1，2章

人造科学

学习一门学科要用对应的思维模式，也是一种哲学。
作者反复强调一种观点：计算机科学不同于自然科学的发现，它是本来不存在的，是人类的发明，是人造的科学，人造的科学带有一定的不确定性，这并不像自然科学那样有着严格的数学意义和严谨的数学推理。既然是人为的科学便有种“差不多”式的学问在里面。对这点的理解可以结合算法的分析来看，算法的复杂的往往只是用它的最高阶来表示，大O记号来表示，这就不考虑那些低阶表达式的影响。在人造科学的学习上，逻辑关系的理解比细节的具体的量化信息更为重要。我们不能说一个程序一定没有Bug，而这个Bug有可能是逻辑的错误，有可能是计算机本身的数据的不精确产生。
人造科学的特点：

• 不精确、有相对性 没有严格的对错
• 从人类的活动观察导出 来源于对人类活动的观察，如栈与队列和人类的排队
• 依赖于人的主观判断力 多数人认同的抽象成为标准
• 通常符合人的直觉，相比于自然科学常常是不能为直觉所感受的 许多原理和人的直觉直接呼应

自然科学的特点：

• 精确，绝对
• 从对自然的观察中导出
• 不依赖于人的主观判断
• 通常不符合人的直觉

Operating System 是什么

Operating System – 应该理解为“掌控计算机的系统”，它并不是在操作，而是掌握了了计算机中的发生的一切事情。是介于计算机硬件和应用程序之间的一个软件系统。当一个未经操作系统允许的行为产生，这被视为是非法的事情。但人们设计的系统不会十全十美，总有缺陷这给攻击者可乘之机。

操作系统的角色：魔术师，管理者。前者表现在它将硬件资源以抽象的、独占式的方式呈现给用户；后者体现在它管理者计算机中的一切事物的发生。根据管理的资源不同操作系统分为以下四种管理方式，将每种资源分配给不同的应用程序和用户。

• CPU 管理
• 内存管理
• 外部存储管理
• I/O 管理

操作系统的演变

状态机操作系统： 简单版的计算器，无存储功能
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单一控制端操作系统：一次只能执行一个命令，机器等人输入命令
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单道批处理系统：管理员统一管理，管理员集中将命令写入磁带，将磁带放入系统运行，机器等人装载磁带
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多道批处理系统：管理员统一管理，将 CPU 运行与输入输出重叠，在一个程序输入输入时，另一个程序在继续占用 CPU 执行。这是划时代的系统，已经有了并发的概念。
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分时操作系统：多个用户共享一台计算机资源，用户直接进行程序指令的输入，用户有独占感，”随时”与计算机交互，相比于多道批处理系统将操作系统的资源分配的更公平。同时带来了竞争、死锁、保护、进程的概念和问题。
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实时操作系统，不是指立刻响应，而是能在规定时间内完成特定功能，否则就可能是整个系统出错。所有任务必须满足“时序可预见性”。最重要的部分在于工作调度和进程。必须精确的使得任务在可接受的时间内完成。分为软实时系统与硬实时系统。
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现代操作系统，分布式操作系统。

总的来看，操作系统的进化，一方面是硬件技术如内存，CPU 性能提高后增加任务复杂度的结果；另一方面是竟可能的利用计算机硬件资源不断优化的结果。