大学计算机与人工智能基础 课件 第二章 Windows 10操作系统

第2章e7d195523061f1c01da5a1f0837ac25283df40ff0a16bfd61AE6AB84AD7EB485CA8019BF267F2027DE2BF09650313B56A435BB3664F8B916CA3777391AC088C283181605E184D6D6879568EB73EB808A103F0784C8DFC3E9CDD14B61FDDA6A8A6237D2DFE3BBAEC8979D824A43E015648F6CB3D1F8D3E352A4BDC9925C075CFF312C4A0BE75FDF5CWindows10操作系统计算机与人工智能基础FundamentalsofcomputersandArtificialIntelligence课前导读2本章首先从操作系统的定义、功能、分类和操作系统的发展等方面进行讲解，然后以Windows10为例，详细讲述Windows操作系统的基本功能和基本的操作。e7d195523061f1c01da5a1f0837ac25283df40ff0a16bfd61AE6AB84AD7EB485CA8019BF267F2027DE2BF09650313B56A435BB3664F8B916CA3777391AC088C283181605E184D6D6879568EB73EB808A103F0784C8DFC3E9CDD14B61FDDA6A8A6237D2DFE3BBAEC8979D824A43E015648F6CB3D1F8D3E352A4BDC9925C075CFF312C4A0BE75FDF5C内容导航第2章2.2Windows10基本操作2.1操作系统基础2.3文件管理2.4系统设置2.5磁盘管理2.1.1操作系统的含义操作系统处于用户、应用软件和计算机硬件系统之间。操作系统直接运行在裸机上，是对计算机硬件系统的第1次扩充。在操作系统的支持下，计算机才能运行其他软件。

操作系统地位示意图1．操作系统在计算机系统中的地位2.1.1操作系统的含义2．操作系统的作用

从用户的角度看，操作系统加上计算机硬件系统形成了一台虚拟机（就是通常广义上的计算机），为用户提供了一个方便、有效、友好的使用环境。因此可以说，操作系统不仅是计算机硬件同其他软件的接口，而且也是用户同计算机的接口。

2.1.1操作系统的含义

操作系统是管理软硬件资源、控制程序执行、改善人机界面、合理组织计算机工作流程和为用户使用计算机提供良好运行环境的一种系统软件。比尔·盖茨3．操作系统的定义2.1.2操作系统的基本功能第一：从用户角度来看，操作系统将裸机改造成了一台功能更强、服务质量更高、用户使用起来更加灵活方便、更加安全可靠的虚拟机，使用户无须了解更多有关硬件和软件的细节就能使用计算机，从而提高了工作效率；第二：是为了合理地使用系统包含的各种软硬件资源，提高整个系统的使用效率。2.1.2操作系统的基本功能具体地说，操作系统具有处理器管理、存储管理、设备管理、文件管理和作业管理等功能。设备管理文件管理处理器管理存储管理作业管理功能2.1.2操作系统的基本功能处理器管理也称进程管理。

进程是一个动态的过程，是正在运行的程序，是系统进行资源调度和分配的独立单位。现代操作系统支持多任务处理，也就是说，能够对多个进程进行管理。

什么进程能在什么时候占用CPU。1．处理器管理2.1.2操作系统的基本功能相关的几个概念：程序是用编程语言书写的解决某个问题的指令序列。进程进程是－个动态的过程，是执行起来的程序。两者的区别（1）程序是“静止”的，进程是“活动”的。（2）程序可以脱离机器长期保存，而进程则不行。它是运行着的程序。（3）程序不具有并发特征，进程具有并发性，（4）进程与程序不是一一对应的。2.1.2操作系统的基本功能进程在其生存周期内，由于受资源制约，其执行过程是间断的，因此进程状态也是不断变化的。一般来说，进程有3种基本状态（运行态、等待态、就绪态），如右图所示。2.1.2操作系统的基本功能死锁：某个进程占有另一个进程需要的资源而同时请求对方的资源，并且在得到所需资源前不释放其已占有的资源，那么就会导致死锁的情况发生。

