什么是操作系统

什么是操作系统？

操作系统（Operating System，简称 OS）是一种控制计算机硬件和软件资源的程序集合，它是计算机系统中最基本的系统软件。操作系统提供了操作计算机所必须的各种服务，如用户管理、内存管理、文件管理、进程管理、设备管理等等。

操作系统的功能

按照常见的分类方式，操作系统具有以下主要功能：

1. 进程管理：进程是计算机中正在执行的程序实例，在操作系统中，需要实现进程的创建、调度、协作和同步，并保证它们的优先级和安全性。

2. 内存管理：内存是计算机中用于存储正在运行的程序和数据的区域，操作系统需要为每个进程分配它们所需的内存空间，并掌握内存怎样被使用和回收。

3. 文件管理：文件是计算机中不同程序间交换数据的主要方式，操作系统需要为文件提供排队、读取、写入、删除的能力，并确保数据的一致性和安全性。

4. 设备管理：设备包括计算机中的各种输入输出设备，如键盘、鼠标、打印机、磁盘等，操作系统需要对这些设备进行初始化、操作、关闭，并管理它们的使用，并确保它们的各种功能和特性得到充分利用。

操作系统的演化历程

早期的操作系统比较简单，以保证能够驱动计算机运行和调度进程为主要目标。随着计算机硬件体系结构的不断发展和计算能力的提升，操作系统的功能逐渐变得更加复杂和多样化。下面是几个重要的阶段和示例：

1. 批处理操作系统：早期的操作系统以 IBM System/360 的操作系统为代表，主要用于批处理作业，只有一个最高级别的用户能够控制整个计算机。

2. 分时操作系统：分时系统最早由 Multics 于 1969 年开发，其后的 UNIX 和 VMS 等操作系统已成为分时管理的标准。分时操作系统可以很好地利用计算机资源，实现多用户同时工作。

3. 实时操作系统：实时操作系统有两种类型，即硬实时和软实时。硬实时指系统必须刚好在确定的时间内完成某项任务，如飞机控制系统；软实时指系统在规定的时间内完成任务可以容忍一定的延迟（时间准确性不那么高），如操作系统的内核等。

两个示例

Windows 10 操作系统

Windows 10 是微软公司开发的最新一代操作系统，它是一个具有众多功能的操作系统，为用户提供了更加简便、稳定与高效的计算机系统体验。

Windows 10 提供了强大的应用程序支持，如文件管理器、Edge 浏览器、日历、邮件等。它还有集成式的安全性措施，包括多功能安全性设备驱动程序以及行为监控。 Windows 10 的界面特别美观，通过 Windows Store 还可以下载更多兼容 Windows 10 的应用和游戏。

macOS 操作系统

macOS 是由苹果公司开发的基于 Unix 的操作系统。它与 Windows 系统相比，采用了大量不同的设计理念和实现方式，它更加安全、更加稳定，而且更受艺术家们的青睐。

macOS 系统有着良好的稳定性和兼容性。它可以流畅运行所有的 Apple 官方应用程序，例如 Safari 浏览器、iWork 办公套件、iTunes 等等。而且它允许用户轻松地访问手机、电视、电脑、媒体设备等松散连接的设备。同时，macOS 还内置了苹果公司的 Siri 语音助手，为用户提供了更加智能的体验。