郑钢 ⑨ 著问川三个川．们－ 42 公 h17 ．川 gDDZ ’υ 伏叫小小，、川吨， l 个元怜的优门系统 ”创收剖析掀门系统的拟月，实叫内枚线行、制忖川饥级变灿川、川户边打、门轧叮训·挝、·还们系统守株 n 系统川 KH 哈尔的组成的 T 厄 ．川实际认叫阳 mu 啊， l 恢－ rMUUd －－ f 灯、泊切行川川哩。实用 f －个刊的’的 rEz －－川巾山叫人东附加 m内部命令 、外部命令、 MW 山地叶立侬门们仪门系统川小 ·必山 1· 本 HH 纱， ru 快成阳明山队 多人民邮电出版社 中国王信出版集网（乍系 四操作系统 l翼象 连原 一本看得懂，学待会，深入理解操作系统原理的原创精品书 (1 Ji #II’j 111 怵＇I'.i1H/i'llJ!li:J 仪fl系统 ·~·~iiI Linux f、il. 1i11果您也n怡、中、 ilt1nJi A (Kn忧fl系统州 ’9:J吧IJj\Jll' ‘l叫川、Unu\ JJj＇.’由’iJI 1· !L i、~rn:1j-3,Jt. JI. fU11I :1: II ·,;j'；人L.'..tH•I ( I T-JJi 1 fl"Jt!Hil ” I.in川•i•Yo”，，川 II() l\.fi'\ 1:)1 !( Ill {1 ·,Jt i!1;'. .Y:· J'I' .再，~ii丹、nu.i~枚Jl,.;t，＇，十：J'!,l11f1i. i.lli°~L它优先的 J也11. 1什1;1 也！｛；M1J于打hlI点IHJ!t.IJ'.JJ 也／j” 1,L J ii jJ：打快池’ ji'J)j'.j址flif:!f.: IJjU叭”也 ；l,.小 l'i!! (1 H’'J1.l1\li111 、． 用最少的代码展示操作系统的本质 小l•i!lli主少n:11l. .li'＼实Jl,i!J 个均能立价 rnitn if,tf.:. r1饺fl.YllU·J ij023 ir ．从 ··；：－； II.mux inf-Ji 11 l1.fj·11 fdl il!L r ir fl,.fi'＼.人人 F.~Ill. ( 'i" ; J 1'1: fl系tf1:J1j'.J'l' 11"J I J 他“ 本书实现的操作系统的特点 是程序量 少．功能多 ’大j电（ I与恢tldV 、l\H自I~Jilt 、.t!tf'1' . ff ~ jJ,'.j 1~、「ork. ex町、父 （－j且打 Ii川li!且f，＇，’s. Iii父队，II.YI ~II ff f\li!、（，’，：；：，： ）之’，，’··打 ii~货扫 ji•J!l'1 ~~ h:fl系f允•I’的咐点. ii过此 t禾l肌肉技术纳 'l；）、动 J'I＇如？” klj也1'1系f先、 ·i·\'j且！生、 hl'ilJ-¥: fl '.•i 通俗易懂，易 学易用 川i!自｛时 1)1I品、 111；、Wt陶TλIi’j11: ,', i”f Hr N:、fl系t{cll'-)·9: JI~ l1j! J'I'. h i'• I' ~II H~ 111. . {1实仪小 i堂也’ -:i:J吧个立作 li"H址11!t: tf.:. ’封面设计监志帧 分类建议：计算机／操作系统开发 计算机／程序设计 人民邮电出版社网址： www.ptpress. com. en ISBN 978-7-115-41434-2 ISBN 978-7-115-41434-2 定价： 108 .00元郑钢⑨著 操作系统 人民邮电出版社 北京圄书在版编目（ C I P）数据 操作系统真象还原／郑钢著．一北京：人民邮电 出版社， 2016.3 ISBN 978-7-115-41434-2 I .①操… II.①郑… m.①操作系统一基本知识 N.(TP316 中国版本图书馆 CIP数据核宇（ 2016）第016739号 内容提要 本书共分 16章，讲解了开发 一个操作系统需要的技术和知识，主要内容有：操作系统 基础、部署 工作环境、编 写MBR主引导记录、完善 MBR错误、保护模式入门、保护模式进阶和向内核迈进、中 断、内存管理系统、线程、输入输出系统、用户进程、完善内核、编写硬盘驱动程序、文件系统、系统 交互等核心技术 。 