大学计算机基础 课件-WPS 第2章 操作系统

第2章操作系统基础授课教师：授课日期：随着计算机技术的发展，操作系统不可避免地出现在历史的舞台中。作为计算机资源的调度者和软硬件的交互者，操作系统不仅需要为各项软件提供内存的分配与管理，决定系统资源供需的优先次级，而且要提供用户与系统交互的界面，使计算机更易于使用。可以说，操作系统是计算机系统中的重要部分。目录2.1 认识操作系统2.2 Windows11的基本操作2.3 Windows11的桌面管理2.4 Windows设置2.5 国产操作系统2.1认识操作系统

操作系统（OperatingSystem，OS）是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序。操作系统需要处理：管理与配置内存，决定系统资源供需的优先次序，控制输入设备与输出设备，操作网络与管理文件系统等基本事务。它为计算机硬件和软件提供了一种中间层，简单来说，操作系统就是直接控制和管理计算机硬件，软件资源，合理地对各类作业进行调度，以方便用户使用的程序集合。2.1.1操作系统的功能

计算机操作系统功能包括处理器管理、存储器管理、设备管理、作业管理、文件管理。1.处理器管理

处理器是完成运算和控制的设备。在多道程序运行时，每个程序都需要一个处理器，而一般计算机中只有一个处理器。操作系统的一个功能就是安排好处理器的使用权，也就是说，在每个时刻处理器分配给哪个程序使用是由操作系统决定的。2.存储管理

计算机的内存中有成千上万个存储单元，都存放着程序和数据。何处存放哪个程序，何处存放哪个数据都是由操作系统来统一安排与管理的。这是操作系统的存储功能。3.设备管理

计算机系统中配有各种各样的外部设备。操作系统的设备管理功能采用统一管理模式，自动处理内存和设备间的数据传递，从而减轻用户为这些设备设计输入输出程序的负担。4.作业管理

作业是指独立的、要求计算机完成的一个任务。操作系统的作业管理功能包括两点是在多道程序运行IC现货商时，使得用户合理地共享计算机系统资源，是提供给操作人员一套控制命令用来控制程序的运行。5.文件管理

文件管理是指操作系统对各类信息资源进行逻辑和物理组织，实现从逻辑文件到物理文件之间的转换，进而实现对计算机系统中信息资源的管理。计算机系统中的程序或数据都要存放在相应存储介质上。为了便于管理，操作系统将相关的信息集中在一起，称为文件。操作系统的文件管理功能就是负责这些文件的存储、检索、更新、保护和共享。2.1.2操作系统的分类

操作系统从产生、发展到现在，经历了从最初的批处理操作系统、单用户多任务系统到多任务多用户等操作系统的发展和变化，操作系统的性能逐渐增强，种类逐渐增多，但对于普通用户来讲，人们已经习惯了使用那些不需要花费太多时间和精力就能够熟练掌握的操作系统。现在使用较多的电脑操作系统有三类：Windows操作系统、MacOS操作系统、Linux操作系统。

根据操作系统的功能，可以将操作系统分为批处理系统、分时操作系统、网络操作系统、实时操作系统、嵌入式操作系统等。1.批处理操作系统

在批处理系统中，用户所提交的作业都先存放在外存上并排成一个队列，称为“后备队列”。然后，由作业调度程序按一定的算法从后备队列中选择若干个作业调入内存，使它们共享CPU和系统中的各种资源。批处理操作系统又分为单道批处理系统和多道批处理系统。（1）单道批处理系统

系统对作业的处理是成批进行的，但内存中始终保持一道作业。该系统是在解决人机矛盾和CPU与I/O设备速率不匹配的矛盾中形成的。单道批处理系统的主要特征如下：1）顺序性：磁带上的各道作业是顺序地进入内存，各道作业的完成顺序与它们进入内存的顺序，在正常情况下应完全相同，亦即先调入内存的作业先完成。2）单道性：内存中仅有一道程序运行，即监督程序每次从磁带上只调入一道程序进入内存运行，当该程序完成或发生异常情况时，才换入其后继程序进入内存运行。3）自动性：在顺利的情况下，在磁带上的一批作业能自动地逐个依次运行，而无需人工干预。（2）多道批处理系统

多道程序设计技术允许多个程序同时进入内存并运行。即同时把多个程序放入内存，并允许它们交替在CPU中运行，它们共享系统中的各种硬、软件资源。当一道程序因I/O请求而暂停运行时，CPU便立即转去运行另一道程序。它没有用某些机制提高某一技术方面的瓶颈问题，而是让系统的各个组成部分都尽量去“忙”，花费很少时间去切换任务，达到了系统各部件之间的并行工作，使其整体在单位时间内的效率翻倍。2.分时操作系统

