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操作系统

什么是操作系统

一边听音乐一边搜索,其间还不断收到消息。一台电脑怎么能同时做这么多事?因为屏幕背后有一位看不见的管家。

01

我们看到的只有应用

打开电脑,我们看到的是消息、音乐、浏览器这些应用。
可在它们下面,总有我们看不见的东西在干活。
来把屏幕下面掀开看看。

消息
音乐
浏览器
操作系统(在看不见的地方一直运转)
应用底下有什么?

掀开屏幕下面,就能看到藏着的东西。

在下面托着所有应用的,就是操作系统,英文简称 OS。
Windows、Android、iOS,这些名字你大概都听过,它们都是操作系统。

02

它在应用和硬件之间

操作系统的位置正好在中间。
上面是我们用的应用,下面是前面看过的硬件,也就是 CPU、内存这样的部件。
操作系统坐在两者之间,把它们连起来。

应用
消息 · 音乐 · 游戏(我们看到的)
↑↓
操作系统(OS)
连接两边的管家
↑↓
硬件
CPU · 内存 · 存储(实际的部件)

操作系统在应用和硬件之间,处在中间那一层。

应用不直接碰部件,而是去求操作系统:“给我点内存”“帮我打开这个文件”。
操作系统接下这些请求,替它们处理。

03

同时照看许多应用

电脑里总有好几个应用同时在跑:音乐要发声,浏览器要画屏幕,消息要弹通知。
这么多请求,操作系统一并接下来,按顺序处理。

音乐
出点声
浏览器
消息
操作系统
操作系统挨个儿应这些请求

各个应用的请求汇到操作系统,由它一个个处理。

在我们看来,所有事都是同时进行的,其实是操作系统在飞快地轮流照看。
其中的诀窍,稍后在分时那一课里细看。

04

居中协调,让大家分着用

部件只有一个,想用的应用却有好几个。比如扬声器只有一个。
音乐和通知同时要发声时,操作系统就出面协调。
它就是决定谁、什么时候用的裁判。

音乐
想用声音
通知
想用声音
操作系统:“音乐先停一下,通知优先”
喇叭(只有一个)

只有一个扬声器,音乐和通知分着用。

要是没有裁判会怎样?两个应用同时抢同一个部件,撞在一起,就卡住了。
正因为操作系统维持着秩序,我们才能放心地同时用好几个应用。

05

要是没有操作系统

想最真切地感受操作系统做了什么,最好的办法是想象它不存在。
切换下面的开关,有它和没它差别多大,一眼就能看出来。

音乐
浏览器
消息
游戏
应用们和和气气地跑着

切换开关,比较有操作系统和没有操作系统时的样子。

有操作系统,应用们和睦地运转;没有它,就互相冲撞,乱成一团。
多亏这位看不见的管家,我们不用懂那些复杂的门道,也能轻松地用电脑。

一句话总结操作系统坐在应用和硬件之间,照看着众多应用分着使用部件,是一位管家。正因为它在屏幕背后默默维持秩序,我们才能同时做好几件事。
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