什么叫操作系统，接下来让小编来告诉你。

操作系统是指管理计算机软硬件资源的一种系统软件，是计算机系统中最基本的系统软件。操作系统以用户程序之上和硬件之下的位置，提供计算机硬件资源的抽象和管理，是各种应用软件和硬件设备的基础。操作系统可以让用户和软件更好地利用计算机资源，提高计算机的可靠性和安全性。

2. 操作系统的作用

操作系统是计算机系统中的核心组成部分，它有很多作用，包括：

2.1管理计算机资源

操作系统可以管理计算机的硬件资源（CPU、内存、硬盘、外设等）和软件资源（数据、程序、用户账户等），为用户提供类似于虚拟机的环境，使得用户可以在这个环境中去运行各种应用程序等，而无需直接与底层硬件交互。

2.2提供接口

操作系统为用户和程序提供了一些接口，如命令指令、API、GUI等，使用户与计算机交互变得更加友好和方便。

2.3保护系统和用户数据

操作系统通过多种防御措施，如访问控制、加密等，来保护系统和用户的数据安全。

2.4提供系统服务

操作系统还提供了各种系统服务，如打印管理、文件共享、远程访问、多媒体支持等，为用户提供更多更灵活的服务。

3. 操作系统的发展历程

操作系统的发展历程可以分为以下几个阶段：

3.1 批处理系统

20世纪50年代，早期的电子计算机还没有操作系统，程序员需要将计算机程序送入计算机的纸带中，然后通过操作台的开关来控制计算机的运转。后来，随着计算机出现了磁带和磁盘等外部存储设备，计算机可以自动从磁盘上读取程序并执行。这种管理方式就是批处理系统。

3.2 分时系统

20世纪60年代，随着计算机速度的提高和多个用户同时使用计算机的需求，分时系统应运而生。分时系统可以让多个用户同时访问计算机，每个用户都有自己的终端，可以同时使用计算机。分时系统还可以将计算机资源分配给每个用户，提高计算机的利用率。

3.3 多任务操作系统

20世纪70年代，计算机性能的提高和用户需求的不断增加，引发了多任务操作系统的发展。多任务操作系统可以让计算机同时处理多个任务，这些任务可以是不同的应用程序、用户程序或系统任务等。

3.4 分布式操作系统

20世纪80年代，随着计算机网络的发展，分布式操作系统开始出现。分布式操作系统是指在多个计算机之间共享资源、数据和工作负荷的操作系统。分布式操作系统可以提高计算机系统的可靠性、可用性和可扩展性。

3.5 实时操作系统

20世纪90年代，随着对实时性能需求的不断提高，实时操作系统开始流行。实时操作系统是指对事件响应时间要求非常高的操作系统，比如工业控制系统、医疗设备等。

4. 操作系统的分类

根据计算机使用环境和需求的不同，操作系统可以分为以下几种类型：

4.1 单用户单任务操作系统

单用户单任务操作系统是指只有一个用户可以使用计算机，并且只能同时运行一个任务的操作系统。这种操作系统的内存管理比较简单，通常只需要将程序和数据加载到内存中即可。

4.2 单用户多任务操作系统

单用户多任务操作系统是指在一个用户环境下，可以同时运行多个任务的操作系统。这种操作系统可以提高计算机的使用效率，但需要对内存和CPU进行复杂的管理。

4.3 多用户多任务操作系统

多用户多任务操作系统是指可以同时支持多个用户使用计算机，并且每个用户可以同时运行多个任务的操作系统。这种操作系统需要进行用户管理、权限管理、资源管理等多方面的管理。

4.4 实时操作系统

实时操作系统是一种对事件响应时间要求非常严格的操作系统，可以支持从几十微秒到数百毫秒的响应时间要求。实时操作系统通常用于实时控制、航空航天、医疗设备、军事系统等领域。