分时操作系统是多个用户通过终端同时共享一台主机，这些终端连接在主机上，用户可以同时与主机进行交互操作而互不干扰。所以，实现分时系统最关键的问题是如何使用户能与自己的作业进行交互，即当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，再将结果返回用户。分时系统也是支持多道程序设计的系统，但它不同于多道批处理系统。

多道批处理是实现作业自动控制而无需人工干预的系统，而分时系统是实现人机交互的系统，这使得分时系统具有与批处理系统不同的特征，其四个主要特征如下：同时性及时性交互性独立性3.网络操作系统

网络操作系统把计算机网络中的各台计算机有机地结合起来，提供一种统一、经济而有效的使用各台计算机的方法，实现各个计算机之间的互相传送数据。网络操作系统最主要的特点是网络中各种资源的共享以及各台计算机之间的通信。4.实时操作系统

实时操作系统(RealTimeOperatingSystem，RTOS)是指使计算机能及时响应外部事件的请求在规定的严格时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时设备和实时任务协调一致地工作的操作系统。实时操作系统要追求的目标是：对外部请求在严格时间范围内做出反应，有高可靠性和完整性。5.嵌入式操作系统

嵌入式操作系统（EmbeddedOperatingSystem，EOS）是指用于嵌入式系统的操作系统。嵌入式操作系统是一种用途广泛的系统软件，通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。嵌入式操作系统负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配，任务调度，控制、协调并发活动。它必须体现其所在系统的特征，能够通过装卸某些模块来达到系统所要求的功能。2.2Windows11的基本操作2.2.1Windows11的启动与退出Windows11的启动和Windows10大同小异，首次进入Windows11需要配置个人信息，例如地区、语言、账户、网络、语言、电脑PIN码等。之后登录就只需要按下电源键开机，等待系统响应，输入用户设置的PIN码登录即可。按键盘<Win>键，或单击任务栏中“开始”图标，调出菜单后，单击菜单界面右下角便可调出如图2-5所示的关机、睡眠、重启界面。图2-5Windows11的启动与关闭2.2.2鼠标键盘的操作

鼠标常用的主要有两个键,如图2-6所示。在Windows11操作系统中：鼠标左键主要用于确认事项，比如打开软件需要将光标移至软件图标上双击打开。鼠标右键相当于一个综合功能键，当单击鼠标右键时，会弹出相应的菜单，帮助用户快速执行功能。鼠标中键是一个滑轮，可以滚动页面，例如：在用户查看网页时，滚动滚轮可以让网页上下滑动，另外中键还可以按下，在网页按下中键后，会出现一个四向箭头，移动鼠标，就可以让网页自由移动。图2-6鼠标鼠标指针在系统中有多种形状，不同的形状代表着他们有不的含义，常见的指针状及含义见表2-1。表2-1常见鼠标指针的形状，名称和含义键盘是用于操作计算机设备运行的一种指令和数据的输入装置，也指经过系统安排操作一台机器或设备的一组功能键（如打字机、电脑键盘）。键盘是最常用也是最主要的输入设备，通过键盘可以将英文字母、汉字、数字、标点符号等输入到计算机中，从而向计算机发出命令、输入数据等。键盘是电脑输入必不可少的东西，键盘帮助用户给电脑施加指令，处理文档。键盘的种类非常多，以按键数来说，键盘键数有83键、84键、86键、88键、101键、102键、104键。不同的键数差别大同小异，80键左右大多会去掉右边的数字键盘，而100键左右的大多有数字键盘。2.2.3输入法的使用

选择输入法之前用户必须了解，输入法可以根据用户的喜好自行选择。1.音码类注：以拼音、注音或其他以读音为主，进行编码的输入法。常见的有搜狗拼音(见图2-7)、QQ输入法(见图2-8)、百度拼音、谷歌拼音,微软拼音输入法(见图2-9)等。不常见或用户不多的有紫光华宇拼音、加加拼音、光速拼音、龙文拼音、注音码输入法等。由于拼音过于简单，很多输入法软件平台也集成了拼音输入法，如多多、小小、极点等平台。2.形码类按照字体形状进行编码的输入法。常见的是五笔输入法。除此之外有郑码、仓颉、张码等。软件方面，除极点平台外，搜狗、QQ上集成了五笔。加加五笔一度深受好评，另外早期的智能陈桥五笔、极速五笔等平台还带有软件劫持功能。郑码、仓颉等在极点、多多、Rime等平台上都可以使用。形码的码表相比拼音通常要复杂，学习难度较大，但能达到更精准高效的输入。在这里强调一点，在义务教育教育未普及之前，很多人不认识拼音，不会说普通话，拼音输入法的学习难度也不小，那时相对音码来说，反倒是郑码、五笔这些形码更简单一些。3.音形码类及其他（1）双拼（2）音形码2.3Windows11的桌面管理打开电脑，登录到Windows11操作界面首先看到的就是桌面，Windows11的桌面主要由桌面图标、桌面背景和任务栏组成如图所示。2.3.1桌面图标桌面图标由文字和图标组成，代表了各种用户日常使用的软件和文件，当用户第一次安装Windows11并登录进入桌面时，只能看到如图2-11所示的回收站和浏览器Edge两个桌面图标。2-11