发生死锁会导致系统处于无效的等待状态，因此必须终止其中的一个。2.1.2操作系统的基本功能除了为各个作业及进程分配互不发生冲突的内存空间、保护放在内存中的程序和数据不被破坏外，还要组织最大限度的共享内存空间，甚至将内存和外存结合起来，为用户提供一个容量比实际内存大得多的虚拟存储空间。2．存储管理----内存管理

2.1.2操作系统的基本功能（1）内存的分配与回收

存储管理根据用户程序的需要分配存储区资源，并适时进行回收。（2）存储共享

存储管理可以让内存中的多个用户的多个程序实现存储资源的共享。（3）内存保护

保证进入内存的各道程序都在各自的存储空间内运行，互不干扰。（4）地址转换

将程序的逻辑地址转换为内存的物理地址。（5）扩充内存2.1.2操作系统的基本功能设备管理负责对接入本计算机系统的所有外部设备进行管理，主要功能有设备分配、设备驱动、缓冲管理、数据传输控制、中断控制、故障处理等。一般情况下，经常采用缓冲、中断、通道和虚拟设备等技术尽可能地使外部设备和主机并行工作，以解决CPU的快速和外部设备的慢速之间的矛盾，使用户不必去涉及具体设备的物理特性和具体控制命令就能方便、灵活地使用这些设备。3．设备管理2.1.2操作系统的基本功能

一方面要充分发挥设备的使用效率，同时又要避免不合理的分配方式造成死锁、系统工作紊乱等现象，使用户在逻辑层面上能够合理方便地使用设备。

另一方面，要考虑设备的固有属性和分配时的安全性。通常只采用先来先服务、优先级高者优先两种分配算法。设备分配的总原则是：2.1.2操作系统的基本功能4．文件管理对文件的组织管理和操作都是由被称为文件系统的软件来完成的。文件系统由文件、管理文件的软件和相应的数据结构组成。文件管理支持文件的建立、存储、检索、调用和修改等操作，解决文件的共享、保密和保护等问题，并提供方便用户使用的界面，使用户能实现对文件的按名存取，而不必关心文件在磁盘上的存放细节。文件系统是基于操作系统来实现的。2.1.2操作系统的基本功能

文件是存储在外部存储器上的一组有序数据的集合，通过一个名字来标记。

文件名由主名和扩展名两部分组成，其命名规则也随着操作系统的不同而不同。在Windows10中，主名和扩展名最多可达255个字符。不允许使用的文件名有：

AUX,COM1,COM2,COM3,COM4,LPT1,LPT2,LPT3,LPT4,PRN,NUL,CON。因为这些名字在微软系统中已有特定的含义。如：AUX表示音频输入接口；COM表示串行通讯端口，LPT表示打印机或其他设备；CON表示键盘或屏幕。（1）文件的概念2.1.2操作系统的基本功能（2）文件的操作权限

