系統(tǒng)編程與操作系統(tǒng)

第一部分  系統(tǒng)編程                  
 第1章  語言處理程序                  
 1.1  引言                  
 1.2  語言處理工作                  
 1.2.1  程序生成                  
 1.2.2  程序執(zhí)行                  
 1.3  語言處理的基礎(chǔ)                  
 1.3.1  簡易的編譯程序                  
 1.4  語言規(guī)格基本說明                  
 1.4.1  程序設計語言的語法                  
 練習1.4                  
 1.4.2  約束和約束時刻                  
 1.5  語言處理程序開發(fā)工具                  
 1.5.1  LEX                  
 1.5.2  YACC                  
 參考文獻                  
 第2章  語言處理程序的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)                  
 2.1  查找型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)                  
 2.1.1  表的組織                  
 2.1.2  鏈表和樹型結(jié)構(gòu)組織形式                  
 練習2.1                  
 2.2  分配型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)                  
 2.2.1  棧                  
 2.2.2  堆                  
 參考文獻                  
 第3章  掃描與分析                  
 3.1  掃描                  
 練習3.1                  
 3.2  分析                  
 3.2.1  自頂向下的分析                  
 練習3.2.1                  
 3.2.2  自底向上的分析                  
 練習3.2                  
 參考文獻                  
 第4章  匯編程序                  
 4.1  匯編程序要素                  
 4.1.1  匯編語言語句                  
 4.1.2  匯編程序的優(yōu)點                  
 4.2  簡單的匯編模式                  
 4.3  匯編程序的遍掃描結(jié)構(gòu)                  
 4.4  兩遍掃描匯編程序的設計                  
 4.4.1  高級的匯編指示語句                  
 練習4.4.1                  
 4.4.2  匯編程序的第1遍掃描                  
 4.4.3  中間代碼形式                  
 4.4.4  祈使語句的中間代碼                  
 4.4.5  說明語句與匯編程序指示語句的處理                  
 練習4.4                  
 4.4.6  匯編程序的第2遍掃描                  
 4.4.7  列表和錯誤信息報告                  
 練習4.4.7                  
 4.4.8  有關(guān)組織結(jié)構(gòu)的一些話題                  
 練習4.4.8                  
 4.5  用于IBM PC機的單遍掃描匯編程序                  
 4.5.1  Intel 8088微處理器的體系結(jié)構(gòu)                  
 4.5.2  Intel 8088的指令                  
 4.5.3  Intel 8088匯編語言                  
 4.5.4  單遍掃描匯編程序的問題                  
 4.5.5  匯編程序設計                  
 參考文獻                  
 第5章  宏與宏處理程序                  
 5.1  宏定義與宏調(diào)用                  
 5.2  宏擴展                  
 5.3  嵌套的宏調(diào)用語句                  
 5.4  高級宏設施                  
 5.4.1  條件擴展                  
 5.4.2  用于擴展時循環(huán)的其他設施                  
 5.4.3  語義擴展                  
 練習5.4                  
 5.5  宏預處理程序的設計                  
 5.5.1  設計概述                  
 5.5.2  數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)                  
 5.5.3  宏定義的處理                  
 5.5.4  宏擴展                  
 5.5.5  嵌套的宏調(diào)用                  
 練習5.5                  
 5.5.6  宏-匯編程序的設計                  
 練習5.5                  
 參考文獻                  
 第6章  編譯程序和解釋程序                  
 6.1  組成編譯的各個方面                  
 6.2  內(nèi)存分配                  
 6.2.1  靜態(tài)和動態(tài)內(nèi)存分配                  
 6.2.2  體結(jié)構(gòu)語言的內(nèi)存分配                  
 6.2.3  數(shù)組的分配與訪問                  
 練習6.2                  
 6.3  表達式編譯                  
 6.3.1  一個用于表達式的代碼生成器                  
 練習6.3.1                  
 6.3.2  表達式的中間代碼                  
 練習6.3.2                  
 6.4  對控制結(jié)構(gòu)的編譯                  
 練習6.4                  
 6.5  代碼優(yōu)化                  
 6.5.1  優(yōu)化變換                  
 6.5.2  局部優(yōu)化                  
 6.5.3  全局優(yōu)化                  
 練習6.5                  
 6.6  解釋程序                  
 6.6.1  解釋程序縱觀                  
 6.6.2  一個小(型)解釋程序                  
 6.6.3  解釋程序與不純解釋程序                  
 練習6.6                  
