计算机操作系统第7章

1、7.1在线命令界面7.2外壳命令语言7.3系统调用7.4 UNIX系统调用7.5图形用户界面，第7章操作系统界面，7.1在线命令界面和7.1.1在线命令类型。为了给用户提供各种服务，操作系统通常会给用户提供几十个甚至几百个在线命令。根据这些命令的不同功能，它们可以分为以下几类：系统访问类；磁盘操作类；文件操作类；目录操作类；沟通类；其他命令。1。系统访问类在单用户微型计算机中，通常没有系统访问命令集；但是，在多用户系统中，为了保证系统的安全性，系统访问命令无一例外地被设置，即登录命令。每当用户开始使用终端时，他必须使用这个命令，以便系统能够识别用户。所有想使用多用户系统终端的用户必须首先从系统

2、管理员处获得合法的注册名称和密码。今后，只要用户打开自己使用的终端电源，系统就会直接调用并在屏幕上显示以下注册命令：登录：/提示用户输入自己的注册名称。当用户输入正确的注册名称并按回车键时，屏幕将再次出现：密码：/提示用户输入自己的密码，2。键盘操作命令(1)磁盘格式命令格式。它用于格式化指定驱动器上的软盘。每张新光盘在使用前都必须格式化。其目的是使其记录格式为操作系统所接受。可以看出，不同的操作系统在初始化磁盘后有不同的格式。此外，在格式化过程中，有缺陷的磁道和扇区将被标记为保留标记，以防止它们被分配给数据文件。(2)复制整个软盘命令Diskcopy。该命令用于复制整个磁盘，它还具有附加的格

3、式化功能。如果目标磁盘未格式化，当命令执行时，未格式化的软盘首先被格式化，然后被复制。(3)软盘比较命令Diskcomp。此命令用于逐一比较源磁盘和目标磁盘的每个磁道和每个扇区中的数据。(4)备份命令备份。该命令用于将硬盘上的文件复制到软盘上；RESTORE命令的作用正好相反。3。文件操作命令(1)显示文件命令类型。用于在屏幕上显示指定的文件。(2)复制文件命令复制。用于复制文件。(3)文件比较命令comp。此命令用于比较两个指定的文件。这两个文件可以在相同或不同的驱动器上。(4)重命名命令。此命令用于将第一个参数命名的文件更改为第二个参数给定的名称。(5)删除文件命令擦除。此命令用于删除一个

4、或一组文件。当参数路径名为*时。BAK，意思是删除所有扩展名为。指定目录中的Bak。4。目录操作命令(1)创建子目录命令mkdir。用于创建具有指定名称的新目录。(2)显示目录命令目录。显示指定磁盘上的目录条目。(3)删除子目录命令rmdir。此命令用于删除指定的子目录文件，但不能删除普通文件。此外，只有一个空目录(仅包括“.”和“.”文件),并且不能删除根目录和当前目录。(4)显示目录结构命令树。此命令用于显示指定磁盘上的所有目录路径及其层次关系。(5)更改当前目录命令chdir。此命令用于将当前目录更改为路径名参数给定的目录。当.用作参数，这意味着它应该返回到更高级别的目录。其他命令(1)

5、输入和输出重定向命令。在某些操作系统中定义了两个标准的输入/输出设备。通常，命令的输入来自标准输入设备，即键盘；并且命令的输出通常被发送到标准输出设备，即显示终端。如果命令中设置了输出重定向 符号，后跟文件名或设备名，这意味着命令的输出被重定向并发送到指定的文件或设备。类似地，如果在命令中设置了输入重定向 符号，则输入信息不是从键盘获得，而是从重定向符号左侧的参数指定的文件或设备获得。(2)管道连接。这是指将第一命令的输出信息作为第二命令的输入信息；类似地，第二命令的输出信息可以用作第三命令的输入信息。这样，一个管道可以由两个或多个命令组成。在微软操作系统和UNIX中，“|”都被用作管道符号。

6、一般格式为命令1 |命令2| |命令n；(3)过滤命令。在UNIX和MS-DOS中，有过滤命令，用于读取指定的文件或标准输入，找出参数指定的模式，然后打印出包含该模式的所有行。例如，在MS-DOS中，命令“查找/删除”(路径名)可以逐行搜索路径名指定的输入文件，并输出包含字符串“删除”的行。其中/N是选择开关，表示输出包含指定字符串的行；如果使用c而不是n，这意味着只输出包含指定字符串的行数；如果使用v，它意味着输出一行没有指定的字符串。(4)批量订单。可以提供一个特定的文件，以便连续使用几个键盘命令，或者重复执行几个特定的命令，而不必每次都重复这些命令。MS-DOS中提供了一个特殊文件，其后

