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操作系统实验实验1

操作系统实验实验1
操作系统实验实验1

广州大学学生实验报告

1、实验目的

1.1、掌握进程的概念,明确进程的含义

1.2、认识并了解并发执行的实质

2.1、掌握进程另外的创建方法

2.2、熟悉进程的睡眠、同步、撤消等进程控制方法

3.1、进一步认识并发执行的实质

3.2、分析进程竞争资源的现象,学习解决进程互斥的方法

4.1、了解守护进程

5.1、了解什么是信号

5.2、INUX系统中进程之间软中断通信的基本原理

6.1、了解什么是管道

6.2、熟悉UNIX/LINUX支持的管道通信方式

7.1、了解什么是消息

7.2、熟悉消息传送的机理

8.1、了解和熟悉共享存储机制

二、实验内容

1.1、编写一段程序,使用系统调用fork( )创建两个子进程。当此程序运行时,在系统

中有一个父进程和两个子进程活动。让每一个进程在屏幕上显示一个字符:父进程显示'a',子进程分别显示字符'b'和字符'c'。试观察记录屏幕上的显示结果,并分析原因。

1.2、修改上述程序,每一个进程循环显示一句话。子进程显示'daughter …'及

'son ……',父进程显示'parent ……',观察结果,分析原因。

2.1、用fork( )创建一个进程,再调用exec( )用新的程序替换该子进程的内容

2.2、利用wait( )来控制进程执行顺序

3.1、修改实验(一)中的程序2,用lockf( )来给每一个进程加锁,以实现进程之间的互斥

3.2、观察并分析出现的现象

4.1、写一个使用守护进程(daemon)的程序,来实现:

创建一个日志文件/var/log/Mydaemon.log ;

每分钟都向其中写入一个时间戳(使用time_t的格式) ;

5.1、用fork( )创建两个子进程,再用系统调用signal( )让父进程捕捉键盘上来的中断信号(即按^c键);捕捉到中断信号后,父进程用系统调用kill( )向两个子进程发出信号,子进程捕捉到信号后分别输出下列信息后终止:

Child process1 is killed by parent!

Child process2 is killed by parent!

父进程等待两个子进程终止后,输出如下的信息后终止:

Parent process is killed!

5.2、用软中断通信实现进程同步的机理

6.1、编写程序实现进程的管道通信。用系统调用pipe( )建立一管道,二个子进程P1和P2分别向管道各写一句话:

Child 1 is sending a message!

Child 2 is sending a message!

父进程从管道中读出二个来自子进程的信息并显示(要求先接收P1,后P2)。

7.1、消息的创建、发送和接收。使用系统调用msgget( ),msgsnd( ),msgrev( ),及msgctl( )编制一长度为1k的消息发送和接收的程序。

8.1、编制一长度为1k的共享存储区发送和接收的程序。

三、实验原理

1、程既是一个独立拥有资源的基本单位,又是一个独立调度的基本单位。一个进程

实体由若干个区(段)组成,包括程序区、数据区、栈区、共享存储区等。每个

区又分为若干页,每个进程配置有唯一的进程控制块PCB,用于控制和管理进

程。

2、进程是进程映像的执行过程,也就是正在执行的进程实体。

3、fork( )返回值意义如下:

0:在子进程中,pid变量保存的fork( )返回值为0,表示当前进程是子进程。

>0:在父进程中,pid变量保存的fork( )返回值为子进程的id值(进程唯一标识符)。

4、NIX/LINUX中fork( )是一个非常有用的系统调用,但在UNIX/LINUX中建立进程

除了fork( )之外,也可用与fork( ) 配合使用的exec( )。

5、lockf(files,function,size)用作锁定文件的某些段或者整个文件。

6、每个信号都对应一个正整数常量(称为signal number,即信号编号。定义在系统头

文件中),代表同一用户的诸进程之间传送事先约定的信息的类型,用

于通知某进程发生了某异常事件。每个进程在运行时,都要通过信号机制来检查

是否有信号到达。若有,便中断正在执行的程序,转向与该信号相对应的处理程

序,以完成对该事件的处理;处理结束后再返回到原来的断点继续执行。实质

上,信号机制是对中断机制的一种模拟,故在早期的UNIX版本中又把它称为软

中断。

7、信号的发送,是指由发送进程把信号送到指定进程的信号域的某一位上。如果目

标进程正在一个可被中断的优先级上睡眠,核心便将它唤醒,发送进程就此结

束。一个进程可能在其信号域中有多个位被置位,代表有多种类型的信号到达,

但对于一类信号,进程却只能记住其中的某一个。

8、当一个进程要进入或退出一个低优先级睡眠状态时,或一个进程即将从核心态返

回用户态时,核心都要检查该进程是否已收到软中断。当进程处于核心态时,即

使收到软中断也不予理睬;只有当它返回到用户态后,才处理软中断信号。

9、管道,是指能够连接一个写进程和一个读进程的、并允许它们以生产者—消费者

方式进行通信的一个共享文件,又称为pipe文件。

10、消息机制允许由一个进程给其它任意的进程发送一个消息。

11、该机制可使若干进程共享主存中的某一个区域,且使该区域出现(映射)在多个

进程的虚地址空间中。

四、实验设备

Linux系统

五、实验程序

1、创建子进程相关代码

#include

#include

int main( )

{

int p1,p2;

while((p1=fork( ))==-1); /*创建子进程p1*/

if (p1==0) putchar('b');

else

{

while((p2=fork( ))==-1); /*创建子进程p2*/

if(p2==0) putchar('c');

else putchar('a');

}

}

修改后:

#include

#include

int main( )

{

int p1,p2,i;

while((p1=fork( ))== -1); /*创建子进程p1*/

if (p1==0)

for(i=0;i<10;i++)

printf("daughter %d\n",i);

else

{

while((p2=fork( ))== -1); /*创建子进程p2*/ if(p2==0)

for(i=0;i<10;i++)

printf("son %d\n",i);

else

for(i=0;i<10;i++)

printf("parent %d\n",i);

}

}

2、exec,wait相关代码

#include

#include

#include

#include

void main( )

{

int pid;

pid=fork( ); /*创建子进程*/

switch(pid)

{

case -1: /*创建失败*/

printf("fork fail!\n");

exit(1);

case 0: /*子进程*/

execl("/bin/ls","ls","-1","-color",NULL);

printf("exec fail!\n");

exit(1);

default: /*父进程*/

wait(NULL); /*同步*/

printf("ls completed !\n");

exit(0);

}

}

3、lockf相关代码

#include

#include

#include

int main( )

{

int p1,p2,i;

while((p1=fork( ))==-1); /*创建子进程p1*/

if (p1==0)

