建立一个简便、高效的应用开发环境。定义和实现了API之后，必须建立一个与之配套的应用程序开发环境，供程序员开发与之配套的应用程序。需要说明的是，这个应用开发环境不一定要从头重新开发，完全可以借鉴现有的应用程序开发环境。比如，可以在现有开发环境中增加插件，使得其支持该操作系统。Android就是一个很好的例子，它没有从头开始建立一个开发环境，而是利用了被广泛应用的Eclipse开发环境。这样不但大大降低开发工作量，也可充分继承现有开发环境所积累的开发经验和开发资源。很多情况下，程序员是根据开发环境选择开发的目标操作系统的，而不是根据操作系统选择开发环境。比如同样是移动开发，熟悉JAVA和Eclipse的程序员，可能就直接选择了Android作为首选目标操作系统，而熟悉C/C++语言的程序员，会首选iOS作为目标开发环境。虽然iOS使用Ojbective C语言作为其开发语言，但是该语言与C/C++更加接近。因此，选择一个流行的、拥有广泛开发者的开发环境，对操作系统本身生态链的建设非常有价值。最后，开发环境（或者依赖于某个成熟开发环境的插件）必须与第一个操作系统版本一起发布，所谓“操作系统未动，开发环境先行”。而且一旦发布，尽量保持不变。这样做的目的，是使程序员尽快熟悉最新操作系统的开发方法，给程序员足够的时间去学习和掌握开发过程。

　　采用模块化设计，确保操作系统具有最大可能的扩展性。这里包含两个层面的意思：设备驱动程序层面和应用程序层面。在设备驱动程序层面，要提供一个明确定义、功能完备的设备驱动程序调用接口，设备驱动程序通过这一组接口，调用操作系统的特定服务。这样就可使得设备驱动程序作为独立于操作系统核心的独立模块，而无需与操作系统一起进行编译和连接。显然，这样的结构，可使得设备驱动程序的开发过程非常独立和容易。与之相反的做法是，操作系统不提供设备驱动程序调用接口，或者即使提供，也是以函数的形式提供，设备驱动程序开发的时候，必须包含对应的头文件和库文件，并与操作系统核心一起连接成一个大的系统模块。显然，这种设计方法把操作系统核心和设备驱动程序绑定在了一起，不利于设备驱动程序的单独设计。同样的，对于应用程序开发，也应该定义一个清晰的开发接口，供应用程序调用。同时定义和实现一个应用程序加载机制，使得应用程序在开发过程中无需考虑加载地址等因素，也无需考虑操作系统核心的实现机制，只需要专注于应用程序本身的功能即可。这样的结果是，任何一个应用程序，都是独立于操作系统的一个模块，这个模块可存放在外部存储介质上，供操作系统“按需加载”。主流的成功操作系统，大都是按照这样的原则进行设计。比如Windows和Linux，都实现了可加载模块的功能，同时清晰定义了设备驱动程序和应用程序能够调用的接口函数。在移动领域流行的Android和iOS操作系统，也是按照这种方式设计和实现，取得了良好的成功。如果没有这种模块化的设计机制，Apple应用商店和Android应用商店就无从谈起。最后强调一下，这里的模块化原则，与前面所说的操作系统关键模块之间紧密耦合原则不冲突。前面讲的紧密耦合，是操作系统核心模块之间的紧密耦合，这里讲的模块化分离原则，是操作系统核心部分与外围部分（驱动程序、应用程序等）之间的设计原则。

　　最大程度的包容设计，尽量与现有操作系统兼容和共存。所谓有容乃大，尽量与现有操作系统或现有的应用软件兼容，是操作系统开发的一个重要原则。这样做，可大大加快操作系统生态链的建设。或许有些不可思议，作为最贴近硬件的系统软件，操作系统之间能兼容吗？答案是肯定的，但是这种兼容可能不像应用程序兼容操作系统那样明显。举例来说，比如新开发的操作系统是针对x86平台的，则尽量支持FAT32/NTFS等文件系统，同时其启动过程，也建议充分利用Windows操作系统的启动机制，提供启动菜单让用户选择。这些动作，就是为兼容Windows操作系统而做的。这样做，可使得用户在安装或使用新操作系统的时候，无需重新格式化硬盘，也无需销毁已有的操作系统，而只要象安装普通软件那样安装到已有硬盘上就可以了。另外一种层面的兼容，是API接口的兼容。开发出与现有操作系统完全一样的API接口，可能性比较小，而且这样做也可能侵犯知识产权。但是与现有操作系统的API接口尽量保持一致，比如保持语义、API接口参数类型、错误处理机制等的一致，可大大降低程序员的学习成本，大大加快应用程序的开发速度。与现有操作系统的可执行文件格式保持一致，也是一种兼容行为。比如，新开发的操作系统支持windows的PE格式执行文件，则可大大增加可用于应用程序开发的开发环境数量，有利于生态链的建设。兼容现有的可执行文件格式，对某些基于已有操作系统比如Windows开发的应用程序，甚至直接可以在新操作系统上运行。

　　操作系统开发是一个复杂的系统工程，应该遵循的原则或策略，远不止上述描述的这些。而且上述原则，也是作者在操作系统开发中的一些体会和理解，不一定适合所有操作系统的开发。在这里写出来，主要是希望起一个抛砖引玉的作用，希望能够依次为切入，能够激发更多的讨论和共享，为操作系统开发贡献一份力量。

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对操作系统开发相关的一些问题的思考