常见的文件操作权限有：只读、只写、执行、添加、删除。还可以对文件进行其它操作，如：解压。（3）文件的存取

①

顺序存取

文件顺序存取是指只能按照一个接一个信息单位进行存取。②随机存取

需要先确定数据的地址信息，然后直接到文件的相应地址存取数据。本节前面讲的按文件名存取文件的方式就是随机方式。2.1.2操作系统的基本功能

无论什么原因导致文件系统损坏，要恢复全部信息不但困难而且费时，最要命的是在大多数情况下是不可能的。

为了更好地保护文件系统，采用的技术多是使用密码、设置存取权限以及建立更复杂的保护模型等。但出于更高安全的考虑，备份（特别是异机备份）是最佳方法，也是目前最经常用的方法。（4）文件系统的安全2.1.2操作系统的基本功能每个用户请求计算机系统完成的一个独立的操作称为作业（job）。作业管理包括作业的输入和输出、作业的调度与控制，这是根据用户的需要来控制作业运行的。作业由程序、数据和作业说明书3个部分组成。5．作业管理2.1.2操作系统的基本功能作业状态：①提交状态②后备状态③执行状态④完成状态作业状态转换2.1.3操作系统的分类2.1.3操作系统的分类1．按同用户交互的界面分类（1）命令行界面操作系统在命令行界面操作系统中，用户只能在命令提示符后（如C:\>）输入命令才能操作计算机。其界面不友好，用户需要记忆各种命令，否则无法使用计算机，如MSDOS、NovellNetware等系统。（2）图形界面操作系统图形界面操作系统交互性好，用户不需要记忆命令，可根据界面的提示进行操作，简单易学，如Windows操作系统。2.1.3操作系统的分类（1）单用户操作系统单用户操作系统只允许一个用户使用操作系统，该用户独占计算机系统的全部软硬件资源。目前，在微型计算机上使用的MSDOS、Windows3.x和OS/2等属于单用户操作系统。（2）多用户操作系统多用户操作系统是在一台主机上连接有若干台终端，能够支持多个用户同时通过这些终端机使用该主机进行工作。典型的多用户操作系统有UNIX、Linux和VAX/VMS等。2．按能够支持的用户数目分类2.1.3操作系统的分类（1）单任务操作系统单任务操作系统的主要特点是系统每次只能执行一个程序。例如，打印机在打印时，微机就不能再做其他工作了，如DOS操作系统。（2）多任务操作系统多任务操作系统允许同时运行两个以上的程序。例如，在打印时，可以同时执行另一个程序。这类操作系统有WindowsNT、WindowsXP/2000、WindowsVista/7、Windows8/10、UNIX、Linux、MacOS等。3．按是否能够运行多个任务分类2.1.3操作系统的分类（1）批处理操作系统将若干作业按一定的顺序统一交给计算机系统，由计算机自动地顺序完成这些作业，这样的操作系统称为批处理操作系统。批处理操作系统的主要特点是用户可以脱机使用计算机和成批处理，从而大大提高了系统资源的利用率和系统的吞吐量，如MVX、DOS/VSE、AOS/V等操作系统。

4．按使用环境分类2.1.3操作系统的分类（2）分时操作系统分时操作系统是一台主机带有若干台终端，CPU按照预先分配给各个终端的时间片，轮流为各个终端服务，即各个用户分时共享计算机系统的资源。如UNIX、XENIX、VAX/VMS等操作系统。（3）实时操作系统实时操作系统是对来自外界的信息在规定的时间内即时响应并进行处理的系统。它的两大特点是响应的即时性和系统的高可靠性，如IRMX、VRTX等操作系统。2.1.3操作系统的分类（1）网络操作系统连接在网络上的计算机被称为网络工作站，简称工作站。工作站和终端的区别是前者具有自己的操作系统和数据处理能力，后者要通过主机实现运算操作。如：NetWare。（2）分布式操作系统当操作人员向系统发出命令后能迅速得到处理结果，但运算处理是在系统中的哪台计算机上完成的操作人员并不知道，如Amoeba（阿米巴）操作系统。5．按硬件结构分类2.1.3操作系统的分类（3）多媒体操作系统多媒体操作系统是指“除具有一般操作系统的功能外，还具有多媒体底层扩充模块，支持高层多媒体信息的采集、编辑、播放和传输等处理功能的系统”。

Windows

95以后的都属于多媒体操作系统。2.1.3操作系统的分类（1）Android

Android（安卓）是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统。这是谷歌（Google）公司收购了原开发商Android后，联合多家制造商推出的面向平板电脑、移动设备、智能手机的操作系统。它是基于Linux开放的源代码开发的，并且仍然是免费使用的系统。6.按设备可移动性分类2.1.3操作系统的分类（2）iOS

iOS是Apple公司为其生产的智能手机iPhone开发的操作系统。Apple公司最早在2007年1月9日的Macworld大会上公布了这个操作系统。原本这个操作系统名为iPhoneOS，因为iPad、iPhone、iPodtouch都使用iPhoneOS，所以2010WWDC大会上宣布改名为iOS。

