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现在我们使用的操作系统(Windows、Mac OS、
Android、iOS 等)都是带图形界面的,简单直观,容易上手,对专业用户(程序员、网管等)和普通用户(家庭主妇、老年人等)都非常适用;计算机的普及离不开图形界面。
然而在计算机的早期并没有图形界面,我们只能通过一个一个地命令来控制计算机,这些命令有成百上千之多,且不说记住这些命令非常困难,每天面对没有任何色彩的“黑屏”本身就是一件枯燥的事情;这个时候的计算机还远远谈不上炫酷和普及,只有专业人员才能使用。
猛击《 带你逛西雅图活电脑博物馆》可以欣赏更多早期的计算机。对于图形界面,用户点击某个图标就能启动某个程序;对于命令行,用户输入某个程序的名字(可以看做一个命令)就能启动某个程序。这两者的基本过程都是类似的,都需要查找程序在硬盘上的安装位置,然后将它们加载到内存运行。
关于程序的运行原理,请猛击《 载入内存,让程序运行起来》。换句话说,图形界面和命令行要达到的目的是一样的,都是让用户控制计算机。
如果你不了解操作系统的作用,请转到《 操作系统是什么》。由于安全、复杂、繁琐等原因,用户不能直接接触内核(也没有必要),需要另外再开发一个程序,让用户直接使用这个程序;该程序的作用就是接收用户的操作(点击图标、输入命令),并进行简单的处理,然后再传递给内核,这样用户就能间接地使用操作系统内核了。你看,在用户和内核之间增加一层“代理”,既能简化用户的操作,又能保障内核的安全,何乐不为呢?
cat log.txt
命令就可以查看 log.txt 文件中的内容,然而,log.txt 放在磁盘的哪个位置?分成了几个数据块?在哪里开始?在哪里终止?如何操作探头读取它?这些底层细节 Shell 统统不知道的,它只能去调用内核提供的 open() 和 read() 函数,告诉内核我要读取 log.txt 文件,请帮助我,然后内核就乖乖地按照 Shell 的吩咐去读取文件了,并将读取到的文件内容交给 Shell,最后再由 Shell 呈现给用户(其实呈现到显示器上还得依赖内核)。整个过程中 Shell 就是一个“中间商”,它在用户和内核之间“倒卖”数据,只是用户不知道罢了。
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