操作系统

操作系统（OS）是管理计算机硬件、软件资源并为计算机程序提供公共服务的系统软件。

分时操作系统为高效使用系统安排任务，还可能包括用于处理器时间、大容量存储、打印和其他资源成本分配的会计软件。

对于输入输出和内存分配等硬件功能，操作系统充当程序和计算机硬件之间的中介，尽管应用程序代码通常由硬件直接执行，并且经常调用操作系统功能或被中断 它。 操作系统存在于许多包含计算机的设备上——从手机和视频游戏机到网络服务器和超级计算机。

占主导地位的通用个人计算机操作系统是 Microsoft Windows，市场份额约为 74.99%。 Apple Inc. 的 macOS 排在第二位（14.84%），Linux 的品种合计排在第三位（2.81%）。 在移动领域（包括智能手机和平板电脑），Android 在 2020 年的份额为 70.82%。根据 2016 年第三季度的数据，Android 在智能手机上的份额占主导地位，达到 87.5%，增长率为 10.3% 每年，紧随其后的是 Apple 的 iOS，市场份额为 12.1%，市场份额每年下降 5.2%，而其他操作系统仅为 0.3%。 Linux 发行版在服务器和超级计算领域占据主导地位。 许多应用程序都存在其他专门类别的操作系统（专用操作系统），例如嵌入式和实时系统。 也存在以安全为中心的操作系统。 某些操作系统的系统要求较低（例如轻量级 Linux 发行版）。 其他人可能有更高的系统要求。

一些操作系统需要安装或可能随购买的计算机预装（OEM 安装），而其他操作系统可能直接从媒体（即 live CD）或闪存（即 U 盘）运行。

单任务系统一次只能运行一个程序，而多任务操作系统允许多个程序同时运行。 这是通过分时实现的，其中可用的处理器时间在多个进程之间分配。 这些进程中的每一个都被操作系统的任务调度子系统在时间片中重复中断。 多任务的特征可以是抢占式和合作式。 在抢占式多任务处理中，操作系统对 CPU 时间进行切片，并为每个程序分配一个插槽。 类 Unix 操作系统（例如 Linux）以及非类 Unix（例如 AmigaOS）都支持抢占式多任务处理。 协作式多任务处理是通过依赖每个进程以定义的方式为其他进程提供时间来实现的。 16 位版本的 Microsoft Windows 使用协作式多任务处理； Windows NT 和 Win9x 的 32 位版本都使用抢占式多任务处理。

单用户操作系统没有区分用户的功能，但可能允许多个程序同时运行。 多用户操作系统通过识别属于多个用户的进程和资源（例如磁盘空间）的设施扩展了多任务处理的基本概念，并且该系统允许多个用户同时与系统交互。 分时操作系统为高效使用系统安排任务，还可能包括用于为多个用户分配处理器时间、大容量存储、打印和其他资源的成本的会计软件。

分布式操作系统管理一组不同的联网计算机，并使它们看起来像一台计算机，因为所有计算都是分布式的（在组成计算机之间分配）。

嵌入式操作系统旨在用于嵌入式计算机系统。 它们设计用于在自主性较低的小型机器（例如 PDA）上运行。 它们非常紧凑，设计效率极高，能够以有限的资源运行。 Windows CE 和 Minix 3 是嵌入式操作系统的一些例子。

实时操作系统是保证在特定时刻处理事件或数据的操作系统。 实时操作系统可以是单任务或多任务，但在多任务时，它使用专门的调度算法来实现行为的确定性。 这种事件驱动系统根据优先级或外部事件在任务之间切换，而分时操作系统根据时钟中断切换任务。

图书馆操作系统是一种典型操作系统提供的服务，例如网络，在图书馆操作系统中提供。