在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展的今天，計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷地更新和完善，無論是硬件還是軟件的發(fā)展都會(huì)在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)與使用風(fēng)格上得到體現(xiàn)。因此，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的教材應(yīng)該體現(xiàn)出這些變化，保證操作系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容的新穎性，使學(xué)生了解操作系統(tǒng)的過去，更好地理解操作系統(tǒng)的現(xiàn)在與未來。
　　操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)用戶與計(jì)算機(jī)硬件之間起著橋梁作用，其目的就是為用戶提供一個(gè)可以方便有效地執(zhí)行程序和使用計(jì)算機(jī)的環(huán)境，它在整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件中處于核心地位。從操作系統(tǒng)自身角度講，它不僅很好地體現(xiàn)了在計(jì)算機(jī)日益發(fā)展中的軟件研究成果，而且也能體現(xiàn)計(jì)算機(jī)的硬件技術(shù)發(fā)展及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展成果。從計(jì)算機(jī)用戶角度講，學(xué)習(xí)使用計(jì)算機(jī)實(shí)際上就是熟悉使用操作系統(tǒng)所提供的用戶界面環(huán)境。每臺(tái)計(jì)算機(jī)都必須安裝操作系統(tǒng)，有的甚至不止安裝一套。普通用戶只需了解操作系統(tǒng)的外部功能，而無須了解其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，因此，操作系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)這些功能對(duì)用戶來說無關(guān)緊要。此時(shí)，操作系統(tǒng)被看作是“黑盒子”，因?yàn)橛脩糇x不到，或讀不懂操作系統(tǒng)的源代碼，僅需要了解它的外部接口。但是，對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生，掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)不僅要求會(huì)操作計(jì)算機(jī)，還要利用計(jì)算機(jī)去開發(fā)各種軟件，解決復(fù)雜的應(yīng)用問題。學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)原理，是計(jì)算機(jī)軟件專業(yè)的學(xué)生全面地了解和掌握系統(tǒng)軟件、一般軟件設(shè)計(jì)方法和技術(shù)的必不可少的綜合課程，也是了解計(jì)算機(jī)硬件和軟件如何銜接的必經(jīng)之路。所以，操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)專業(yè)課教學(xué)中重要的環(huán)節(jié)之一。然而，操作系統(tǒng)畢竟是所有軟件中最復(fù)雜的，編制這樣的系統(tǒng)涉及的知識(shí)面廣，需要程序員既有扎實(shí)的軟件基礎(chǔ)知識(shí)，又非常了解系統(tǒng)的硬件接口，難度相當(dāng)大。目前在常用的計(jì)算機(jī)上都已經(jīng)有了主流操作系統(tǒng)，所以大多數(shù)軟件人員參與編制實(shí)際操作系統(tǒng)的機(jī)會(huì)和經(jīng)歷并不多。為此，學(xué)習(xí)該課程會(huì)有兩大難處：一是原理抽象；二是操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與實(shí)際的操作系統(tǒng)的開發(fā)經(jīng)常是脫節(jié)的。本書針對(duì)這兩大難點(diǎn)，從應(yīng)用出發(fā)，適度地介紹操作系統(tǒng)的基本原理和概念，并提供了相應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)來加深對(duì)原理及應(yīng)用的理解與結(jié)合。
　　作為計(jì)算機(jī)專業(yè)大學(xué)本科生教材，本書根據(jù)國內(nèi)使用計(jì)算機(jī)的情況，在內(nèi)容上力圖具有一定的先進(jìn)性和較大的適應(yīng)性。遵循這一原則，在編寫中著重講述原理、概念和實(shí)例。
　　本書的特點(diǎn)之一是簡明實(shí)用，以操作系統(tǒng)整體構(gòu)架為指南，采用自頂向下方式的操作系統(tǒng)教學(xué)法，使學(xué)生盡早熟悉操作系統(tǒng)整體構(gòu)架并建立起整體概念。這樣能夠使學(xué)生首先在概念上了解本課程的需求是什么，應(yīng)該提供什么樣的技術(shù)支持，從而帶動(dòng)學(xué)習(xí)原理的積極性。
　　本書的特點(diǎn)之二是提供操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)用的全部C語言源程序，并以Linux為例，教練操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，與本教材配套的有《操作系統(tǒng)實(shí)用教程（第三版）實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》一書，提供了在Linux和Windows兩種操作系統(tǒng)環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)題和指導(dǎo)內(nèi)容。
　　Linux的出現(xiàn)既是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的產(chǎn)物，也是用戶對(duì)編寫自己的操作系統(tǒng)愿望的體現(xiàn)。本書采用Linux作為實(shí)例，主要因?yàn)長inux是自由軟件，即開源軟件，可以得到全部的C語言源程序代碼，運(yùn)行在PC上，硬件條件要求低。
　　全書共分9章。第1章闡述什么是操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)的發(fā)展和形成過程，以及操作系統(tǒng)的現(xiàn)狀和它在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的重要作用。第2章介紹操作系統(tǒng)用戶接口，主要介紹Linux的系統(tǒng)調(diào)用和shell命令解釋程序的開發(fā)，并且介紹Linux的安裝與使用。第3章至第7章主要討論操作系統(tǒng)的基本原理和概念，包括進(jìn)程管理、并發(fā)程序設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理以及磁盤管理等內(nèi)容。在闡述基本原理和概念的基礎(chǔ)上，為了使學(xué)生對(duì)操作系統(tǒng)建立一個(gè)整體概念，對(duì)所學(xué)知識(shí)能融會(huì)貫通，每章都有問題的提出以及對(duì)Linux相應(yīng)部分的介紹。第8章介紹有關(guān)操作系統(tǒng)的安全和保密方面的內(nèi)容。第9章介紹的內(nèi)容包括多媒體系統(tǒng)、多處理機(jī)系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)、實(shí)時(shí)系統(tǒng)等。本書各章均附有一定數(shù)量的習(xí)題，以幫助學(xué)生進(jìn)一步理解各章內(nèi)容，并為教師免費(fèi)提供習(xí)題答案和教學(xué)用講稿PPT 文件。
　　本課程的參考教學(xué)時(shí)數(shù)為48學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)為60學(xué)時(shí)，在閱讀本書之前，學(xué)生應(yīng)具有程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)組織和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面的知識(shí)。如果學(xué)生已熟悉Linux的使用，則可跳過第2章Linux命令部分。
　　本書的第1章、第2章、第3章、第4章、第5章由任愛華執(zhí)筆，林仕鼎提供了第3章的Linux部分的原始稿件，王雷針對(duì)第4章進(jìn)行了重新編排和修改，第5章的Linux原理部分的原始稿件由焦暉提供，羅曉峰針對(duì)此進(jìn)行了審閱和補(bǔ)充；第6章由羅曉峰對(duì)原始稿件進(jìn)行了整理，阮利對(duì)此進(jìn)行了審閱和修改，其Linux原理部分的原始稿件由張茂林提供；第7章由王雷執(zhí)筆；第8章由羅曉峰提供原始稿件，由阮利針對(duì)本章進(jìn)行了重新編寫并統(tǒng)稿；第9章由杜悅冬提供了集群系統(tǒng)實(shí)例LSF，王雷重新編寫；附錄A由王博編寫；附錄B的RTLinux部分由李鵬撰寫，PVM部分由石宏義撰寫；附錄C由黃虹撰寫。全書由任愛華進(jìn)行統(tǒng)一修改、審校并統(tǒng)稿。 限于編者水平，錯(cuò)誤和不妥之處在所難免，懇請(qǐng)有識(shí)之士批評(píng)指正。
　　
　　任愛華于北京
　　2010.9