2.1.3操作系统的分类（3）华为鸿蒙系统（英文：huaweiHarmonyOS）

在2019年8月9日，华为在东莞举行华为开发者大会，正式发布操作系统鸿蒙OS。鸿蒙OS是一款“面向未来”的操作系统，一款基于微内核的面向全场景的分布式操作系统，现已适配智慧屏，未来它将适配手机、平板、电脑、智能汽车、可穿戴设备等多终端设备。截至2025年6月底，搭载开源鸿蒙操作系统的产品种类超1200款，总量超11.9亿台，开发者超720万，上架应用与元服务数量超2.5万个，生态伙伴超450家。2.1.3操作系统的分类除了按以上六类分类之外，还可以按其他方式分类：

如根据指令的长度分，操作系统还可以分为8bit（位）、16bit、32bit、64bit的操作系统；如目前的Windows10可分为32位和64的两种。2.1.4Windows操作系统历史发展历程Windows操作系统自1985年推出以来，经历了多个版本的更新，从Windows3.0到Windows11，不断改进技术与用户体验。重要版本Windows95、WindowsXP、Windows7等版本是Windows操作系统的重要里程碑，Windows10则是当前主流的版本之一。2.1.4Windows操作系统历史e7d195523061f1c01da5a1f0837ac25283df40ff0a16bfd61AE6AB84AD7EB485CA8019BF267F2027DE2BF09650313B56A435BB3664F8B916CA3777391AC088C283181605E184D6D6879568EB73EB808A103F0784C8DFC3E9CDD14B61FDDA6A8A6237D2DFE3BBAEC8979D824A43E015648F6CB3D1F8D3E352A4BDC9925C075CFF312C4A0BE75FDF5C内容导航第2章2.2Windows10基本操作2.1操作系统基础2.3文件管理2.4系统设置2.5磁盘管理2.2.1键盘与鼠标操作（1）键盘操作

键盘是计算机的标准输入设备，通过组合键可实现复制、粘贴、窗口切换等操作，如Ctrl+C复制、Ctrl+V粘贴。2.2.1键盘与鼠标操作2.2.1键盘与鼠标操作（2）鼠标操作鼠标是常用的输入设备，通过单击、双击、拖放、右击等操作，可完成选择、启动程序、移动对象等任务。2.2.1键盘与鼠标操作鼠标指针Windows桌面由桌面背景、桌面图标、任务栏等部分组成，桌面图标是程序或文件的快捷方式，双击可启动应用程序。2.2.2桌面与任务栏操作（1）桌面组成任务栏包含开始菜单按钮、搜索栏、快速启动工具栏、应用程序区、系统托盘区和显示桌面按钮，用于快速访问程序与系统功能。（2）任务栏功能任务栏默认情况下位于桌面的最下方，由“开始”按钮、cortana搜索、“任务视图”按钮、任务区、通知区域和“显示桌面”按钮（单击可快速显示桌面）6个部分组成所示。2.2.2桌面与任务栏操作“Cortana搜索”“任务视图”是Windows10的新增功能，单击“Cortana搜索”按钮，在该界面中可以通过打字或语音输入方式帮助用户快速打开某一个应用，也可以实现聊天、看新闻、设置提醒等操作。2.2.2桌面与任务栏操作2.2.3窗口操作窗口由标题栏、菜单栏、工具栏、地址栏、搜索栏、导航窗格、工作区、状态栏和滚动条组成，各部分协同工作，方便用户操作。（1）窗口组成可通过窗口标题栏按钮、拖动窗口、调整大小、切换窗口和关闭窗口等操作，灵活管理窗口，提高工作效率。（2）窗口操作方法2.2.3窗口操作2.2.4对话框与菜单操作（1）对话框对话框是特殊类型的窗口，用于用户与计算机交互，不可最大化、最小化和调整大小，通过对话框可进行参数设置等操作。2.2.4对话框与菜单操作（2）菜单Windows系统中有“开始”菜单、下拉菜单和快捷菜单三种。菜单将执行命令以阶层方式显示的操作界面。菜单的重要程度一般是从左到右，越往右重要度越低。Windows的启动方式包括冷启动和热启动，冷启动是直接通电启动，热启动是在计算机开启状态下重新启动。2.2.5系统启动与关闭（1）启动方式关闭Windows系统前需保存文件、关闭应用程序，然后通过开始菜单选择关机选项，不可直接断电，以免造成数据丢失和设备损坏。（2）关闭步骤（3）启动应用程序

