操作系統提供的基本服務
操作系統要負責程序的執行，也要負責編程任務等，所以它需要有以下基礎服務：
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創建程序，提供各種工具和服務，包括編輯程序和調試程序，幫助用戶編程並生成源程序
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執行程序，將用戶程序和數據裝入主存，爲其運行做好準備工作並啓動執行。當程序編譯或執行出現異常時，應當有異常報告並對異常做適當處理
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數據I/O，程序在運行過程中需要I/O設備上的數據時，可以通過I/O命令來請求操作系統的服務。操作系統不允許用戶直接控制I/O設備，但是可以讓用戶通過簡單方式實現I/O控制和讀寫數據
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信息存取，文件系統讓用戶按文件名來建立、讀寫、修改、刪除文件，當設計多用戶訪問時或共享文件時，操作系統應提供信息保護機制。
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通信服務，在許多情況下，一個進程要與另外的進程交換信息，這種通信通常發生在兩種場合，一種是在同一臺計算機上執行的進程之間通信；二是在被網絡連接在一起的不同計算機上執行的進程之間通信。進程通信可以藉助共享內存方法實現，也可以通過消息傳送實現。
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錯誤檢測和處理，操作系統能捕捉和處理各種硬件或軟件造成的差錯和異常，並適當處理這些問題，必要時及時報告給操作員或用戶。
除了上面提供給用戶的服務以外，操作系統還有一些提供給自身的服務，以保證自身高效工作
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資源分配：多道作業同時運行時，每一個必須獲得系統資源，而系統中的各類資源都由操作系統來管理
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統計：統計結果可以作爲進一步改進系統服務、對系統進行重組的工具，而且用戶也需要知道計算機資源的使用情況
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保護：對系統資源的所有存取都要確保受到控制，而且用戶程序對各種資源的需求可能會經常衝突，所以操作系統需要有合理的調度。
操作系統提供的用戶接口
提供了兩種接口，一種是程序接口可以通過系統調用的方式來獲得操作系統的服務；另一種是操作接口，主要是方便用戶直接使用的一些接口。
程序接口與系統調用
操作系統提供的系統調用很多，從功能上大致可分爲五類：
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進程，進程和作業管理，終止或異常終止進程、裝入和執行進程、創建和撤銷進程、獲取和設置進程屬性
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文件，建立文件、刪除文件，打開、關閉文件，讀寫文件
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設備管理，申請設備、釋放設備、設備I/O、獲得和設置設備屬性
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內存管理：申請內存和釋放內存
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信息維護，獲取和設置日期及時間、獲得和設置系統數據
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通信，建立和斷開通信連接、發送和接收消息、傳送狀態信息、連接和斷開遠程設備
windows通過三個組件來支持API：Kernel、User和GDI。Kernel包含了大多數操作系統函數，如內存管理、繼承管理；User集中了窗口管理函數，如窗口創建、撤銷、移動、對話及各種相關函數；GDI提供了畫圖函數、打印函數。
系統調用的實現要點
每個操作系統都提供幾十到幾百條系統調用，在操作系統中，實現系統調用功能的機制被稱爲陷入或異常處理機制，由於系統調用而因機器處理器中斷的機器指令稱訪管指令（supervisor），陷入指令（trap）或異常中斷指令（interrupt）。在操作系統中，每個系統調用都事先規定了變好，稱功能號，在訪管或陷入指令中必須指明對應系統調用的功能號，在大多數情況下，還附帶有傳遞給內部處理程序的參數。