5. 操作系统的主要功能

操作系统的主要功能可以分为以下几个方面：

5.1 内存管理

操作系统需要对计算机内存进行管理，包括内存分配和释放等。

5.2 进程管理

操作系统需要对进程进行管理，包括进程的创建、调度、终止等。

5.3 文件管理

操作系统需要对文件进行管理，包括文件的创建、读取、修改、删除等。

5.4 设备管理

操作系统需要对外部设备进行管理，包括设备的配置、控制、使用等。

5.5 安全管理

操作系统需要提供安全管理功能，包括用户管理、权限管理、数据保护等。

6. 操作系统的发展趋势

随着计算机的不断发展和应用领域的不断扩大，操作系统也在不断地发展和改进。操作系统的发展趋势主要包括以下几个方面：

6.1 分布式操作系统

分布式操作系统将会是未来的趋势。分布式操作系统可以将多个计算机和系统集成在一起，实现资源共享和负载均衡，提高系统的可靠性和可扩展性。

6.2 虚拟化技术

虚拟化技术可以将物理计算机划分为多个虚拟计算机，使得多个操作系统可以同时运行在同一台计算机上。虚拟化技术可以提高计算机的利用率和灵活性。

6.3 云计算

云计算是指通过网络提供计算服务，包括计算能力、存储能力、应用程序等。在云计算环境下，操作系统需要提供更高的性能和可靠性，以满足大规模计算和数据处理的需求。

6.4 嵌入式操作系统

嵌入式操作系统是指在嵌入式系统中运行的操作系统，如手机、路由器、智能家居等。嵌入式操作系统需要具有更小的体积和更快的响应速度，以满足特殊的应用场景需求。

7. 操作系统的应用领域

操作系统已经应用于很多领域，如个人计算机、服务器、移动设备、嵌入式系统、智能家居等。在不同的领域中，操作系统有不同的应用需求和特点。

7.1 个人计算机

个人计算机是操作系统最广泛的应用领域之一。在个人计算机中，Windows、macOS、Linux等操作系统都有广泛的应用。

7.2 服务器

服务器是一个集中管理计算机资源的设备，需要具备高性能、高可靠性、高并发性和高安全性等特点。在服务器领域，Linux和Windows Server是最常用的操作系统。

7.3 移动设备

移动设备是指智能手机、平板电脑等便携式设备。在移动设备领域中，Android和iOS是最常用的操作系统。

7.4 嵌入式系统

嵌入式系统是指内置计算机的各种设备，如智能家居、汽车、医疗设备等。在嵌入式系统中，嵌入式操作系统比如TinyOS、FreeRTOS等，是最常用的操作系统。

8. 结语

操作系统是计算机系统中最基本的系统软件，它管理和抽象计算机的硬件资源，提供各种服务和接口，帮助用户和应用程序更好地使用计算机。操作系统的发展历程分为批处理系统、分时系统、多任务操作系统、分布式操作系统、实时操作系统等多个阶段。随着计算机的不断发展和应用领域的不断扩大，操作系统也在不断地发展和改进，对于计算机领域的每一个方面都有着巨大的影响。

一个操作系统（Operating System，简称OS）是管理计算机硬件和软件资源、提供服务给计算机程序的系统软件。它可以看做是一种介于应用程序和计算机硬件之间的程序。其主要作用是协调计算机的各种输入输出设备、处理器以及内存等硬件资源，并将它们转化为可供应用程序使用的形式，从而提高计算机的运行效率和稳定性。

2. 操作系统的分类

操作系统可以按照所在硬件平台的不同分类，目前主要有以下几类：

(1)桌面操作系统：运行于个人电脑上的操作系统，如Windows 和MacOS；

(2)服务器操作系统： 针对服务器开发的操作系统，如Linux、Unix、Windows Server等；

(3)移动操作系统： 运行于移动设备上的操作系统，如Android和iOS等；

(4)嵌入式操作系统： 运行于嵌入式系统上的操作系统，如嵌入式Linux、Android等。

3. 操作系统的基本功能

(1)进程管理：包括进程的创建、撤销、调度、进程同步与通信等功能；

(2)内存管理：包括内存的分配、释放、保护、共享，以及虚拟内存、页式存储等功能；

(3)文件系统：包括文件的存储组织、管理、保护、共享和访问等功能；

(4)设备管理：包括设备的分配、状态监视、调度和故障处理等功能；

(5)用户接口：操作系统为用户提供一种友好的接口，使用户可以方便地操作计算机。

4. 进程管理

进程是操作系统中的一个重要概念，每个进程都是一个正在运行的程序实例。进程之间相互独立，它们拥有各自的地址空间，相互之间不能直接访问或修改对方的内存空间。操作系统的进程管理涉及到进程的创建、撤销、调度、同步与通信等功能。