 參考文獻                  
                   
 第7章  連接程序                  
 7.1  重定位和連接的概念                  
 7.1.1  程序的重定位                  
 7.1.2  連接                  
 7.1.3  目標模塊                  
 7.2  連接程序的設計                  
 7.2.1  段尋址的重定位和連接需求                  
 7.2.2  重定位算法                  
 7.2.3  連接需求                  
 練習7.2                  
 7.3  自(身)重定位程序                  
 練習7.3                  
 7.4  一個適用于MS DOS的連接程序                  
 練習7.4                  
 7.5  覆蓋塊的連接                  
 練習7.5                  
 7.6  裝入程序                  
 練習7.6                  
 參考文獻                  
 第8章  軟件工具                  
 8.1  程序開發(fā)軟件工具                  
 8.1.1  程序設計和編碼                  
 8.1.2  程序輸入和編輯                  
 8.1.3  程序測試與調(diào)試                  
 8.1.4  提高程序性能                  
 8.1.5  程序文檔編制                  
 8.1.6  設計軟件工具                  
 8.2  編輯器                  
 8.2.1  屏幕編輯器                  
 8.2.2  文字處理器                  
 8.2.3  結(jié)構(gòu)編輯器                  
 8.2.4  設計編輯器                  
 8.3  調(diào)試監(jiān)視程序                  
 8.4  編程環(huán)境                  
 練習8.4                  
 8.5  用戶界面                  
 8.5.1  命令對話                  
 8.5.2  數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)                  
 8.5.3  聯(lián)機幫助                  
 8.5.4  用戶界面的結(jié)構(gòu)                  
 8.5.5  用戶界面管理系統(tǒng)                  
 練習8.5                  
 參考文獻                  
 第二部分  操作系統(tǒng)                  
 第9章  操作系統(tǒng)功能的演化                  
 9.1  操作系統(tǒng)的功能                  
 9.1.1  資源分配及相關(guān)功能                  
 9.1.2  用戶接口相關(guān)功能                  
 9.2  操作系統(tǒng)功能演化                  
 9.3  批處理系統(tǒng)                  
 9.3.1  用戶服務                  
 9.3.2  批監(jiān)控程序的功能                  
 9.3.3  支持批處理的特殊特征                  
 練習9.3                  
 9.4  多道程序系統(tǒng)                  
 9.4.1  多道程序管理的結(jié)構(gòu)支持                  
 9.4.2  用戶服務                  
 9.4.3  多道程序管理程序的功能                  
 練習9.4                  
 9.5  分時系統(tǒng)                  
 9.5.1  調(diào)度                  
 9.5.2  存儲器管理                  
 練習9.5                  
 9.6  實時操作系統(tǒng)                  
 練習9.6                  
 9.7  操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)                  
 參考文獻                  
 第10章  進程                  
 10.1  進程定義                  
 練習10.1                  
 10.2  進程控制                  
 10.2.1  進程創(chuàng)立                  
 10.2.2  進程狀態(tài)                  
 10.2.3  與進程相關(guān)的事件                  
 10.2.4  進程控制塊                  
 10.2.5  進程調(diào)度                  
 10.2.6  進程終止                  
 10.2.7  總結(jié)                  
 10.3  進程交互                  
 10.3.1  同步控制                  
 10.3.2  數(shù)據(jù)訪問同步                  
 10.3.3  進程間通信                  
 練習10.3                  
 10.4  實現(xiàn)進程交互                  
 10.4.1  Fork-Join                  
 10.4.2  Parbegin-Parend                  
 10.4.3  Unix中的進程                  
 10.5  線程                  
 練習10.5                  
 參考文獻                  
 第11章  調(diào)度                  
 11.1  調(diào)度策略                  
 11.1.1  非搶占調(diào)度                  
 練習11.1.1                  
 11.1.2  搶占調(diào)度                  
 練習11.1.2                  
 11.2  作業(yè)調(diào)度                  
 11.3  進程調(diào)度                  
 11.3.1  事件監(jiān)視                  
 11.3.2  進程調(diào)度機構(gòu)                  
 11.3.3  多道程序設計中的進程調(diào)度                  
 11.3.4  分時系統(tǒng)中的進程調(diào)度                  
 11.3.5  多級調(diào)度                  
 練習11.3                  
 11.4  Unix中的進程管理                  
