用到实际工作中,解决我遇到的瓶颈问题,真正起到了“提高”的作用。

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我一直认为,要真正掌握一门技术,必须了解其底层原理。《操作系统辅导与提高》这本书,完美地满足了我对操作系统底层原理的探究欲望。它并没有回避那些看似复杂的技术细节,而是用一种循序渐进的方式,将它们一一展现在读者面前。书中关于线程同步机制的讲解,对我来说是最大的亮点。我以前在多线程编程中常常遇到各种诡异的bug,看完这一章,我才真正理解了互斥锁、读写锁、条件变量等工具的妙用,以及它们是如何协同工作的,来保证多线程程序的正确性和效率。我对内存管理部分也感到非常满意,书中对物理内存和虚拟内存的区分,以及页表、TLB等硬件机制的介绍,都让我对计算机如何高效地管理内存有了全新的认识。我特别欣赏书中对于操作系统性能优化的探讨,它不仅仅介绍了各种算法和机制,还分析了它们在实际应用中的表现,以及如何通过调整参数来提高系统性能,这对于我进行系统调优非常有指导意义。这本书的深度和广度都达到了一个相当高的水平,让我感觉自己不仅仅是在学习,而是在进行一次深入的探索,一次对计算机核心运作机制的深度挖掘。

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我一直对操作系统的底层原理充满好奇,但市面上大多数书籍要么过于基础,要么过于深入,很难找到一个恰到好处的平衡点。直到我接触到《操作系统辅导与提高》,我才觉得找到了我一直在寻找的那本书。它没有像有些教材那样从最基础的计算机组成原理讲起,而是直接切入操作系统核心,让我这种已经有一定基础的读者能够快速进入状态。书中对并发控制的讲解尤其让我印象深刻,以往我总是把锁、信号量这些概念混为一谈,看完这一部分,我才明白它们各自的适用场景和背后的原理,尤其是在多线程编程中,如何避免竞态条件和死锁,这本书给了我非常实用的指导。我对文件系统的那一章也赞不绝口,作者不仅解释了文件的逻辑结构,还深入浅出地讲解了文件系统的实现,包括磁盘的组织、inode的概念、目录项的管理等,这让我对文件存储的效率和安全性有了更深刻的认识。此外,书中对虚拟内存的管理机制的阐述也相当到位,页式管理、段页式管理等不同方式的对比和分析,让我对如何高效利用有限的内存资源有了更清晰的理解。总的来说,这本书的深度和广度都恰到好处,既能满足我深入学习的需求,又不会让我感到 overwhelming,它真正做到了“辅导”和“提高”的双重目标。

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说实话,拿到《操作系统辅导与提高》这本书的时候,我并没有抱有太高的期望,因为我之前接触过不少类似的教材,很多都过于理论化,晦涩难懂,读起来像是在啃一本天书。但翻开这本书,我立刻被它那种清晰的逻辑和条理所吸引。作者似乎深谙如何将复杂的概念化繁为简,用通俗易懂的语言娓娓道来。特别是关于进程调度算法的部分,我以前总是记不住各种算法的优缺点,看完这一章,我才真正理解了它们是如何在不同的场景下工作的,以及各自的适用性。书中的图示和例子也恰到好处,比如在讲解内存管理时,那些内存块的分配和回收过程的图解,简直是我的福音,瞬间就将我从迷茫中解救出来。还有关于文件系统的设计,以前我只知道有文件和目录,对底层是如何实现的完全没有概念,这本书却层层剥茧,让我明白了文件的索引、目录结构、磁盘块的分配等一系列细节,感觉打开了新世界的大门。我特别欣赏书中对于一些经典操作系统设计问题的探讨,例如如何处理死锁、如何保证数据的一致性等等,这些都是操作系统领域绕不开的难题,作者的讲解让我豁然开朗,甚至开始思考自己是否能找到更好的解决方案。这本书给我的感觉,就像是一位经验丰富的老师,耐心地引导着你一步步深入理解操作系统的奥秘,而不是简单地把知识倾倒给你。

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我是一名正在准备考研的学生,操作系统是我复习的重中之重。《操作系统辅导与提高》这本书,在备考期间给予了我巨大的帮助。它的内容安排非常合理,涵盖了操作系统考试的大部分重点和难点。书中对于进程通信方式的讲解,如管道、消息队列、共享内存等,都给出了详细的解释和示例,让我能够轻松地理解它们之间的区别和联系。对于死锁的检测和避免策略,书中也进行了详尽的阐述,并且提供了大量的练习题,帮助我巩固所学知识。我尤其喜欢书中关于IO管理的章节,它清晰地解释了缓冲、缓存、设备驱动程序等概念,让我对计算机如何高效地与外部设备进行数据交互有了更深入的认识。这本书的排版清晰,章节划分明确,我很容易找到自己需要复习的部分。而且,书中还提供了一些思考题和开放性问题,鼓励我进行更深层次的思考,这对于我理解操作系统的本质非常有帮助。这本书不仅仅是知识的传递,更重要的是它帮助我构建了一个完整的操作系统知识体系,让我对这个学科有了更系统、更深入的理解,为我的考研之路打下了坚实的基础。