7、缀名称为“.”蝙蝠。”在UNIX系统中，它被称为命令文件。它们都使用一些键盘命令来组成一个程序，这个程序可以一次构建多次使用。在微软操作系统中使用批处理命令，在指定或默认驱动器的工作目录中执行包含在指定文件中的一些命令。7.1.2键盘终端处理程序，为了实现人机交互，必须在微机或终端上配置相应的键盘终端处理程序，该程序应具有以下功能：(1)从终端接收用户输入的字符。(2)字符缓冲区，用于临时存储接收到的字符。(3)环回显示。(4)屏幕编辑。(5)特殊字符处理。1.字符接收功能为了实现人机交互，键盘终端处理程序必须能够接收从终端输入的字符，并将它们传送给用户程序。实现字符接收功能有两种方式：(1)

8、面向字符模式。驱动程序只接收从终端输入的字符，并将其传送给用户程序而不进行修改。这通常是一串原始的ASCII码。(2)面向行的模式。终端处理程序将接收到的字符临时存储在行缓冲区中，并可以编辑行中的字符。只有在收到行终止符后，正确的信息行才会被发送到命令解释器。在一些计算机中，从键盘硬件发送的是键码，而不是ASCII码。例如，当输入一个键时，键码“30”被输入输入输出寄存器。此时，终端处理程序必须参考某个表，并将键码转换为ASCII码。应该注意的是，一些IBM兼容的机器不使用标准的键码。此时，处理程序还必须选择相应的表，将其转换为标准键码。2。字符缓冲功能(1)特殊缓冲模式。这意味着系统为每个终

9、端设置一个缓冲区来临时存储用户键入的一批字符。缓冲区的典型长度约为200个字符。这种方法更适用于单用户微机或少终端多用户机。当终端数量较大时，所需的缓冲器数量可能较大，并且每个缓冲器的利用率也很低。例如，当有100个终端时，需要20 KB的缓冲区。然而，特殊的缓冲模式可以简化终端处理程序。图7-1两种缓冲模式，(2)普通缓冲模式。系统不需要为每个终端设置专用缓冲区，只需要设置一个由多个缓冲区组成的公共缓冲池。每个缓冲区具有相同的大小，例如20个字符，然后所有的空缓冲区被链接到一个空缓冲区链中。当终端有数据输入时，可以先申请一个空缓冲区来接收来自空缓冲链的输入字符；当缓冲区已满时，申请一个空缓冲

10、区。这样，在所有输入完成之前，这些包含输入数据的缓冲区通过使用链接指针链接到输入链中。每当输入链中的缓冲区中的所有字符都被传送到用户程序时，缓冲区就会从输入链中移除，然后重新链接到空的缓冲区链中。显然，使用公共缓冲池可以有效提高缓冲区的利用率。图7-1(b)显示了公共缓冲池模式。3。回声显示回声显示(Echo display)是指每当用户从键盘输入一个字符时，终端处理程序就将该字符发送到屏幕上进行显示。一些终端的回声是通过硬件实现的，速度很快，但经常会带来麻烦。例如，当用户键入密码时，显然不应该有回声来防止密码被盗。另外，用硬件实现回声缺乏灵活性，所以近年来经常用软件来实现回声，这样用户只有在

11、需要的时候才能实现回声。使用软件实现回音，也方便了字符的更改，如将键盘输入的小写英文字母改为大写字母，反之亦然。当驾驶员将输入的字符发送到屏幕上进行显示时，应将其打印在正确的位置；当光标移动到一行的最后一个位置时，它应该返回到下一行的开始位置。例如，当一行中键入的字符数超过80(字符)时，下一个字符应自动打印到下一行的开头。4。屏幕编辑，(1)删除字符键。(2)删除一行键。(3)插入钥匙。(4)移动光标键。(5)滚动或按下屏幕上的按钮，等等。5。特殊字符处理(1)中断字符。当程序运行中出现异常情况时，用户可以通过键入中断字符来停止当前程序的运行。在许多系统中，中断或删除或Ctrl-C键被用作中