初始桌面图标2.3.2Windows11的菜单和“开始”菜单登录进入Windows11后用户可以通过按键盘上的<Win>键打开“开始”菜单，也可以通过单击任务栏中的微软标志打开“开始”菜单。如图2-12所示Windows11的“开始菜单”主要分为四部分。第一部分：最上方的搜索栏第二部分：“已固定”栏第三部分：推荐的项目第四部分：左侧是用户的个人信息图2-12

Windows

11的“开始”菜单2.3.3任务栏如图2-13所示，任务栏主要由最左侧的小组件，中间的“开始”菜单键，搜索栏，正在使用的各种程序和右侧的计算机基础设置组成。图2-13任务栏2.3.4Windows11的窗口操作

在Windows11中可以长按软件边框将其拖拽至一侧完成多窗口的操作，多窗口的实现可以帮助用户更好地完成学习工作目标。如图2-14所示,用户可以一边在互联网中查找资料,一边完成文档编辑。图2-14

分屏操作2.3.5Windows11的文件管理

Windows11的全新文件资源管理器将采用全新的设计理念，以更直观、简洁的方式展示文件和文件夹。新的设计更加注重用户体验，提供更丰富的颜色和图标选项，以便用户可以根据自己的喜好进行调整。此外，新的文件资源管理器还将支持更多类型的文件，如音频、视频和图像等，使用户能够更方便地管理和查看这些文件。2.3.6文件系统的概念

文件系统是指操作系统对各类信息资源进行逻辑和物理组织，实现从逻辑文件到物理文件之间的转换，进而实现对计算机系统中信息资源的管理。文件是在逻辑上具有完整意义的一组相关信息的有序集合，每个文件都有一个文件名。在操作系统中，将负责存取的管理信息的部分称为文件系统。文件管理支持文件的存储、检索和修改等操作以及文件的保护功能。

文件系统的功能包括：管理和调度文件的存储空间，提供文件的逻辑结构、物理结构和存储方法;实现文件从标识到实际地址的映射，实现文件的控制操作和存取操作，实现文件信息的共享并提供可靠的文件保密和保护措施，提供文件的安全措施。

对于普通用户来讲，文件系统主要作用还是存放文件，文件的类型通常以拓展名来区分，表2-2为Windows中常见的一些文件类型。2.3.7文件和文件夹

文件夹是指专门用盛装文件的夹子，是用来装整页文件和资料，主要目的是为了更好的保存文件，使它整齐规范。

随着学习工作渐久，海量的电脑文件经常让人抓狂，电脑桌面上文件越来越多，经常找不到自己想要的文件，主要是因为没有系统地管理文件。

在进行文件归类时，将不同内容的文件进行分类处理，如图2-16所示，按照种类将文件分开，方便寻找、使用。图2-16

D盘文件夹1.文件或文件夹的选定对某个文件或文件夹进行操作时，首先要选定它。选定文件或文件夹的方法有如下几种。（1）选定单个文件或文件夹单击相应的文件或文件夹即可。（2）选定多个不连续的文件或文件夹按住<Ctrl>键，同时依次单击要选定的文件或文件夹。（3）选定多个连续的文件和文件夹先选定连续文件或文件夹的第一个对象，按下<Shift>键，然后单击最后一个文件或文件夹对象。（4）选定全部文件或文件夹单击“主页”选项卡→“全部选择”命令；还可以在主窗口中按<Ctrl+A>组合键实现全选。（5）取消选定取消选定单个文件或文件夹，可按住<Ctrl>键，然后单击要取消选定的文件或文件夹；取消全部选定，可单击“主页”选项卡后单击“全部取消”命令，或直接在主窗口空白处单击，还可以直接按<Esc>键取消全部选定。2.文件夹和文件的命名及重命名