{

lockf(1,1,0); /*加锁,这里第一个参数为stdout(标准输出设备的描述符)*/

for(i=0;i<10;i++)

printf("daughter %d\n",i);

lockf(1,0,0); /*解锁*/

}

else

{

while((p2=fork( ))==-1); /*创建子进程p2*/

if (p2==0)

{

lockf(1,1,0); /*加锁*/

for(i=0;i<10;i++)

printf("son %d\n",i);

lockf(1,0,0); /*解锁*/

}

else

{

lockf(1,1,0); /*加锁*/

for(i=0;i<10;i++)

printf("parent %d\n",i);

lockf(1,0,0); /*解锁*/

}

}

}

4、守护神程序:

#include

#include

#include

#include

#include

int main(){

time_t t;

FILE *fp;

fp=fopen("/var/log/Mydaemon.log","a");

pid_t pid;

pid=fork();

if(pid>0){

printf("Daemon on duty!\n");

exit(0);

}

else if(pid<0){

printf("Can't fork!\n");

exit(-1);

}

while(1){

if(fp>=0){

sleep(60);

printf("Daemon on duty!\n");

t=time(0);

fprintf(fp,"The current time is %s\n",asctime(localtime(&t)));

}

}

fclose(fp);

}

5、通信中断关代码

#include

#include

#include

#include

#include

void waiting( ),stop( );

int wait_mark;

int main( )

{

int p1,p2,stdout;

while((p1=fork( ))==-1); /*创建子进程p1*/

if(p1>0)

{

while((p2=fork( ))==-1); /*创建子进程p2*/

if(p2>0)

{

wait_mark=1;

signal(SIGINT,stop); /*接收到^c信号,转stop*/

waiting( );

kill(p1,16); /*向p1发软中断信号16*/

kill(p2,17); /*向p2发软中断信号17*/

wait(0); /*同步*/

wait(0);

printf("Parent process is killed!\n");

exit(0);

}

else

{

wait_mark=1;

signal(17,stop); /*接收到软中断信号17,转stop*/

waiting( );

lockf(stdout,1,0);

printf("Child process 2 is killed by parent!\n");

lockf(stdout,0,0);

exit(0);

}

}

else

{

wait_mark=1;

signal(16,stop); /*接收到软中断信号16,转stop*/

waiting( );

lockf(stdout,1,0);

printf("Child process 1 is killed by parent!\n");

lockf(stdout,0,0);

exit(0);

}

}

void waiting( )

{

while(wait_mark!=0);

}

void stop( )

{

wait_mark=0;

}

6、管道相关代码:

#include

#include

#include

#include

#include

int pid1,pid2;

int main( )

{

int fd[2];

char outpipe[100],inpipe[100];

pipe(fd); /*创建一个管道*/

while ((pid1=fork( ))==-1);

if(pid1==0)

{

lockf(fd[1],1,0);

sprintf(outpipe,"child 1 process is sending message!");

/*把串放入数组outpipe中*/

write(fd[1],outpipe,50); /*向管道写长为50字节的串*/

sleep(5); /*自我阻塞5秒*/

lockf(fd[1],0,0);

exit(0);

}

else

{

while((pid2=fork( ))==-1);

if(pid2==0)

{lockf(fd[1],1,0); /*互斥*/

sprintf(outpipe,"child 2 process is sending message!"); write(fd[1],outpipe,50);

sleep(5);

lockf(fd[1],0,0);

exit(0);

}

else

{

wait(0); /*同步*/

read(fd[0],inpipe,50); /*从管道中读长为50字节的串*/ printf("%s\n",inpipe);

wait(0);

read(fd[0],inpipe,50);

printf("%s\n",inpipe);

exit(0);

}

}

}

7、消息的相关代码:

lient.c

#include

#include

#include

#include

#include

#define MSGKEY 75

struct msgform

{

long mtype;

char mtext[1000];

}msg;

int msgqid;

void client()

{

int i;

msgqid=msgget(MSGKEY,0777);

for(i=10;i>=1;i--)

{

msg.mtype=i;

printf("(client)sent\n");

msgsnd(msgqid,&msg,1024,0);

}

exit(0);

}

int main( )

{

client( );

}

server.c

#include

#include

#include

#include

#include

#define MSGKEY 75

struct msgform

{

long mtype;

char mtext[1000];

}msg;

int msgqid;

void server( )

{

msgqid=msgget(MSGKEY,0777|IPC_CREAT); /*创建75#消息队列*/ do

{

msgrcv(msgqid,&msg,1030,0,0); /*接收消息*/

printf("(server)received\n");

}while(msg.mtype!=1);

msgctl(msgqid,IPC_RMID,0); /*删除消息队列,归还资源*/

exit(0);

}

int main( )

{

server( );

}

8、共享存储机制的相关代码

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#define SHMKEY 75

#define SHMSZ 128

int shmid,i;

int *addr;

void client( )

{

int i;

shmid=shmget(SHMKEY,1024,0777); /*打开共享存储区*/

addr=shmat(shmid,0,0); /*获得共享存储区首地址*/

for (i=9;i>=0;i--)

{

while (*addr!=-1);

printf("(client) sent\n");

*addr=i;

}

exit(0);

}

void server( )

{

shmid=shmget(SHMKEY,1024,0777|IPC_CREAT); /*创建共享存储区*/ addr=shmat(shmid,0,0); /*获取首地址*/

do

{

*addr=-1;

while (*addr==-1);

printf("(server) received\n");

}while (*addr);

shmctl(shmid,IPC_RMID,0); /*撤消共享存储区,归还资源*/ exit(0);

}

int main( )

{

while((i=fork( ))==-1);

if(!i)

server( );

system("ipcs -m");

while((i=fork( ))==-1);

if(!i)

client( );

wait(0);

wait(0);

}

六、实验结果

实验1.1

本来从进程并发执行来看,各种情况都有可能。上面的三个进程没有同步措施,父进程与子进程的输出内容会叠加在一起。输出次序带有随机性。

实验1.2

由实验1.1可知各种情况都有可能由于函数,而且printf( )在输出字符串时不会被中断,因此,字符串内部字符顺序输出不变。但由于进程并发执行的调度顺序和父子进程抢占处理

机问题,输出字符串的顺序和先后随着执行的不同而发生变化。这与打印单字符的结果相同。

实验2.1~2.2

程序在调用fork( )建立一个子进程后,马上调用wait( ),使父进程在子进程结束之前,一直处于睡眠状态。子进程用exec( )装入命令ls ,exec( )后,子进程的代码被ls的代码取代,这时子进程的PC指向ls的第1条语句,开始执行ls的命令代码。wait( )给我们提供了一种实现进程同步的简单方法。

实验3.1~3.2

加锁和没加锁还是有区别的。没加锁,子进程的for循环会被“打断”,也就是说,10个daughter和10个son会互相穿插。而加锁以后,尽管10个son和10个daughter会或先或后出现,但是不会互相穿插,以10个10个这样的完整形式输出。这是因为加锁以后,屏幕输出要等解锁指令发出后,才会让第二个进程执行输出,在第一个进程没有解锁前,其余进程不能输出。

实验4.1

终端:

日志:

fprintf(fp,"The current time is %s\n",asctime(localtime(&t)))只是把当前时间输入到缓冲区,并没有写到Mydaemon.log文件里面,所以并不会输出时间。唯有在fprintf最后写上fflush(fp)才能强制输出时间戳到Mydaemon.log文件里面。

实验5.1~5.2

屏幕上无反应,按下^C后,显示Parent process is killed!