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作为一名计算机专业的学生,操作系统课程一直是我学习生涯中的一大挑战。各种抽象的概念和复杂的算法常常让我感到无所适从。然而,《操作系统辅导与提高》这本书的出现,仿佛为我指引了一盏明灯。它以一种非常友好的方式,将操作系统这个庞大而复杂的体系呈现在我面前。我特别喜欢书中关于进程和线程的讲解,作者用生动的比喻解释了它们之间的区别和联系,让我能够清晰地分辨出它们在系统中的角色。对于同步和互斥的讨论,书中提供了多种经典的解决策略,并且对每种策略的优缺点进行了详细的分析,这让我不再死记硬背,而是能够理解背后的逻辑。书中关于内存管理的部分,我以前总觉得是黑箱操作,现在通过这本书,我明白了虚拟内存、分页、分段等技术的运作原理,让我对计算机如何管理和利用内存有了全新的认识。最让我惊喜的是,这本书还涵盖了分布式操作系统和网络操作系统的部分内容,这让我对操作系统的未来发展方向有了初步的了解。这本书就像一位循循善诱的老师,带领我一步步征服操作系统这座“高山”。

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作为一个对技术充满热情的人,我一直在寻找能够帮助我深入理解计算机核心技术的书籍。《操作系统辅导与提高》这本书,可以说是我近期最满意的一次阅读体验。它以一种非常系统和全面的方式,阐述了操作系统的方方面面。我特别喜欢书中关于进程管理和调度算法的讲解,作者用清晰的逻辑和生动的图示,将各种复杂的调度算法,如FCFS、SJF、RR、Priority Scheduling等,一一剖析得淋漓尽致,让我能够理解它们各自的优缺点以及在不同场景下的适用性。我对文件系统的讲解也赞不绝口,它不仅仅介绍了文件的逻辑结构,还深入到文件系统是如何在磁盘上实现的,包括文件分配方式、空闲空间管理等,这让我对文件的存储和访问有了更深刻的理解。书中还涉及了网络通信和分布式系统中的操作系统概念,这让我看到了操作系统在更广阔的领域内的应用,以及它在构建现代复杂系统中的重要作用。这本书的语言风格非常专业,但又不像很多技术书籍那样枯燥乏味,它在保持严谨性的同时,也充满了启发性,让我能够在阅读中不断思考和进步。

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我对操作系统的学习一直有些断断续续,总是觉得概念繁多,难以形成一个完整的体系。《操作系统辅导与提高》这本书,恰恰解决了我的这个痛点。它以一种非常清晰和结构化的方式,将操作系统这个庞大的知识体系进行梳理和整合。我尤其喜欢书中关于并发和同步的讲解,它不仅仅列举了各种同步机制,更是深入剖析了它们背后的原理,让我能够理解为什么需要这些机制,以及它们是如何解决多线程环境下共享资源访问问题的。对内存管理的详尽阐述,也是本书的一大亮点,从分页、分段到虚拟内存,书中都给出了非常详细的解释,让我对计算机如何高效地管理和利用内存有了全新的认识。我非常欣赏书中对于这些概念的理论讲解与实际应用的结合,它不仅仅是告诉你“是什么”,更是告诉你“为什么”和“怎么做”,这对于我理解和应用这些知识非常有帮助。这本书就像一个精密的导航系统,指引我在操作系统的海洋中找到自己的方向,克服学习过程中的困难,最终达到“提高”的目标。

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我对操作系统的好奇心由来已久,但总觉得它是一个非常高深莫测的领域,充斥着各种晦涩的术语和复杂的算法。直到我偶然发现了《操作系统辅导与提高》,我才开始真正地走进这个世界。这本书给我最深刻的印象是它对系统调用这一核心概念的细致讲解。我以前只知道系统调用是用户程序和内核之间交互的桥梁,但对它具体的实现机制和重要性认识不足。书中通过清晰的流程图和详细的解释,让我明白了系统调用是如何工作的,以及为什么它是操作系统提供服务的重要方式。我对文件系统的描述也让我受益匪浅,它不仅仅停留在文件和目录的表面,而是深入到文件系统的内部结构,例如超级块、inode、数据块等,让我对文件的持久化存储有了更全面的理解。我特别欣赏书中对于不同文件系统的对比分析,例如FAT、NTFS、Ext4等,这让我了解了它们各自的优缺点和适用场景。这本书的语言风格非常严谨,但又不失可读性,作者在保持学术性的同时,也注重培养读者的理解能力,让我感觉自己不仅仅是在阅读,而是在与作者进行一次深入的知识交流。

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初次拿到这本《操作系统辅导与提高》,我怀着一份期待,毕竟在这个日新月异的科技时代,对基础知识的深入理解和掌握至关重要。我一直认为,操作系统作为计算机系统的核心,其复杂性和重要性不言而喻,但很多时候,我们仅仅是使用者,对其内部机制的运作原理却知之甚少。这本书的标题本身就透露出一种循序渐进、由浅入深的教学理念,这正是我所需要的。我希望它不仅仅是枯燥的概念堆砌,而是能够通过生动的讲解和恰当的示例,让我真正理解进程、线程、内存管理、文件系统、I/O等关键概念。尤其是在并发和同步方面,我一直感到有些困惑,希望这本书能够提供清晰的逻辑和有效的解决方案,让我能够更好地理解多任务环境下的协调机制。此外,对于现代操作系统的发展趋势,例如虚拟化、容器化以及云计算中的操作系统应用,我也希望能有所涉猎,了解它们是如何在传统操作系统的基础上进行演进和创新的。这本书是否能够帮助我理清这些复杂的概念,将理论知识与实际应用相结合,是我最关心的问题。阅读之前,我脑海中已经勾勒出了这本书应该具备的特质:既要有扎实的理论基础,又不失趣味性和实践指导意义,能够真正帮助我从“知其然”迈向“知其所以然”,为我未来的学习和工作打下坚实的基础,让我对操作系统的认识达到一个全新的高度。

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