在使用文件夹和文件时根据文件内容重命名，拒绝使用“新建文件夹，新建文件夹（2）”，这样可以帮助我们更迅速的给文件归类。如图2-17所示,通过更改文件名确定文件夹中的软件。图2-17软件文件夹文件的重命名就是对文件进行改名操作。（1）利用快捷菜单选中要修改名称的文件，在当前图标位置单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“重命名”命令，则原有的文件名被选中且高亮显示，直接输入新的文件名即可替换原有文件名。（2）两次单击用户在选中文件后，再次单击该文件（两次单击时间要有间隔，否则为双击打开文件操作），文件进入重命名状态，输入新文件名即可。（3）利用“主页”选项卡选中文件对象后，单击“主页”选项卡后，单击“重命名”命令，进入重命名状态，输入新文件名即可。3.设置文件或文件夹的属性在Windows中可以通过资源管理器方便地设置和修改文件或文件夹的属性，了解有关文件或文件夹的大小、创建日期及其他重要数据。设置文件或文件夹的属性时，右击文件或文件夹，在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，弹出如图2-18所示的对话框。

文件属性对话框的“常规”选项卡包括文件名称、位置、大小、创建时间、修改时间、访问时间和属性等相关信息。在这个选项卡中不仅可以直接修改文件名，还可以通过单击“更改”按钮修改文件打开方式。文件夹属性对话框包括“常规”“共享”“安全”“以前的版本”“自定义”等5个选项卡，其中，“共享”选项卡可以设置文件夹的共享属性，“安全”选项卡可以设置文件夹访问控制权限。

文件和文件夹可以没有属性，也可以是以下属性的组合：“只读”“隐藏”及“高级”中的相关属性。用户可以根据需要选中相应的复选框即可。（1）只读为防止文件被修改，可将其设置为只读属性，用户修改文件中的内容之后，单击“保存”按钮，则弹出另存为对话框，起到保存文件内容的作用。（2）隐藏某些程序使用隐藏属性来标记重要文件。如果设置了隐藏属性，那么该文件将不出现在文件的正常列表中。（3）高级“高级”属性包括“存档”“索引”“压缩”和“加密”。4.周期清理归档文件

在我们日常的使用中可以将最近使用的文件单独放入一个文件夹中，定期将该文件夹中的文件进行清理，例如一周清理一次，将最近不需要或已经完成的根据文件类型，工作，学习内容放入不同的文件夹中进行备份。5.快速访问栏

快速访问栏可以帮助用户更快地转至用户库和近期使用过的文件夹中。如图2-19所示，库和这些文件夹一起组成了快速访问栏。

将常用的文件夹固定到快速访问栏，可以帮助用户快速打开常用文件夹，节省用户查找文件的时间。固定到快速访问栏后，并没有改变文件夹的位置，如若取消固定，也不会影响源文件夹。图2-19快速访问栏2.3.8库

如图2-20所示,Windows11的库可以帮助用户更快的打开一些系统文件夹，例如下载，当用户使用Edge浏览器进行下载时，默认会下载在“下载”库中。而桌面的文件就会在“桌面”库中，这些库默认是在C盘中，也就是用户的系统盘，当系统盘文件过多便会导致电脑卡顿等问题，所以对于这些库文件我们通常会通过改变文件路径和定时清理避免文件过多导致电脑卡顿。图2-20库2.3.9回收站的使用

电脑回收站其实就是一个特殊的文件夹，回收站的图标如图2-21所示，它默认在每个硬盘分区根目录下的Recycler文件夹中，而且这个文件夹是隐藏的。每个磁盘分区均设有回收站，容量大小为磁盘空间的10%左右，但是如果用户觉得小了也可以自行设置大小。当用户删除的文件不是直接删除，是将它放到Recycler这个隐藏的文件夹中了，也就是说直接打开之后即可将其恢复。

通常用户删除文件有两种方法。1）如图2-22所示，将鼠标放在需要删除的文件上长按左键将其拖拽到回收站的图标之上。2）如图2-23所示,将鼠标放在需要删除的文件上单击右键后，单击“删除”图标。上述两种方法为用户讲述了文件如何放入回收站内。

当用户需要删除回收站的文件时，如图2-24所示,可将鼠标放在回收站的图标之上单击鼠标右键后单击“清空回收站”，完成删除。图2-24清空回收站2.4Windows设置

设置可以帮助用户配制出更适合用户的系统，同时它也可以在用户的系统出现一些问题时帮助用户解决。当用户使用Windows11的设置时，可以通过分类找到用户所需要的设置，例如当用户需要卸载软件时在应用中寻找，但是对于Windows11的初学者来讲，这还是太繁琐了，通常会使用左上角的搜索，例如卸载软件时直接搜索卸载，便会出现添加或删除程序。