上述程序中,signal( )都放在一段程序的前面部位,而不是在其他接收信号处。这是因为signal( )的执行只是为进程指定信号值16或17的作用,以及分配相应的与stop( )过程链接的指针。因而,signal( )函数必须在程序前面部分执行。

实验6.1

延迟5秒后显示:child 1 process is sending message!

再延迟5秒:child 2 process is sending message!

实验7.1

应当是每当client发送一个消息后,server接收该消息,client再发送下一条。也就是说“(client)sent”和“(server)received”的字样应该在屏幕上交替出现。实际的结果大多是,先由client发送了两条消息,然后server接收一条消息。此后client 、server交替发送和接收消息。最后server一次接收两条消息。client 和server 分别发送和接收了10条消息,与预期设想一致。

实验8.1

在运行过程中,发现每当client发送一次数据后,server要等待大约0.1秒才有响应。同样,之后client又需要等待大约0.1秒才发送下一个数据。

七、问题回答分析

(1.1)系统是怎样创建进程的?

答:系统通过fork()系统调用来创建父进程对应的子进程,创建成功将返回一个值“0”

给子进程,父进程会被返回子进程的id值(大于0),若创建失败返回“-1”。

(1.2)当首次调用新创建进程时,其入口在哪里?

答:入口就是fork()返回给创建的子进程的pid值。

(2.1)可执行文件加载时进行了哪些处理?

答:获得目录下所有文件的信息,然后把目录倒序,再加载到子进程中。

(2.2)什么是进程同步?wait( )是如何实现进程同步的?

答:进程同步就是不同进程按照一定的顺序先后执行,而不是没有顺序的或先或后执行。Wait()是要等待子进程中exit()返回正常软中断的信号时才结束等待,执行父进程wait()后面的代码。Wait和exit是配合使用的,在进程的同步上面,一般wait 放在父进程中用来等待子进程的exit返回值。

(3)无习题。

答:略。

(4)无习题。

答:略。

(5.1)该程序段前面部分用了两个wait(0),它们起什么作用?

答:等待两个子进程exit()的返回值再继续执行下面代码。

(5.2)该程序段中每个进程退出时都用了语句exit(0),为什么?

答:子进程正常退出时,返回值给wait(),再执行父进程。

(5.3)为何预期的结果并未显示出?

答:由于父子进程都同时接收到^c中断信号,所以两个子进程在创建之后,signal就得到中断信号,子进程正常中止,并没有执行signal之后的代码,返回正常中止的信号给wait(0),父进程得到子进程正常中止的信号后就执行后面的代码,输出“Parent process is killed!”。

(5.4)程序该如何修改才能得到正确结果?

答:在终端发送指令给父进程,或着更换成如下代码:

#include

#include

#include

#include

#include

void waiting( ),stop( ),nye( );

int wait_mark;

int main( )

{

int p1,p2,stdout;

while((p1=fork( ))==-1);

if (p1>0)

{

while((p2=fork( ))==-1);

if(p2>0)

{

wait_mark=1;

signal(SIGINT,stop);

waiting( );

kill(p1,16);

kill(p2,17);

wait(0); /*同步*/

wait(0);

printf("Parent process is killed!\n");

exit(0);

}

else

{

wait_mark=1;

signal(SIGINT,nye);

signal(17,stop);

waiting( );

lockf(stdout,1,0);

printf("Child process 2 is killed by parent!\n"); lockf(stdout,0,0);

exit(0);

}

}

else

{

wait_mark=1;

signal(SIGINT,nye);

signal(16,stop);

waiting( );

lockf(stdout,1,0);

printf("Child process 1 is killed by parent!\n"); lockf(stdout,0,0);

exit(0);

}

}

void waiting( )

{

while(wait_mark!=0);

}

void stop( )

{

wait_mark=0;

}

void nye( )

{

}

(6.1)程序中的sleep(5)起什么作用?

答:sleep(5)的作用是延长子进程占用管道的时间,并没有让子进程1先输出子进程2后输出的作用。

(6.2)子进程1和2为什么也能对管道进行操作?

答:因为该pipe管道属于无名管道,调用pipe( )的父进程及其子孙进程均能识别此文件描述符,能利用该文件(管道)进行通信。

(7.1)无习题。

答:略c

(8.1)比较两种消息通信机制中数据传输的时间。

答:由于两种机制实现的机理和用处都不一样,难以直接进行时间上的比较。如果比较其性能,应更加全面的分析。

(1)消息队列的建立比共享区的设立消耗的资源少。前者只是一个软件上设定的问题,后者需要对硬件的操作,实现内存的映像,当然控制起来比前者复杂。如果每次都重新进行队列或共享的建立,共享区的设立没有什么优势。

(2)当消息队列和共享区建立好后,共享区的数据传输,受到了系统硬件的支持,不耗费多余的资源;而消息传递,由软件进行控制和实现,需要消耗一定的cpu的资源。

从这个意义上讲,共享区更适合频繁和大量的数据传输。

(3)消息的传递,自身就带有同步的控制。当等到消息的时候,进程进入睡眠状态,不再消耗cpu资源。而共享队列如果不借助其他机制进行同步,接收数据的一方必须进行不断的查询,白白浪费了大量的cpu资源。可见,消息方式的使用更加灵活。

《操作系统原理》信管专业实验指导书资料

《操作系统原理》实验指导书 班级:_______________ 学号:_______________ 姓名:_______________ 山东建筑大学管理工程学院 信息管理与信息系统教研室

目录 引言 (1) 实验题目一 (2) 实验题目二 (4) 实验题目三 (6) 实验题目四 (8) 实验题目五 (10) 实验题目六 (12)

引言 操作系统是信息管理与信息系统专业一门重要的专业理论课程,了解和掌握操作系统的基本概念、功能和实现原理,对认识整个计算机系统的工作原理十分重要。 操作系统实验是操作系统课程的一个重要组成部分,通过试验环节的锻炼使同学们不仅能够对以前的所学过的基础知识加以巩固,同时能够通过上机实验,对操作系统的抽象理论知识加以理解,最终达到融会贯通的目的,因此,实验环节是同学们理解、掌握操作系统基本理论的一个重要环节。 本实验指导书,根据教材中的重点内容设定了相应的实验题目,由于实验课程的学时有限,我们规定了必做题目和选做题目,其中必做题目必须在规定的上机学时中完成,必须有相应的预习报告和实验报告。选做题目是针对有能力或感兴趣的同学利用课余时间或上机学时的剩余时间完成。