2.2.5系统启动与关闭方法1用桌面快捷图标启动应用程序。方法2开始菜单→所有程序菜单→选择运行程序即可。方法3直接在程序文件夹中运行应用程序。（4）退出应用程序

2.2.5系统启动与关闭方法1在程序中选择“文件”→“退出”。方法2单击程序窗口右上角的“关闭”按钮。方法3按“Alt＋F4”组合键关闭应用程序窗口。方法4“任务栏”右击→选择“任务管理器”→选择“进程”→选中关闭程序→右键单击→选择“结束任务”按钮。e7d195523061f1c01da5a1f0837ac25283df40ff0a16bfd61AE6AB84AD7EB485CA8019BF267F2027DE2BF09650313B56A435BB3664F8B916CA3777391AC088C283181605E184D6D6879568EB73EB808A103F0784C8DFC3E9CDD14B61FDDA6A8A6237D2DFE3BBAEC8979D824A43E015648F6CB3D1F8D3E352A4BDC9925C075CFF312C4A0BE75FDF5C内容导航第2章2.2Windows10基本操作2.1操作系统基础2.3文件管理2.4系统设置2.5磁盘管理2.3.1文件与文件夹（1）文件命名规则所有程序和数据都以文件的形式存放在计算机外部存储器中。文件名由主文件名和扩展名组成。文件名=文件主名+扩展名文件主名（简称为文件名）由程序员或用户命名,扩展名表示文件类型。不同操作系统的文件命名规则有所不同。Windows不区分文件名的大小写。如“ab.docx”与“AB.docx”代表的是同一个文件Linux区分文件名的大小写。“ab.docx”、“AB.docx”、“Ab.docx”是三个不同的文件。2.3.1文件与文件夹文件类型扩展名说明可执行程序exe、com可执行程序文件文本文件txt通用性极强，它往往作为各种文件格式转换的中间格式源程序文件c、bas、asm程序设计语言的源程序文件Office文件docx、pptxMSOffice中Word、PowerPoint创建的文档图像文件jpg、gif、bmp图像文件，不同的扩展名表示不同格式的图像文件视频文件avi、mp4、rmvb通过视频播放软件播放，视频文件格式极不统一压缩文件rar、zip压缩文件音频文件wav、mp3、mid不同的扩展名表示不同格式的音频文件网页文件htm、html、asp一般来说，前两种是静态网页，后者是动态网页Windows操作系统中文件扩展名的类型和意义（2）文件夹功能文件夹用于存放文件和其他文件夹，类似于现实中的文件夹，方便用户对文件进行组织管理，形成层次化的文件结构。2.3.1文件与文件夹2.3.2文件资源管理器文件资源管理器是Windows系统中用于管理文件资源的工具，可通过右击“开始”按钮，在弹出的快捷菜单中点击“文件资源管理器”即可打开文件资源管理器窗口；或按Win+E组合键启动。（1）启动方式文件资源管理器窗口由导航窗格、主窗格和详细信息窗格组成，导航窗格提供快速访问路径，主窗格显示文件和文件夹列表。（2）窗口布局资源管理器窗口2.3.2文件资源管理器2.3.3文件及文件夹操作选择单个文件或文件夹：使用鼠标直接单击文件或文件夹图标即可将其选择，被选择的文件或文件夹的周围将呈蓝色透明状显示。选择多个相邻的文件或文件夹：在窗口空白处按住鼠标左键不放，并拖动鼠标框选需要选择的多个对象，再释放鼠标即可。选择多个连续的文件或文件夹：用鼠标选择第一个选择对象，按住“Shift”键不放，再单击最后一个选择对象，可选择两个对象中间的所有对象。选择多个不连续的文件或文件夹：按住“Ctrl”键不放，再依次单击所要选择的文件或文件夹，可选择多个不连续的文件或文件夹。选择所有文件或文件夹：直接按“Ctrl+A”组合键，或选择【编辑】/【全选】命令，可以选择当前窗口中的所有文件或文件夹。(1）选择文件和文件夹（2）新建文件和文件夹通过应用程序创建相应类型文件，如在word中点击“文件”菜单选择“新建”可创建word文档。快捷菜单创建，在文件资源管理器目标文件夹对应窗格空白处，右击鼠标在弹出的快捷菜单中选择“新建”，在级联菜单中选择某一文件类型，即可创建相应类型的空白文件。2.3.3文件及文件夹操作使用快捷菜单：右击要重命名的文件，选择“重命名”，输入新文件名后按回车键。·利用快捷键：选中文件后按“F2”键，输入新名称后按回车键。（3）文件重命名2.3.3文件及文件夹操作使用快捷菜单：选中文件后右击，在菜单中选择“剪切”或“复制”，在目标位置右键点击选择“粘贴”，即可实现文件的移动或复制。利用快捷键：剪切文件按“Ctrl+X”组合键，复制文件按“Ctrl+C”组合键，在目标位置按“Ctrl+V”组合键进行粘贴，即可实现文件的移动或复制。直接拖动：在同一磁盘分区内直接拖动文件是移动操作，按住“Ctrl”键拖动则是复制操作；在不同磁盘分区间直接拖动文件是复制操作，按住“Shift”键拖动是移动操作。（4）移动与复制文件2.3.3文件及文件夹操作使用快捷菜单：右击要删除的文件，选择“删除”，文件会被移至回收站。利用快捷键：选中文件后按“Delete”键或“Del”键。以上两种可以在回收站中右击删除的文件，在弹出的快捷菜单中选择“还原”即可恢复文件。彻底删除：可按住“Shift+Delete”组合键可彻底删除文件而不放入回收站，或在回收站中右击文件选择“删除”，也可将回收站中文件彻底删除。（5）删除文件2.3.3文件及文件夹操作在搜索框中输入文件名或部分文件名，系统会实时搜索并展示相关文件。使用文件资源管理器，选择“搜索”功能，输入文件名进行搜索。在Windows10中，点击任务栏上的放大镜图标，输入要搜索的内容。使用快捷键Win+S，打开搜索窗口，输入文件名进行查找。（6）查找文件2.3.3文件及文件夹操作2.3.4文件路径与文件夹选项（1）文件路径文件路径是文件存取时，需要经过的子目录的名称。绝对路径：指从根目录开始，依序到该文件之前的子目录名称。