(1)进程创建：当用户启动一个应用程序时，操作系统会为其创建一个新进程并将其运行起来；

(2)进程撤销：当应用程序关闭时，操作系统会撤销该进程；

(3)进程调度：操作系统要根据系统运行状态、进程优先级等情况来选择如何调度进程；

(4)进程同步和通信：当多个进程同时需要访问同一资源时，操作系统需要协调各进程之间的访问顺序，防止发生数据竞争等问题。

5. 内存管理

内存管理是操作系统中的另一个重要模块，其主要任务是管理内存资源的分配、保护、释放、共享等操作。操作系统负责管理虚拟地址空间，即将每个进程的程序代码、数据和堆栈区域映射到物理内存中。

(1)内存分配：当新进程创建时，操作系统会为其分配一定的内存空间；

(2)内存释放：当进程终止时，操作系统将其占用的内存释放；

(3)内存保护：操作系统要对每个进程的内存地址空间进行保护，防止其他进程对其进行非法访问；

(4)内存共享：操作系统可以使多个进程共享某些内存资源，从而节约内存空间，提高系统的效率；

(5)虚拟内存：当内存不足时，操作系统会将部分内存中的数据移动到硬盘中，从而扩大内存的容量。此时，这部分数据仍然可以被访问，只是访问速度会变慢。

6. 文件系统

文件系统是操作系统中负责文件存储的模块。其主要功能包括文件的存储组织、管理、保护、共享和访问等操作。文件操作是用户最常使用的操作，因此文件系统对于操作系统的用途至关重要。

(1)文件存储组织：对于磁盘上的文件，操作系统需要对其进行组织，以便于文件的查找和访问；

(2)文件管理：操作系统需要对文件进行管理，包括文件的创建、删除、重命名等操作；

(3)文件保护：操作系统需要对文件进行保护，以确保文件的机密性、完整性和可用性；

(4)文件共享：为了节约磁盘空间，操作系统可以允许多个进程共享某些文件；

(5)文件访问： 用户可以通过操作系统提供的API来访问和修改文件。

7. 设备管理

设备管理是操作系统中有关I/O设备的模块，其主要任务是管理所有输入/输出设备的分配、状态监视、调度和故障处理等操作。操作系统负责提供一种可靠的I/O管理机制，确保各种输入/输出设备和应用程序之间的正确和高效通信。

(1)设备分配：当一个应用程序需要访问I/O设备时，操作系统必须为其分配相应的设备资源；

(2)状态监视：操作系统需要管理I/O设备的状态，以便及时响应各种I/O事件；

(3)调度：当多个应用程序同时访问同一I/O设备时，操作系统需要根据调度算法，协调各个应用程序之间的I/O请求，防止设备资源的冲突；

(4)故障处理：当I/O设备出现故障时，操作系统需要采取相应措施以保证系统的稳定性。

8. 用户接口

用户接口是操作系统中重要的组成部分，它为应用程序提供了对操作系统底层功能的访问。用户接口分为命令行界面和图形用户界面两种形式。

(1)命令行界面：操作系统提供命令行界面，用户可以通过输入特定的命令来控制操作系统的运行，例如Linux系统的终端；

(2)图形用户界面：图形用户界面为用户提供了一种更加友好且直观的交互方式，区别于命令行界面的文本形式。

以上就是操作系统的基本功能和分类的介绍，以及进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户接口等几个子系统的详细功能介绍。作为计算机科学的重要分支之一，操作系统是计算机软件体系的重要组成部分，其作用不可或缺。随着计算机技术的不断发展，操作系统也在不断提升自己的功能和性能，以满足越来越多的应用需求。

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