实验题目一:模拟进程创建、终止、阻塞、唤醒原语 一、题目类型:必做题目。 二、实验目的:通过设计并调试创建、终止、阻塞、唤醒原语功能,有助于对操作系统中进 程控制功能的理解,掌握操作系统模块的设计方法和工作原理。 三、实验环境: 1、硬件:PC 机及其兼容机。 2、软件:Windows OS ,Turbo C 或C++、VC++、https://www.docsj.com/doc/0b11116024.html, 、Java 等。 四、实验内容: 1、设计创建、终止、阻塞、唤醒原语功能函数。 2、设计主函数,采用菜单结构(参见后面给出的流程图)。 3、设计“显示队列”函数,目的能将就绪、阻塞队列中的进程信息显示在屏幕上,以供 随时查看各队列中进程的变化情况。 五、实验要求: 1、进程PCB 中应包含以下内容: 2、系统总体结构: 其中: 进程名用P1,P2标识。 优先级及运行时间:为实验题目二做准备。 状态为:就绪、运行、阻塞,三种基本状态。 指针:指向下一个PCB 。

操作系统实验实验1

广州大学学生实验报告 1、实验目的 1.1、掌握进程的概念,明确进程的含义 1.2、认识并了解并发执行的实质 2.1、掌握进程另外的创建方法 2.2、熟悉进程的睡眠、同步、撤消等进程控制方法 3.1、进一步认识并发执行的实质 3.2、分析进程竞争资源的现象,学习解决进程互斥的方法 4.1、了解守护进程 5.1、了解什么是信号 5.2、INUX系统中进程之间软中断通信的基本原理 6.1、了解什么是管道 6.2、熟悉UNIX/LINUX支持的管道通信方式 7.1、了解什么是消息 7.2、熟悉消息传送的机理 8.1、了解和熟悉共享存储机制 二、实验内容 1.1、编写一段程序,使用系统调用fork( )创建两个子进程。当此程序运行时,在系统 中有一个父进程和两个子进程活动。让每一个进程在屏幕上显示一个字符:父进程显示'a',子进程分别显示字符'b'和字符'c'。试观察记录屏幕上的显示结果,并分析原因。 1.2、修改上述程序,每一个进程循环显示一句话。子进程显示'daughter …'及 'son ……',父进程显示'parent ……',观察结果,分析原因。 2.1、用fork( )创建一个进程,再调用exec( )用新的程序替换该子进程的内容 2.2、利用wait( )来控制进程执行顺序 3.1、修改实验(一)中的程序2,用lockf( )来给每一个进程加锁,以实现进程之间的互斥 3.2、观察并分析出现的现象 4.1、写一个使用守护进程(daemon)的程序,来实现: 创建一个日志文件/var/log/Mydaemon.log ; 每分钟都向其中写入一个时间戳(使用time_t的格式) ; 5.1、用fork( )创建两个子进程,再用系统调用signal( )让父进程捕捉键盘上来的中断信号(即按^c键);捕捉到中断信号后,父进程用系统调用kill( )向两个子进程发出信号,子进程捕捉到信号后分别输出下列信息后终止: Child process1 is killed by parent! Child process2 is killed by parent! 父进程等待两个子进程终止后,输出如下的信息后终止: Parent process is killed! 5.2、用软中断通信实现进程同步的机理

操作系统实验1

#include "stdio.h" #include #include #define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type)) #define NULL 0 struct pcb { /* 定义进程控制块PCB */ char name[10]; char state; int ntime; int rtime; struct pcb* link; }*ready=NULL,*p; typedef struct pcb PCB; void sort() /* 建立对进程进行优先级排列函数*/ { PCB *first, *second; int insert=0; if((ready==NULL)||((p->ntime)<(ready->ntime))) /*运行时间最短者,插入队首*/ { p->link=ready; ready=p; } else /* 进程比较运行时间优先级,插入适当的位置中*/ { first=ready; second=first->link; while(second!=NULL) { if((p->ntime)<(second->ntime)) /*若插入进程比当前进程所需运行时间短,*/ { /*插入到当前进程前面*/ p->link=second; first->link=p; second=NULL; insert=1; } else /* 插入进程运行时间最长,则插入到队尾*/ { first=first->link; second=second->link; } } if(insert==0) first->link=p; } }

操作系统实验_实验1

广州大学学生实验报告 开课学院及实验室:计算机科学与工程实验室 2015年11月11日 实验课 操作系统成绩 程名称 实验项 进程管理与进程通信指导老师陈康民目名称 (***报告只能为文字和图片,老师评语将添加到此处,学生请勿作答***) 进程管理 (一)进程的创建实验 一、实验目的 1、掌握进程的概念,明确进程的含义 2、认识并了解并发执行的实质 二、实验内容 1、编写一段程序,使用系统调用fork( )创建两个子进程。当此程序运行时,在系统中有一 个父进程和两个子进程活动。让每一个进程在屏幕上显示一个字符:父进程显示'a',子进程分别显示字符'b'和字符'c'。试观察记录屏幕上的显示结果,并分析原因。 2、修改上述程序,每一个进程循环显示一句话。子进程显示'daughter …'及'son ……', 父进程显示'parent ……',观察结果,分析原因。 三、实验步骤 1、编写一段程序,使用系统调用fork( )创建两个子进程。 代码: #include main( ) { int p1,p2; while((p1=fork( ))= = -1); /*创建子进程p1*/ if (p1= =0) putchar('b'); else { while((p2=fork( ))= = -1); /*创建子进程p2*/ if(p2= =0) putchar('c'); else putchar('a'); } } 运行结果:

bca,bac, abc ,……都有可能。 2、修改上述程序,每一个进程循环显示一句话。子进程显示'daughter …'及'son ……',父进程显示'parent ……',观察结果,分析原因。 代码:#include main( ) { int p1,p2,i; while((p1=fork( ))= = -1); /*创建子进程p1*/ if (p1= =0) for(i=0;i<10;i++) printf("daughter %d\n",i); else { while((p2=fork( ))= = -1); /*创建子进程p2*/ if(p2= =0) for(i=0;i<10;i++) printf("son %d\n",i); else for(i=0;i<10;i++) printf("parent %d\n",i); } } 结果:

操作系统原理实验指导

操作系统实验指导 操作系统是计算机的最重要的系统软件,它在计算机中具有核心地位,其作用是对计算机系统资源进行统一的调度和管理,提供各种强有力的系统服务,为用户创造灵活而又方便的使用环境。一个精心设计的操作系统能极大地扩充计算机系统的功能,充分地发挥系统中各种资源的使用效率,提高系统工作的可靠性。 操作系统原理是计算机科学与技术专业的一门主要专业课程,它涉及计算机系统中各种软、硬资源管理的实现原理与方法,内容非常丰富,综合性非常强,并且还具有很强的实践性。只有把理论与实践紧密地结合起来,才能取得较好地学习效果。 培养计算机专业学生的系统程序设计能力,也是本课程的重要环节。系统程序要求结构清晰、合理、可读性好,有准确而简明的注释。通过实验可以培养学生正规系统程序设计能力。 本实验包括下列六个方面: 实验一几种操作系统的界面 实验二进程调度 实验三存储器管理 实验四存储器管理 实验五磁盘驱动调度 实验六文件管理系统 上述每个实验约需要10个学时。可根据实际情况选用。最好学生自己独立完成,如有困难,可参考一些示例,弄清每个实验的思想和实现方法,上机调试通过,不能完全照搬示例。 实验一几种操作系统的界面 1、目的与要求 目的:通过本实验,学生应熟悉1~2种操作系统的界面。在熟练使用的基础上,能了解各种命令和调用在系统中的大致工作过程,也就是通过操作系统的外部特性,逐步深入到操作系统的内在实质内容中去。 要求:能熟练地在1~2种操作系统环境下工作。学会使用各种命令,熟悉系统提供的各种功能。主动而有效地使用计算机。 熟悉系统实用程序的调用方法和各种系统调用模块的功能和用法。 2、示例 用1~2种操作系统提供的各种手段,建立、修改、编辑、编译和运行程序,最后撤消一个简单程序。要尽可能多地使用系统提供的各种命令和功能。 操作系统可为如下两种序列: (1)Windows 98或Windows 2000或Windows XP。 (2)Linux或Unix。 下面简要介绍一下Unix操作系统。 Unix是一个分时操作系统,面向用户的界面shell是一种命令程序设计语言,这种语言向用户提供了从低到高,从简单到复杂的三个层次的使用方式。它们是简单命令、组合命令和shell过程。 简单命令:Unix命令一律使用小写字母。 例如:ls -l 显示文件目录(长格式) rm 删除一个文件 cat 合并和传送文件、 cp 复制文件 mv 文件改名 cc 编译C语言源程序 组合命令:shell简单命令可以用管道算符|组合构成功能更强的命令。

上海大学操作系统(二)实验报告(全)

评分: SHANGHAI UNIVERSITY 操作系统实验报告 学院计算机工程与科学 专业计算机科学与技术 学号 学生姓名

《计算机操作系统》实验一报告 实验一题目:操作系统的进程调度 姓名:张佳慧学号 :12122544 实验日期: 2015.1 实验环境: Microsoft Visual Studio 实验目的: 进程是操作系统最重要的概念之一,进程调度又是操作系统核心的主要内容。本实习要求学生独立地用高级语言编写和调试一个简单的进程调度程序。调度算法可任意选择或自行设计。例如,简单轮转法和优先数法等。本实习可加深对于进程调度和各种调度算法的理解。实验内容: 1、设计一个有n个进程工行的进程调度程序。每个进程由一个进程控制块(PCB)表示。进程控制块通常应包含下述信息:进程名、进程优先数、进程需要运行的时间、占用CPU的时间以及进程的状态等,且可按调度算法的不同而增删。 2、调度程序应包含2~3种不同的调度算法,运行时可任意选一种,以利于各种算法的分析比较。 3、系统应能显示或打印各进程状态和参数的变化情况,便于观察诸进程的调度过程。 操作过程: 1、本程序可选用优先数法或简单轮转法对五个进程进行调度。每个进程处于运行R(run)、就绪W(wait)和完成F(finish)三种状态之一,并假设起始状态都是就绪状态W。为了便于处理,程序进程的运行时间以时间片为单位计算。进程控制块结构如下: 进程控制块结构如下: PCB 进程标识数 链指针 优先数/轮转时间片数 占用 CPU 时间片数 进程所需时间片数 进程状态 进程控制块链结构如下:

其中:RUN—当前运行进程指针; HEAD—进程就绪链链首指针; TAID—进程就绪链链尾指针。2、算法与框图 (1) 优先数法。进程就绪链按优先数大小从高到低排列,链首进程首先投入运行。每过一个时间片,运行进程所需运行的时间片数减 1,说明它已运行了一个时间片,优先数也减 3,理由是该进程如果在一个时间片中完成不了,优先级应该降低一级。接着比较现行进程和就绪链链首进程的优先数,如果仍是现行进程高或者相同,就让现行进程继续进行,否则,调度就绪链链首进程投入运行。原运行进程再按其优先数大小插入就绪链,且改变它们对应的进程状态,直至所有进程都运行完各自的时间片数。 (2) 简单轮转法。进程就绪链按各进程进入的先后次序排列,进程每次占用处理机的轮转时间按其重要程度登入进程控制块中的轮转时间片数记录项(相当于优先数法的优先数记录项位置)。每过一个时间片,运行进程占用处理机的时间片数加 1,然后比较占用处理机的时间片数是否与该进程的轮转时间片数相等,若相等说明已到达轮转时间,应将现运行进程排到就绪链末尾,调度链首进程占用处理机,且改变它们的进程状态,直至所有进程完成各自的时间片。 (3) 程序框图

操作系统实验一

本科实验报告 课程名称:操作系统 学号: 姓名: 专业: 班级: 指导教师: 课内实验目录及成绩 信息技术学院

实验(实验一) 1 实验名称:基本shell命令及用户管理 2 实验目的 2.1 掌握安装Linux操作系统的方法。 2.2 掌握Linux操作系统的基本配置。 2.3 了解GNOME桌面环境。 2.4 掌握基本shell命令的使用。 3 实验准备 3.1 下载VMware Workstation虚拟机软件(版本不限)。 3.2 准备Linux操作系统的安装源(内核版本和发行版本均不限)。 注:实验准备、实验内容4.1和4.2作为回家作业布置,同学们利用课余时间可在私人计算机上完成。 4 实验要求、步骤及结果 4.1 安装虚拟机软件。 【操作要求】安装VMware Workstation虚拟机软件,并填写以下4.1.1和4.1.2的内容。 4.1.1【VMware Workstation虚拟机版本号】 4.1.2【主要配置参数】 4.2 安装Linux操作系统。 【操作要求】安装Linux操作系统,版本不限。 Linux发行版本: Linux内核版本:

【主要操作步骤:包括分区情况】 1、创建一台虚拟机安装操作系统时客户机操作系统选择Linux 2、修改虚拟机的安装路径。 3、建一个新的虚拟磁盘,磁盘的空间20GB,并且将单个文件存储虚拟磁盘。 4、设置分区完毕,安装虚拟机 4.3 了解Linux操作系统的桌面环境之一GNOME。 【操作要求】查看桌面图标,查看主菜单,查看个人用户主目录等个人使用环境。【操作步骤1】桌面图标

【操作步骤2】主菜单 【操作步骤3】个人用户主目录 【操作步骤4】启动字符终端

实验指导(2015完全版)

操作系统上机实验指导书 (第一版) 闫大顺李晟编著 吴家培主审 计算机科学与工程学院 2014.8

操作系统实验指导 本课程是为《计算机操作系统》课所开的实验。计算机操作系统课程是一门实践性很强的技术课程,本课程实验的目的在于培养学生的实践能力,促进理论与实践的结合。要求学生通过上机编程,熟悉对操作系统原理,并熟练使用程序接口,并了解如何模拟操作系统原理的实现,从而加深对操作系统原理的领会,加深对操作系统实现方法的理解,与此同时使学生在程序设计方面也能够得到很大程度的提高。 实验的目的是使学生理论联系实际,提高学生系统理解与开发能力。这里所列的实验分为必做和选做。具体实验题的选择,不仅要考虑课程内容,而且要考虑学生目前的编程能力,要由浅入深。教师可通过运行示例或动画,帮助学生理解实验要求。学生应选择自己熟悉的语言与开发环境去完成实验。根据以往的教学经验,Delphi、C++ Builder,JBuilder由于提供了许多可重用的构件,易于学习、使用,VC++学习、使用困难较多。实验要求尽量在windows操作系统下,也可以在Linux下完成,由于多数没有专门学习Linux,在其平台下做试验比较困难。实验的硬件要求是能够支持VC++、Delphi、C++ Builder,JBuilder的微机即可。每个学生都独立在一台计算机上完成自己的实验内容,杜绝学生的抄袭。 实验报告的要求 1. 每位同学准备实验报告本,上机前作好充分的准备工作,预习本次实验的内容,事先熟悉与实验有关的软硬件环境。 2. 实验时遵守实验室的规章制度,爱护实验设备,对于实验设备出现的问题,要及时向指导老师汇报。 3. 提交实验文件格式:[班级][学号]_[实验题号].[扩展名] 例:计051班学号为03的学生第四个实验的文件名为:j05103_4.c 4. 最终的实验报告按照实验名称、实验目的、实验内容,实验过程(程序设计、实现与调试)、实验总结五部分书写,按时上交。实验总结是对于实验过程中出现的问题或疑惑的分析与思考。认真按照要求填写到实验报告纸上。

操作系统实验3答案

实验三操作系统进程管理 一、实验目的 1) 掌握系统进程的概念,加深对Linux / UNIX进程管理的理解。 2) 学会使用ps命令和选项。 3) 列出当前shell中的进程。 4) 列出运行在系统中的所有进程。 5) 根据命令名搜索特定的进程。 6) 使用kill命令终止进程。 7) 根据用户名查找和终止进程。 二、实验内容和相应的答案截图,三、实验结果分析 步骤1:创建一个普通用户(参见实验二),以普通用户身份登录进入GNOME。 步骤2:打开一个“终端”窗口(参见实验二)。 步骤3:回顾系统进程概念,完成以下填空: 1) Linux系统中,几乎每一个启动的进程,都会由内核分配一个唯一的__PID__进程标识符,用于跟踪从进程启动到进程结束。 2) 当启动新进程的时候,内核也给它们分配系统资源,如__内存_和__CPU_。 3) 永远不向父进程返回输出的进程叫做__僵进程__。 4) 由父进程派生出来的进程叫做____子___进程。 5) ___父_进程是一个派生另一个进程的进程。 6) 运行用于提供服务的Linux系统进程是_______________。 7) 如果父进程在子进程之前结束,它创建了一个______________进程。 步骤4:回顾ps命令和信息。基本的ps命令显示当前shell中的进程信息,用户只能够查看当前终端窗口中初始化的进程。输入ps命令,将结果填入表3-3中。 表3-3 实验记录 下面,在当前终端窗口中,练习使用给出的每个选项的ps命令。

输入ps -f 命令,显示运行在系统中的某个进程的完全信息,填入表3-4中。 表3-4 实验记录 步骤5:列出系统中运行的所有进程。 输入ps -ef 命令,显示运行在系统中的各个进程的完全信息。执行该命令,并与ps –f 命令的输出结果对照,一致吗?有何不同? 答:不一致,后者显示了所有进程的完全可用信息,多了很多。 分析当前终端窗口中的输出结果,记录下来用于写实验报告。 a. 显示了多少个进程?答:59 b. 进程ID的PID是什么? c. 启动进程的命令(CMD) 是什么?答:sched d. 请观察,什么命令的PID号是1?答:init[5] e. 执行ps –ef >aaa命令,将ps命令的输出送到文本文件aaa。再次运行cat aaa | wc命令,计算进程的数目。其中,cat是显示文本文件命令。“|”是管道命令,就是将前一个命令的输出作为后一个命令的输入。wc 命令用来计算文本的行数,第一个数字显示的是行的数目,可以用来计算进程的数目。计算出进程数目并做记录。 执行man ps命令,可以打开Linux用户命令手册。了解ps命令的用法。输入wq命令可退出用户手册的阅读。man命令可以执行吗?结果如何? 答:Man ps时出现

操作系统实验全(五个)

操作系统试验指导 —. 课程的性质、目的和任务 操作系统在整个计算机系统软件中占有中心地位。其作用是对计算机系统进行统一的调度和管理,提供各种强有力的系统服务,为用户创造既灵活又方便的使用环境。本课程是计算机及应用专业的一门专业主干课和必修课。通过本课程的学习,使学生掌握操作系统的基本概念、设计原理及实施技术,具有分析操作系统和设计、实现、开发实际操作系统的能力。 二. 实验的意义和目的 操作系统是计算机专业学生的一门重要的专业课程。操作系统质量对整个计算机系统的性能和用户对计算机的使用有重大的影响。一个优良的操作系统能极大地扩充计算机系统的功能,充分发挥系统中各种设备的使用效率,提高系统工作的可靠性。由于操作系统涉及计算机系统中各种软硬件资源的管理,内容比较繁琐,具有很强的实践性。要学好这门课程,必须把理论与实践紧密结合,才能取得较好的学习效果。培养计算机专业的学生的系统程序设计能力,是操作系统课程的一个非常重要的环节。通过操作系统上机实验,可以培养学生程序设计的方法和技巧,提高学生编制清晰、合理、可读性好的系统程序的能力,加深对操作系统课程的理解。使学生更好地掌握操作系统的基本概念、基本原理、及基本功能,具有分析实际操作系统、设计、构造和开发现代操作系统的基本能力。 三.实验运行环境及上机前的准备 实验运行环境: C语言编程环境 上机前的准备工作包括: ●按实验指导书要求事先编好程序; ●准备好需要输入的中间数据; ●估计可能出现的问题; ●预计可能得到的运行结果。 四. 实验内容及安排 实验内容包括进程调度、银行家算法、页式地址重定位模拟,LRU算法模拟和先来先服务算法五个实验。每个实验介绍了实习的目的要求、内容和方法。