 練習11.4                  
 11.5  多處理器操作系統(tǒng)中的調(diào)度                  
 11.5.1  主-從配置                  
 11.5.2  對稱多處理器                  
 練習11.5                  
 參考文獻                  
 第12章  死鎖                  
 12.1  定義                  
 12.2  建立資源狀態(tài)模型                  
 12.2.1  資源請求和分配圖及等待圖中的路徑                  
 12.2.2  死鎖的條件                  
 12.3  處理死鎖                  
 12.4  檢測和解決死鎖                  
 12.4.1  死鎖檢測算法                  
 12.4.2  死鎖解決                  
 12.5  避免死鎖                  
 12.5.1  所有的請求在一起提出                  
 12.5.2  資源分級                  
 12.5.3  銀行家算法                  
 12.6  死鎖處理的混合方式                  
 練習12.6                  
 參考文獻                  
 第13章  進程同步                  
 13.1  實現(xiàn)控制同步                  
 練習13.1                  
 13.2  臨界區(qū)                  
 13.2.1  臨界段實現(xiàn)的特性                  
 13.2.2  實現(xiàn)臨界段的歷史                  
 13.2.3  用臨界段實現(xiàn)進程同步                  
 13.2.4  臨界段的算法實現(xiàn)                  
 練習13.2                  
 13.3  經(jīng)典的進程同步問題                  
 13.3.1  有限長度緩沖區(qū)的生產(chǎn)者消費者問題                  
 13.3.2  讀者和寫者                  
 13.3.3  哲學家進餐                  
 13.4  進程同步語言特征的演化                  
 13.5  信號量                  
 13.5.1  實現(xiàn)信號量                  
 13.5.2  使用信號量的生產(chǎn)者消費者                  
 13.5.3  使用信號量的讀者和寫者                  
 練習13.5                  
 13.6  臨界區(qū)                  
 13.7  條件臨界區(qū)                  
 練習13.7                  
 13.8  管程                  
 13.8.1  抽象                  
 13.8.2  封裝                  
 13.8.3  管程特性                  
 13.8.4  磁盤調(diào)度器：實例分析                  
 練習13.8                  
 13.9  Ada中的并行程序設計                  
 13.9.1  Ada中的任務                  
 13.9.2  Ada中的實時程序設計                  
 練習13.9                  
 參考文獻                  
 第14章  進程間通信                  
 14.1  進程間消息                  
 14.2  關(guān)于實現(xiàn)的問題                  
 14.2.1  命名                  
 14.2.2  消息傳送協(xié)議                  
 14.2.3  進程間消息的緩沖                  
 14.2.4  進程間消息的傳送                  
 練習14.2                  
 14.3  郵箱                  
 14.3.1  一個郵箱的實現(xiàn)                  
 14.3.2  使用郵箱的好處                  
 練習14.3                  
 14.4  UNIX環(huán)境下的進程間消息                  
 練習14.4                  
 14.5  MACH中的進程間消息                  
 練習14.5                  
 參考文獻                  
 第15章  存儲器管理                  
 15.1  內(nèi)存分配的基礎(chǔ)知識                  
 15.1.1  內(nèi)存重用                  
 15.1.2  內(nèi)存分配模型                  
 15.2  連續(xù)內(nèi)存分配                  
 15.2.1  內(nèi)存保護                  
 15.2.2  程序重定位                  
 15.2.3  內(nèi)存碎片                  
 15.2.4  程序初始裝入                  
 練習15.2                  
 15.3  不連續(xù)內(nèi)存分配                  
 15.4  虛擬內(nèi)存頁式管理                  
 15.4.1  頁. 頁塊和地址轉(zhuǎn)換                  
 15.4.2  請求分頁式存儲管理                  
 15.4.3  分頁硬件                  
 練習15.4                  
 15.4.4  分頁軟件                  
 15.4.5  頁面淘汰                  
 15.4.6  控制程序的內(nèi)存分配                  
 15.4.7  頁共享                  
 練習15.4                  
 15.4.8  Ｕnix內(nèi)存管理                  
 15.5  虛擬內(nèi)存段式管理                  
 15.5.1  組織多段程序                  
 15.5.2  管理物理內(nèi)存                  
 15.5.3  保護和共享                  
 15.5.4  段頁式                  
 15.5.5  實例研究                  
 練習15.5                  
 參考文獻                  
 第16章  IO組織和IO編程                  
 16.1  IO組織                  
 16.2  IO設備                  
 練習16.2                  
 16.3  物理輸入輸出控制系統(tǒng)(PIOCS)                  
 16.3.1  PIOCS的功能                  
 16.3.2  PIOCS的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)                  
 16.3.3  PIOCS功能的實現(xiàn)                  
 16.3.4  設備驅(qū)動程序                  
 練習16.3                  
 16.4  基本文件組織                  
 16.4.1  順序文件組織                  
 16.4.2  直接文件組織                  
 16.4.3  索引順序文件組織                  
 練習16.4                  
 16.5  高級IO程序設計                  
 16.5.1  記錄的緩沖                  
 16.5.2  記錄塊                  
 練習16.5                  
 16.6  邏輯IOCS                  
 16.6.1  LIOCS函數(shù)                  
 16.6.2  LIOCS模塊                  
 16.6.3  LIOCS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)                  
 16.6.4  LIOCS功能的實現(xiàn)                  
 練習16.6                  
 16.7  處理UNIX中的文件                  
 練習16.7                  
 參考文獻                  
 第17章  文件系統(tǒng)                  
 17.1  目錄結(jié)構(gòu)                  
 練習17.1                  
 17.2  文件保護                  
 17.3  分配磁盤空間                  
 17.4  實現(xiàn)文件訪問                  
 17.4.1  打開文件時FS的活動                  
 17.4.2  文件操作時的FCB的活動                  
 17.4.3  FS在文件關(guān)閉時的活動                  
 練習17.4                  
 17.5  文件共享                  
 17.6  文件系統(tǒng)的可靠性                  
 17.6.1  FS完整性的丟失                  
 17.6.2  FS可靠性技術(shù)                  
 練習17.6                  
 17.7  UNIX文件系統(tǒng)                  
 練習17.7                  
 參考文獻                  
 第18章  保護和安全                  
 18.1  數(shù)據(jù)加密                  
 18.1.1  對于加密系統(tǒng)的攻擊                  
 18.1.2  加密技術(shù)                  
 18.2  保護和安全機制                  
 18.2.1  保護機制                  
 18.2.2  安全機制                  
 18.3  用戶文件保護                  
 18.3.1  加密用戶文件中的數(shù)據(jù)                  
 18.3.2  用戶文件的訪問控制                  
 18.3.3  用戶的權(quán)限表(C-list)                  
 18.4  權(quán)限                  
 18.4.1  基于權(quán)限的計算機系統(tǒng)                  
 18.4.2  對象的共享和保護                  
 18.4.3  軟件權(quán)限                  
 參考文獻                  
 第19章  分布式操作系統(tǒng)                  
 19.1  定義和例子                  
 19.1.1  分布式系統(tǒng)模型                  
 19.1.2  分布式操作系統(tǒng)的例子                  
 19.2  分布式操作系統(tǒng)的設計問題                  
 練習19.2                  
 19.3  網(wǎng)絡連接問題                  
 19.3.1  網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)                  
 19.3.2  通信                  
 19.3.3  交換策略                  
 19.3.4  路由                  
 19.4  通信協(xié)議                  
 19.4.1  阻塞協(xié)議                  
 19.4.2  非阻塞協(xié)議                  
 19.4.3  遠程過程調(diào)用                  
 練習19.4                  
 19.5  系統(tǒng)狀態(tài)和事件前趨                  
 19.5.1  系統(tǒng)狀態(tài)                  
 19.5.2  事件前趨                  
 19.5.3  產(chǎn)生有用的時間戳                  
 練習19.5                  
 19.6  資源分配                  
 19.7  分布式控制算法                  
 19.7.1  理解分布式控制算法                  
 19.7.2  分布式互斥算法                  
 練習19.7                  
 19.7.3  分布式死鎖處理                  
 練習19.7                  
 19.8  文件系統(tǒng)                  
 19.8.1  文件系統(tǒng)的透明性                  
 19.8.2  分布式文件系統(tǒng)的設計                  
 練習19.8                  
 19.9  可靠性                  
 19.9.1  可靠性技術(shù)的分級體系                  
 19.9.2  數(shù)據(jù)恢復                  
 19.9.3  故障的容錯                  
 19.9.4  彈性恢復技術(shù)                  
 練習19.9                  
 19.10  安全                  
 19.10.1  解決消息安全威脅問題                  
 19.10.2  密鑰分配                  
 19.10.3  解決消息回放攻擊                  
 19.10.4  Kerberos                  
 練習19.10                  
 參考文獻