在Windows11中打开设置有两种方法：按<Win+i>键直接打开设置界面；首先打开Windows11菜单界面，单击“设置”进入设置界面。2.4.1系统设置

系统设置如图2-25所示分为屏幕、声音、通知、专注、电源和电池、存储、就近分享、多任务处理、激活、疑难解答、恢复、投影到电脑、远程桌面、剪贴板、系统信息。其中使用较多的是恢复和系统信息。

恢复可以帮助用户重置电脑，类似于恢复出厂设置，这一步会导致用户所有的设置和数据全部清零。

系统信息：在系统信息中，用户可以查看到计算机的系统信息和基础的配置信息。图2-25系统设置2.4.2个性化设置

个性化设置如图2-26所示主要分为背景、颜色、主题、锁屏界面、文本输入、开始、任务栏、字体、设备使用情况。个性化可以帮助用户自定义出更适合用户使用的电脑。

背景：背景可以帮助用户更改桌面背景。

颜色：颜色可以更改Windows和应用中的显示颜色，以及Windows的主题色。

主题：主要用于更改系统自带的桌面壁纸、声音、颜色和鼠标光标大小及样式，同时在主题中可以更改默认的桌面图标，例如用户增加桌面图标选项“此电脑”“控制面板”等功能。图2-26个性化设置2.4.3蓝牙和其他设备

蓝牙和其他设备如图2-27所示，通过此功能用户可以将所有类型的蓝牙设备与电脑配对，包括键盘、鼠标、手机、扬声器等其他设备。为此，你的电脑需要具有蓝牙。部分电脑（如笔记本电脑和平板电脑）内置了蓝牙。如果你的电脑没有蓝牙，则可以将USB蓝牙无线收发器插入电脑上的USB端口来获取它。图2-27蓝牙和其他设备此外，该功能可以帮助用户自定义鼠标，摄像头和其他蓝牙设备，例如图2-28为自定义鼠标界面，用户可以在此更改鼠标的灵敏度，指针颜色，大小等。鼠标的灵敏度默认为10，用户可以通过对应的按钮滑动来调节，数值越高则灵敏度越高，滚轮鼠标的滚动设置有两种选项可以选择“一次滚动多行”或者“一次滚动一页”。图2-28自定义鼠标2.4.4时间和语言设置时间和语言如图2-29所示分为日期和时间、语言和区域、输入、语言。时间和语言可以帮助用户更改时区、更改系统语言、输入、语音语言等。图2-29时间和语言设置2.4.5应用设置应用设置如图2-30所示，包括“安装的应用”“高级应用设置”“默认应用”“离线地图”“可选功能”“可打开网站的应用”“视频播放”和“启动”。该设置中几乎囊括所有的软件功能，其中较为常用的是“安装的应用”，在使用计算机时用户都难免会下载一些自己不需要的软件，此时用户便可以在“安装的应用”中将这些软件卸载删除。图2-30应用设置2.4.6账户设置账户设置如图2-31所示，主要用于查看和更改微软账户,登录windows11有两种方式，使用本地账户登录或者微软账户登录。当用户使用微软账户登陆时便可以使用WindowsHello,该功能可使用户通过本人的面部、虹膜、指纹或PIN登录到自己的设备。当用户开启WindowsHello功能后，可以使用户更快的登录自己的微软账户。图2-31账户设置2.4.7备份与还原设置Windows电脑常常会遇到需要备份文件的情况。比如备份在用户的微软账户中，当使用其他Windows11电脑时便能同步备份操作。在重置电脑时，也可以通过备份来保存用户设置，重置后便能直接使用。对于Windows11的备份来说，备份的操作需要打开“设置”“账户”“Windows备份”即可备份Windows设置，如图2-32所示。还原时用户需要在需要还原的设备上登录微软账户，登录之后回到Windows设置后进行身份验证，在这里用户需要验证绑定的手机号，邮箱号或输入微软账户密码便可完成还原设置。Windows备份和还原通常在迁移电脑、重置电脑时使用，大大减少了用户配置电脑的时间，帮助用户更快地使用“熟悉的电脑”。图2-32备份2.4.8网络设置

网络设置如图2-33所示，分为WLAN、以太网、VPN、移动热点、飞行模式、代理、拨号、高级网络设置。网络作为链接互联网的工具，每天都在使用，在这里，用户可以像用户的手机一样链接Wifi，进入互联网，同时可以查看用户的网络配置。图2-