12、断字符。(2)停止滚动字符。在用户键入该字符后，终端处理程序应该暂停正在滚动的屏幕的滚动，以便用户可以仔细观察屏幕内容。在某些系统中，Ctrl+S键用于停止屏幕上的滚动。(3)恢复滚动字符。一些系统使用Ctrl-Q键使停止滚动的屏幕恢复滚动。接收到该字符后，终端处理程序恢复屏幕的滚动功能。上面的两个字符不是存储的，而是用来在终端数据结构中设置一个特定的标志。每当终端试图输出时，它必须首先检查标志。如果设置了标志，它将不再向屏幕发送字符。7.1.3命令解释器，1。命令解释器功能在线操作模式下，终端处理器将用户输入的信息发送到键盘缓冲区保存。一旦用户输入回车，他立即将控制权交给命令处理程序。显然，

13、对于不同的命令，应该有相应的命令处理程序来完成特定的功能。可以看出，命令解释器的主要功能是在屏幕上给出提示，要求用户输入命令，然后读入命令，识别命令，然后转到相应命令处理程序的入口地址，将控制权交给处理程序执行，并将处理结果发送到屏幕上显示。如果用户键入的命令是错误的，但是命令解释器无法识别它，或者在执行过程中出现问题，应该显示一条错误消息。2。命令解释器的组成，(1)常驻部分。这部分包括一些中断服务子程序。例如，正常退出中断INT 20用于在用户程序执行后返回操作系统；驻留退出中断INT 27，这样，退出程序可以驻留在内存中；还有INT 24用于处理和显示标准错误信息。驻留部分还包括这样的程

14、序：当用户程序终止时，它检查临时存储部分是否已经被用户程序覆盖，如果已经被覆盖，它将临时存储部分再次传送到存储器中。(2)初始化部分。它跟随内存驻留部分并在启动时获得控制。这一部分还包括AUTOEXEC的处理程序。并确定加载应用程序的基地址。每次系统通电或重启时，处理程序都会找到并执行AUTOEXEC。英美烟草文件。由于该文件用完后不再需要，它将被COMMAND.COM加载的第一个文件覆盖。(3)临时储存。这部分主要是一个命令解释器，包括所有内部命令处理程序、批处理文件处理程序以及用于加载和执行外部命令的程序。它们都驻留在内存中，但是用户程序可以使用并覆盖这部分内存，当用户程序结束时，驻留程序

15、会再次将它们从磁盘中删除。3.命令解释器的工作流系统通电或复位后，初始化部分获得控制权，完成整个系统的初始化工作，自动执行AUTOEXEC。然后将控制权交给临时存储部分。临时存储部分首先读取键盘缓冲区中的命令，并判断文件名、扩展名和驱动器名是否正确。如果发现错误，在给出错误信息后返回；如果没有错误，请再次识别该命令。识别命令的一个简单方法是基于一个表，其中每个条目由两项组成：命令名和其处理程序的条目地址。如果临时存储部分可以在表中找到键入的命令，并且它是一个内部命令，它可以直接从相应的表条目中获得命令处理程序的条目地址，然后将控制权授予处理程序来执行该命令。图7-2命令。所谓的简单命令实际上是

16、能够完成某项功能的目标程序的名称。UNIX系统命令由小写字母组成(但只有前8个字母有效)。命令可以附有参数表，以便在执行命令时提供附加信息。也可以在命令名和参数表之间使用一个名为option的独立变量，以破折号开始，后跟一个或多个字母和数字。$ Command-option参数列表示例：$ LS文件1文件2，这是一个没有选项的列目录命令，$是系统提示。该命令用于列出文件1和文件2中包含的目录项，并隐含地以英文字母顺序指示该列表。如果给定了tr选项，该命令可以表示为：$ LS-tr文件1文件2，其中选项t和r分别以最新修改的顺序和相反的字母顺序表示列表。通常，命令名与程序的功能密切相关，以便于记

17、忆。命令参数可以是或多或少或默认的。例如：$ LS意味着以当前工作目录为默认参数，自动打印出当前工作目录中包含的目录项。简单命令的格式相对自由，包括命令名称中的字符数和用于分隔命令名称、选项和参数的空格数，这些都是任意的。简单命令的数量很容易扩展。系统管理员和用户定义的命令以与系统标准命令相同的方式执行。进入和退出系统进入系统也称为注册。用户必须事先与系统管理员商定一个唯一的用户名。管理员使用此名称在系统文件树上为用户创建子目录树的根节点。当用户打开他的终端时，屏幕上将出现登录：提示，此时用户可以键入他的注册名称并以回车结束。然后，系统向用户询问密码，用户可以用回车或预先约定的密码输入密码。(2)退出系统。每当用户用完系统时，他应该向系统报告他不再将任何处理需求加载到系统中。系统知道后，会为用户记账，并清除用户的使用环境。如果用户免费使用该