操作系统实验报告

许昌学院 《操作系统》实验报告书学号: 姓名:闫金科 班级:14物联网工程 成绩: 2016年02月

实验一Linux的安装与配置 一、实验目的 1.熟悉Linux系统的基本概念,比如Linux发行版、宏内核、 微内核等。 2.掌握Linux系统的安装和配置过程,初步掌握Linux系统的 启动和退出方法。 3.熟悉Linux系统的文件系统结构,了解Linux常用文件夹的 作用。 二、实验内容 1.从网络上下载VMware软件和两个不同Linux发行版镜像文 件。 2.安装VMware虚拟机软件。 3.在VMware中利用第一个镜像文件完成第一个Linux的安装, 期间完成网络信息、用户信息、文件系统和硬盘分区等配 置。 4.在VMware中利用第二个镜像文件完成第二个Linux的安装, 并通过LILO或者GRUB解决两个操作系统选择启动的问题。 5.启动Linux系统,打开文件浏览器查看Linux系统的文件结 构,并列举出Linux常用目录的作用。 三、实验过程及结果 1、启动VMware,点击新建Linux虚拟机,如图所示:

2、点击下一步,选择经典型,点击下一步在选择客户机页面选择Linux,版本选择RedHatEnterpriseLinux5,如图所示: 3、点击下一步创建虚拟机名称以及所要安装的位置,如图所示: 4、点击下一步,磁盘容量填一个合适大小,此处选择默认值大小10GB,如图所示: 5、点击完成,点击编辑虚拟机设置,选择硬件选项中的CD-ROM(IDE...)选项,在右侧连接中选择“使用ISO镜像(I)”选项,点击“浏览”,找到Linux的镜像文件,如图所示: 6点击确定按钮后,点击启动虚拟机按钮,来到Linux的安装界面,如图所示: 7、到此页面之后,等待自动检测安装,如图所示: 8、等到出现如图所示页面后点击“skip”按钮,跳过检测,直接进入安装设置界面,如图所示: 9、安装设计界面如图所示: 10、点击Next按钮进入设置语言界面,设置语言为“简体中文”,如图所示: 11、点击Nest按钮进入系统键盘设置按钮,设置系统键盘为“美国英语式”,如图所示: 12、点击下一步按钮,弹出“安装号码”对话框,选择跳

操作系统实验报告.

学生学号0121210680225 实验课成绩 武汉理工大学 学生实验报告书 实验课程名称操作系统 开课学院计算机科学与技术学院 指导老师姓名刘军 学生姓名李安福 学生专业班级软件sy1201 2014 — 2015 学年第一学期

《操作系统》实验教学大纲 课程编号: 课程名称:操作系统/Operating System 实验总学时数:12学时 适应专业:计算机科学与技术、软件工程 承担实验室:计算机科学与技术学院实验中心 一、实验教学的目的和任务 通过实验掌握Linux系统下常用键盘命令、系统调用、SHELL编程、后台批处理和C程序开发调试手段等基本用法。 二、实验项目及学时分配 序号实验项目名称实验学时实验类型开出要求 01 Linux键盘命令和vi 2 设计必开 02 Linux下C编程 2 设计必开 03 SHELL编程和后台批处理 2 设计必开 04 Linux系统调用(time) 2 设计必开 05 Linux进程控制(fork) 4 设计必开 三、每项实验的内容和要求: 1、Linux键盘命令和vi 要求:掌握Linux系统键盘命令的使用方法。 内容:见教材p4, p9, p40, p49-53, p89, p100 2、Linux下的C编程 要求:掌握vi编辑器的使用方法;掌握Linux下C程序的源程序编辑方法;编译、连接和运行方法。 内容:设计、编辑、编译、连接以及运行一个C程序,其中包含键盘输入和屏幕输出语句。 3、SHELL编程和后台批处理 要求:掌握Linux系统的SHELL编程方法和后台批处理方法。 内容:(1) 将编译、连接以及运行上述C程序各步骤用SHELL程序批处理完成,前台运行。 (2) 将上面SHELLL程序后台运行。观察原C程序运行时输入输出情况。 (3) 修改调试上面SHELL程序和C程序,使得在后台批处理方式下,原键 盘输入内容可以键盘命令行位置参数方式交互式输入替代原键盘输入内容, 然后输出到屏幕。 4、Linux系统调用使用方法。

操作系统原理实验报告(终版)

操作系统原理实验报告(终版)

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

[键入文字] XX学校 实验报告 课程名称: 学院: 专业班: 姓名: 学号: 指导教师: 2011 年3 月

目录 实验1 进程管理 (3) 一、实验目的 (3) 二、实验内容 (3) 三、实验要求 (3) 四、程序说明和程序流程图 (4) 五、程序代码 (5) 六、程序运行结果及分析 (7) 七.指导教师评议 (8) 实验2 进程通信 (9) 一、实验目的 (9) 二、实验内容 (9) 三、实验要求 (9) 四、程序说明和程序流程图 (9) 五、程序代码 (11) 七.指导教师评议 (14) 实验3 存储管理 (15) 一、实验目的 (15) 二、实验内容 (15) 三、实验要求 (15) 四、程序说明和程序流程图 (16) 六、程序运行结果及分析 (23)

七.指导教师评议 (23) 实验4 文件系统 (24) 一、实验目的 (24) 二、实验内容 (24) 三、实验要求 (24) 四、程序说明和程序流程图 (24) 五、程序代码 (26) 六、程序运行结果及分析 (26) 七.指导教师评议 (27)

实验1 进程管理 一、实验目的 1. 弄清进程和程序的区别,加深对进程概念的理解。 2. 了解并发进程的执行过程,进一步认识并发执行的实质。 3. 掌握解决进程互斥使用资源的方法。 二、实验内容 1. 管道通信 使用系统调用pipe( )建立一个管道,然后使用系统调用fork( )创建2个子进程p1和p2。这2个子进程分别向管道中写入字符串:“Child process p1 is sending message!”和“Child process p2 is sending message!”,而父进程则从管道中读出来自两个子进程的信息,并显示在屏幕上。 2. 软中断通信 使用系统调用fork( )创建2个子进程p1和p2,在父进程中使用系统调用signal( )捕捉来自键盘上的软中断信号SIGINT(即按Ctrl-C),当捕捉到软中断信号SIGINT后,父进程使用系统调用kill( )分别向2个子进程发出软中断信号SIGUSR1和SIGUSR2,子进程捕捉到信号后分别输出信息“Child process p1 is killed by parent!”和“Child process p2 is killed by parent!”后终止。而父进程等待2个子进程终止后,输出信息“Parent process is killed!”后终止。 三、实验要求 1. 根据实验内容编写C程序。 2. 上机调试程序。 3. 记录并分析程序运行结果。

