- 操作系统的发展历程
- 主要的人机矛盾是什么 : CPU的使用率
- 操作系统是怎么进化的
- 传统的纸带输入
- 磁带的存储降低了输入输出数据占用的时间,提高了CPU的利用率
- 多道操作系统的出现 : 提高了CPU的利用率,单纯的切换会浪费时间
- 一台计算机上同时可以出现多个任务
- 能够将多个任务所使用的资源隔离开
- 当一个任务遇到输入输出工作的时候能够让另一个任务使用CPU去计算
- 分时操作系统 : 降低了cpu的利用率,提高了用户的体验
- 实时操作系统
- 操作系统的作用
- 在具体的应用与所有的硬件之间起到了一个协调管理的作用
- 负责分配计算机中所有的资源
- 输入输出 Input/Output
- 向内存输入 : read,recv,recvfrom,import,input
- 从内存输出 : write,send,sendto,print
CPU的工作效率和输入输出的工作效率差
- 并发和并行
- 多个程序交替在同一个cpu上被计算 并发
- 多个程序同时在多个cpu上被计算 并行
阻塞/非阻塞 - 阻塞 CPU不工作
- 非阻塞 CPU一直在工作
异步和同步 - 异步 :发布一个任务,不等待这个任务的结果就继续执行我的任务
- 同步 :发布一个任务,等待获取这个任务的结果之后才继续执行我的任务
同步阻塞/同步非阻塞/异步阻塞/异步非阻塞
- 进程和程序
- 进程就是运行中的程序
- 每一个进程在计算机中都有一个唯一的进程id,pid process id
- 进程 是计算机中资源分配的最小单位
- 线程 是计算机中能够被CPU调度的最小单位
举例
- 研究生 5min 没有io操作 15min
- 老教授 24h 没有io操作 24 + n分钟
- 研究生 3min 没有io操作 9min
- 把CPU的时间分成很小的时间片
- 一会儿执行研究生A的任务,时间片到
- 执行老教授,时间片到
- 执行研究生B
课上代码
下载和校验
Server
# 认证 + 上传 + 下载 + 校验
import os
import sys
import json
import struct
import socket
import hashlib
upload_path = r'D:\PyCharmProject\s20\day31\下载和校验\upload'
def get_md5(usr,pwd):
md5 = hashlib.md5(usr.encode('utf-8'))
md5.update(pwd.encode('utf-8'))
return md5.hexdigest()
def pro_recv(conn):
num = conn.recv(4)
num = struct.unpack('i', num)[0]
str_dic = conn.recv(num).decode('utf-8')
dic = json.loads(str_dic)
return dic
def pro_send(conn,dic,pro = True):
bytes_dic = json.dumps(dic).encode('utf-8')
if pro:
len_bytes = struct.pack('i', len(bytes_dic))
conn.send(len_bytes)
conn.send(bytes_dic)
def login(conn):
dic = pro_recv(conn)
with open('userinfo', encoding='utf-8') as f:
for line in f:
user, pwd = line.strip().split('|')
if user == dic['user'] and pwd == get_md5(dic['user'], dic['passwd']):
return {'opt':'login','flag':True}
else:
return {'opt': 'login', 'flag': False}
def upload(dic,conn):
file_path = os.path.join(upload_path,dic['filename'])
with open(file_path,'wb') as f:
while dic['filesize']:
content = conn.recv(2048)
f.write(content)
dic['filesize'] -= len(content)
def download(dic,conn):
path = os.path.join(upload_path,dic['filename'])
if os.path.isfile(path):
# 文件存在,先发字典,再发文件
filesize = os.path.getsize(path)
dic = {'filesize':filesize,'exist':True}
pro_send(conn,dic)
with open(path,'rb') as f:
while filesize > 2048:
content = f.read(2048)
conn.send(content)
filesize -= len(content)
else:
content = f.read()
conn.send(content)
else:
# 文件不存在,先发字典,然后结束
dic = {'exist':False}
pro_send(conn, dic)
sk = socket.socket()
sk.bind(('127.0.0.1',9001))
sk.listen()
conn,_ = sk.accept()
ret = login(conn)
bytes_ret = json.dumps(ret).encode('utf-8')
conn.send(bytes_ret)
if ret['flag']:
while True:
dic = pro_recv(conn)
if hasattr(sys.modules[__name__],dic['operate']):
getattr(sys.modules[__name__],dic['operate'])(dic,conn)
else:
conn.close()
Client
import os
import json
import struct
import socket
download_path = r'D:\PyCharmProject\s20\day31\下载和校验\download'
def pro_send(sk,dic,pro = True):
bytes_dic = json.dumps(dic).encode('utf-8')
if pro:
len_bytes = struct.pack('i', len(bytes_dic))
sk.send(len_bytes)
sk.send(bytes_dic)
def pro_recv(sk,pro = True,num=1024):
if pro:
num = sk.recv(4)
num = struct.unpack('i', num)[0]
str_dic = sk.recv(num).decode('utf-8')
dic = json.loads(str_dic)
return dic
def upload(sk):
# 文件的上传,考虑是大文件,先发送文件信息,再发送文件内容
file_path = input('文件路径 :')
if os.path.isfile(file_path):
filename = os.path.basename(file_path)
filesize = os.path.getsize(file_path)
dic = {'filename':filename,'filesize':filesize,'operate':'upload'}
pro_send(sk,dic)
with open(file_path,'rb') as f:
while filesize > 2048:
content = f.read(2048)
sk.send(content)
filesize -= len(content)
else:
content = f.read()
sk.send(content)
print('上传成功')
else:
print('您要上传的文件不存在')
def download(sk):
filename = input('文件名 :')
# 要下载,并且先发送要下载文件的名字
dic = {'filename':filename,'operate':'download'}
pro_send(sk,dic)
# server回复:这个文件是否存在,文件的大小
ret = pro_recv(sk)
if ret['exist']:
file_path = os.path.join(download_path,filename)
# 根据文件大小来接收文件,收到的文件存储在download文件夹下的
with open(file_path, 'wb') as f:
while ret['filesize']:
content = sk.recv(2048)
f.write(content)
ret['filesize'] -= len(content)
print('下载成功')
else:
print('您要下载的文件不存在')
# def login():
# username = input('用户名 :')
# password = input('密 码:')
# dic = {'user': username, 'passwd': password, 'operate': 'login'}
# sk = yield
# pro_send(sk, dic)
def login2():
username = input('用户名 :')
password = input('密 码:')
dic = {'user': username, 'passwd': password, 'operate': 'login'}
sk = socket.socket()
sk.connect(('127.0.0.1', 9001))
pro_send(sk, dic)
dic_ret = pro_recv(sk,pro = False)
if dic_ret['opt'] == 'login' and dic_ret['flag']:
print('登陆成功')
else:
print('登陆失败')
sk.close()
return sk,dic_ret['flag']
# g = login()
# next(g)
# sk = socket.socket()
# sk.connect(('127.0.0.1',9001))
# g.send(sk)
sk,flag = login2()
while flag:
operate = [('上传',upload),('下载',download)]
for ind,opt in enumerate(operate,1):
print(ind,opt[0])
num = int(input('请输入您要选择的操作 :'))
operate[num-1][1](sk)