操作系统的特征

特征一：并发

• 并发：两个或多个事件在同一时间间隔内发生。这些事件宏观上同时发生，微观上交替发生
• 并行：两个或多个事件在同一时刻同时发生
• 操作系统的并发性：计算机系统中同时运行着多个程序
• 单核CPU同一时刻只能运行一个程序，四核CPU在同一时刻能并行运行四个程序，当我们同时运行多个程序时（宏观），操作系统就会负责协调多个程序的交替运行（微观）
• 即使如今有八核处理器，操作系统的并发性仍然是必不可少的
• 操作系统和程序并发是一起诞生的

特征二：共享

• 共享即资源共享，是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用
• 两种资源共享方式：
  • 互斥共享方式
    • 系统中的某些资源，虽然可以提供给多个进程使用，但是一个时间段内只允许一个进程访问这些资源
    • 例如：qq和微信同时使用视频聊天是不可能的，因为同一时间段内摄像头设备只能提供给一个进程访问
  • 同时共享方式
    • 系统中的某些资源，允许一个时间段内由多个进程“同时”访问
    • “同时”：往往是宏观上的，微观上，这些进程可能是交替地对这些资源进行访问
    • 例如：qq和微信同时发送文件，宏观上qq和微信在同时访问硬盘资源发送文件，微观上，两者是交替访问的
    • 扬声器，确实是多个进程并行访问的

并发和共享的关系

• 两者之间互为存在条件
• 如果失去了并发性，系统中就只有一个进程在执行，何谈共享
• 如果失去了共享性，系统中两个正在执行的进程，就不能同时访问系统资源，何谈并发
• 并发和共享是操作系统中最基本的两个特征

特征三：虚拟

• 虚拟：一个物理上的实物变成若干个逻辑上的对应物。前者实际存在，后者用户感受
  • 空分复用技术（如虚拟存储器技术）
    • 如，一个8GB运行内存的计算机，可以同时运行原神（8GB）、qq（256MB）、网易云音乐（256MB）等软件。
  • 时分复用技术（如虚拟处理器技术）
    • 如，一个单核的CPU，同时运行了qq、微信、原神等多个程序
• 失去了并发，虚拟性就没了意义

特征四：异步

• 异步：在多道程序环境下，允许多个程序并发执行，但是由于资源有限，进程的执行不能一贯到底，而是走走停停，以不可预知的速度前进，这就是进程的异步性。
• 失去了并发，异步性就没了意义