本书适合程序员、系统底层开发人员、操作系统爱好者阅读，也可作为大专院校相关专业师生用书和 培训 II学校的教材。 ’ 著郑钢 责任编辑张涛 责任印制张佳莹焦志炜 ’人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路 lI号 邮编100164 电子邮件3 l S@ptpress .com.cn 网址 h忧p://www.ptpress .com .cn 三河市中最雅豪印务有限公司印刷 ’开本： 787xl092 1/16 印张：48.25 字数z1281千字 印数： 1-2500册2016年3月第 1版 2016年3月河北第 1次印刷 定价： 108.00元 读者服务热线： (010) 81055410 印装质量热线： (010) 81055316 反盗版热线：（ 010)81055315 前言口 本书面向操作系统基础知识薄弱，但又想把操作系统搞清楚、喜欢刨根问底的技术人，在此向你们致敬， 本书用诙谐幽默的语言，把深奥的操作系统尽量讲解清楚，读者在轻松阅读中就学通了深奥的知识，是一本 难得的好书。 多数学习操作系统的读者都会有这样的感受： ( l）“太难了，对于操作系统这个庞然大物我简直无从下手”： (2）“很后悔选了这门课（大学一些专业中操作系统是选修课），甚至不想学习计算机了”： (3）“上课完全昕不懂，我都不想继续听下去了”： (4）“即使实验做出来了，由于只是完成了局部功能，我依然不明白操作系统是怎样运行起来的， 甚至不知道自己在做什么”。 以上的感受我都有过，坦白说，这门课并不是很难，但想把这门课完全搞明白真不容易。我是个喜欢 刨根问底的人，为了弄清楚这背后的真相，我花了大量时间学习课程之外的内容，甚至付出了惨痛的代价 一一大学中第 一次考试不及格，操作系统这门课我是第二次才考过的。这确实很“讽刺”一一操作系统不 及格的人在写操作系统书籍！但转念 一想，考试过了的同学并不代表能够写出操作系统，因为试卷上并不 是在考如何写一个操作系统。和技术能力相比，卷面成绩并不重要。 想象一下，如果是爱因斯坦那样的天才给我们讲物理知识，我们会觉得物理更容易理解吗？肯定是不 会的，因为在爱因斯坦眼中比较容易的内容也许对我们来说非常深奥，他用 B解释A的时候也许会让我 们更迷惑，因为 B我们也不懂，这就是基础的问题了。幸运的是阅读本书时读者只要有 C语言和部分汇 编语言的基础就行了，涉及的其他方面的知识我都会详细介绍，并以更易懂的方式去解释技术难点，读者 不必担心看不懂本书。 回忆一下学车的经历：教练让学员先踩离合器再挂档，然后再踩油门，车子就开动啦。如果学员总是 学不会这些，有可能是学员根本不知道什么是离合器，或者不知道离合器的作用是什么。即使把这些操作 背下来，也会对驾车感到心有余而力不足，可见，只有了解了背后的原理，才会知道自己在做什么，驾车 才变得游刃有余。 以上情况对我们学习操作系统来说也同样存在，比如当老师介绍中断发生时的上下文保护时，我们更 多的疑问不是如何保存 ＿CPU的上下文数据，而是想知道为什么在不同的特权级下会使用不同的钱，这背 后的原理是什么，并且这是如何做到的。 诸如此类的疑问需要了解硬件原生支持的运行机制，因为很多操作都是硬件自动完成的，比如处理器 进入0特权级时，会自动在任务状态段 TSS中获得 O特权级的械地址，这不需要人工干涉，完全由处理 器维护。我们想知道的是，硬件在背后自动完成了哪些工作，这样才便于我们理解操作系统的全貌。 操作系统受制于硬件的支持，很大程度上它的能力取决于硬件的能力，因此，要想全面理解操作系 统，不仅需要了解上层软件的算法、原理、实现，还要了解很多硬件底层的内容。和硬件相关的知识是 在微机接口电路中讲解的，而绝大多数读者在学习这门课时，根本不知道它有何用，只有学习操作系统 课程时才用到它，因此，本书内容兼顾相关的硬件知识。 除硬件外，本书还把操作系统中的理论付诸于实践，让读者真正学到包含在操作系统中的实实在在的 技术，比如在代码中实现了著名的生产者消费者问题，还有进程、线性、阻塞、信号量、锁、文件系统、 目录、 shell、管道等。各个章节的代码都可独立运行，方便调试，本书更让读者有成就感的是，我们最终 完成的一个操作系统总共代码量只有几千行左右，极大地减少了操作系统源码阅读的工作量。