例如：C:\ProgramFiles\Huawei\BasicServic\DumReport.ext相对路径：是从当前目录开始，到某个文件之前的子目录名称。2.3.4文件路径与文件夹选项（2）文件夹选项设置单击“查看”工具选项卡中的“选项”按钮，打开“文件夹选项”对话框，在对话框中选择“查看”选项卡，在“高级设置”列表中进行相应的勾选设置。e7d195523061f1c01da5a1f0837ac25283df40ff0a16bfd61AE6AB84AD7EB485CA8019BF267F2027DE2BF09650313B56A435BB3664F8B916CA3777391AC088C283181605E184D6D6879568EB73EB808A103F0784C8DFC3E9CDD14B61FDDA6A8A6237D2DFE3BBAEC8979D824A43E015648F6CB3D1F8D3E352A4BDC9925C075CFF312C4A0BE75FDF5C内容导航第2章2.2Windows10基本操作2.1操作系统基础2.3文件管理2.4系统设置2.5磁盘管理2.4.1个性化设置单击“开始”菜单中的“设置”图标即可打开“Windows设置”窗格，在窗格中单击“个性化”即可打开个性化“设置”窗格。右击桌面，在弹出的快捷菜单中选择“个性化”也可打开个性化“设置”窗格。在这个窗格中可以进行背景、颜色、锁屏界面、主题、字体、开始菜单、任务栏的设置。个性化设置窗格2.4.2系统设置在“windows设置”窗格中单击“系统”即可打开系统“