无论计算机和操作系统的规模和复杂性如何,所有操作系统都执行四项相同的基本功能:

硬件访问

操作系统管理着应用程序与硬件之间的交互。为了访问每个硬件组件并与之通信,操作系统使用一个称为设备驱动程序的程序。在安装硬件设备后,操作系统会查找并安装该组件的设备驱动程序。系统资源分配和驱动程序安装是通过一个即插即用 (PnP) 过程来执行。然后操作系统配置设备并更新注册表,注册表是一种数据库,其中包含有关计算机的所有信息。

如果操作系统找不到设备驱动程序,技术人员必须手动安装驱动程序,安装时可以使用设备附带的介质,也可以从制造商网站下载安装。

文件和文件夹管理

操作系统在硬盘驱动器上创建一个文件结构来存储数据。文件由一组相关的数据构成,这些数据被赋予一个名称,并被看成一个单元。程序和数据文件分组在一个目录中。文件和目录经过有序组织后便于检索和使用。目录可保留在其他目录内。这些嵌套的目录称为子目录。在 Windows 操作系统中,目录称为文件夹,子目录称为子文件夹。

用户界面

操作系统使用户能够与软件和硬件交互。操作系统包含两种类型的用户界面:

应用程序管理

操作系统查找应用程序,并将其加载到计算机的 RAM 中。应用程序是指软件程序,如字处理器、数据库、电子表格和游戏。操作系统负责为运行的应用程序分配可用的系统资源。

为了确保新的应用程序与操作系统兼容,程序员需要遵循一组准则,这称为应用程序编程接口 (API)。API 能够让程序以一致、可靠的方式访问那些由操作系统管理的资源。以下是 API 的一些例子: