操作系统是计算机系统的核心软件，其功能可归纳为以下五大类，综合多个权威资料整理如下：

一、资源管理

进程管理

负责进程的调度、分配与回收，解决多任务环境下的处理器调度问题。在单用户单任务系统中，处理器仅服务一个任务；在多任务系统中，需通过调度算法（如优先级调度、时间片轮转等）合理分配CPU时间。

存储管理

实现内存空间的分配与回收，包括存储保护、共享及扩展功能。例如，虚拟内存技术可将物理内存扩展到更大容量。

设备管理

管理输入输出设备（如键盘、显示器、打印机等），提供设备驱动程序接口，实现设备独立性和资源优化。

文件管理

负责文件存储、目录结构维护及权限控制，提供数据读写服务。

二、程序控制

作业管理：

接收用户任务，进行任务调度与资源分配，确保系统高效运行。

中断与异常处理：响应硬件事件（如I/O完成、错误信号），保证系统稳定性。

三、人机交互

提供图形用户界面（GUI）或命令行界面（CLI），简化用户操作。例如，Windows的窗口系统、Linux的终端界面等。

支持语音控制、虚拟现实等新型交互方式。

四、系统性能优化

内存优化：通过分页、分段等技术提高内存利用率。

设备调度：采用智能算法平衡设备负载，延长硬件寿命。

五、安全与权限管理

实现用户身份验证、数据加密及访问控制，防止病毒、恶意软件入侵。

补充说明

操作系统的设计需兼顾硬件兼容性与软件抽象，为开发者提供统一接口，降低开发难度。常见操作系统（如Windows、Linux、macOS）均围绕上述功能构建，满足不同场景需求。