操作系统实验报告

实验二进程调度 1.目的和要求 通过这次实验,理解进程调度的过程,进一步掌握进程状态的转变、进程调度的策略,进一步体会多道程序并发执行的特点,并分析具体的调度算法的特点,掌握对系统性能的评价方法。 2.实验内容 阅读教材《计算机操作系统》第二章和第三章,掌握进程管理及调度相关概念和原理。 编写程序模拟实现进程的轮转法调度过程,模拟程序只对PCB进行相应的调度模拟操作,不需要实际程序。假设初始状态为:有 n 个进程处于就绪状态,有m个进程处于阻塞状态。采用轮转法进程调度算法进行调度(调度过程中,假设处于执行状态的进程不会阻塞),且每过 t 个时间片系统释放资源,唤醒处于阻塞队列队首的进程。 程序要求如下: 1)输出系统中进程的调度次序; 2)计算CPU利用率。 3.实验环境 Windows操作系统、VC++6.0 C语言

4 设计思想: (1)程序中进程可用PCB表示,其类型描述如下: struct PCB_type { int pid ;// 进程名 int state ;// 进程状态 2——表示“执行”状态 1——表示“就绪”状态 0——表示“阻塞”状态 int cpu_time ; //运行需要的CPU寸间(需运行的时间片 个数) } 用PCB来模拟进程; (2)设置两个队 列,将处于“就绪”状态的进程PCB挂在队列readyxx ;将处于“阻塞”状态的进程 PCB挂在队列blockedxx。 队列类型描述如下: struct QueueNode{

struct PCB_type PCB; Struct QueueNode *next; } 并设全程量: struct QueueNode *ready_head=NULL,//ready 队列队首指针 *ready_tail=NULL , //ready 队列队尾指针 *blocked_head=NULL,//blocked 队列队首指 针 *blocked_tail=NULL; //blocked 队列队尾指 针 (3)设计子程序: start_state(); 读入假设的数据,设置系统初始状态,即初始化就绪队列和 阻塞队列 dispath(); 模拟调度,当就绪队列的队首进程运行一个时间片后,放到就绪队列末尾,每次都是队首进程进行调度,一个进程运行结束 就从就绪队列中删除,当到 t 个时间片后,唤醒阻塞队列队首进程。

操作系统原理课程设计

操作系统原理课程设计 ——银行家算法模拟 指导老师:周敏唐洪英杨宏雨 杨承玉傅由甲黄贤英 院系:计算机学院计算机科学与技术班级:0237-6 学号:2002370609 姓名:刘洪彬 同组者:杨志 时间:2005/1/10---2005/1/14

银行家算法模拟 一、设计目的 本课程设计是学生学习完《计算机操作系统》课程后,进行的一次全面的综合训练,通过课程设计,让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法,加深对操作系统基础理论和重要算法的理解,加强学生的动手能力。 二、设计要求 银行家算法是避免死锁的一种重要方法,本实验要求用高级语言编写和调试一个简单的银行家算法程序。加深了解有关资源申请、避免死锁等概念,并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。 从课程设计的目的出发,通过设计工作的各个环节,达到以下教学要求:两人一组,每组从所给题目中任选一个(如自拟题目,需经教师同意),每个学生必须独立完成课程设计,不能相互抄袭,同组者文档不能相同; 设计完成后,将所完成的工作交由老师检查; 要求写出一份详细的设计报告。 三、设计内容 编制银行家算法通用程序,并检测所给状态的系统安全性。 1)银行家算法中的数据结构 假设有n个进程m类资源,则有如下数据结构: 可利用资源向量Available。这是一个含有m个元素的数组,其中的每一个元素代表一类可利用的资源数目,其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源的数目,其数值随该类资源的分配和回收而动态地改变。Available[j]=K,则表示系统中现有Rj 类资源K个。 最大需求矩阵Max。这是一个n*m的矩阵,它定义了系统中n个进程中的每一个进程对m类资源的最大需求。如果Max[i,j]=K,则表示进程i需要Rj类资源的最大数目为K。 分配矩阵Allocation。这也是一个n*m的矩阵,它定义了系统中每一类资源当前已分配给没一进程的资源数。如果Allocation[i,j]=K,则表示进程i 当前已分得Rj类资源的数目为K。 需求矩阵Need。这也是一个n*m的矩阵,用以表示每一个进程尚需的各类资源数。如果Need[i,j]=K,则表示进程i还需要Rj类资源K个,方能完成其任务。

操作系统实验一

. 本科实验报告 课程名称:操作系统 学号: 姓名: 专业: 班级: 指导教师: 课内实验目录及成绩 信息技术学院

实验(实验一) 1 实验名称:基本shell命令及用户管理 2 实验目的 2.1 掌握安装Linux操作系统的方法。 2.2 掌握Linux操作系统的基本配置。 2.3 了解GNOME桌面环境。 2.4 掌握基本shell命令的使用。 3 实验准备 3.1 下载VMware Workstation虚拟机软件(版本不限)。 3.2 准备Linux操作系统的安装源(内核版本和发行版本均不限)。 注:实验准备、实验内容4.1和4.2作为回家作业布置,同学们利用课余时间可在私人计算机上完成。 4 实验要求、步骤及结果 4.1 安装虚拟机软件。 【操作要求】安装VMware Workstation虚拟机软件,并填写以下4.1.1和4.1.2的内容。 4.1.1【VMware Workstation虚拟机版本号】 4.1.2【主要配置参数】 4.2 安装Linux操作系统。 【操作要求】安装Linux操作系统,版本不限。

Linux发行版本: Linux内核版本: 【主要操作步骤:包括分区情况】 1、创建一台虚拟机安装操作系统时客户机操作系统选择Linux 2、修改虚拟机的安装路径。 3、建一个新的虚拟磁盘,磁盘的空间20GB,并且将单个文件存储虚拟磁盘。 4、设置分区完毕,安装虚拟机 4.3 了解Linux操作系统的桌面环境之一GNOME。 【操作要求】查看桌面图标,查看主菜单,查看个人用户主目录等个人使用环境。【操作步骤1】桌面图标

【操作步骤2】主菜单 【操作步骤3】个人用户主目录 【操作步骤4】启动字符终端

操作系统实验一

攀枝花学院实验报告 实验课程:操作系统实验项目:模拟实现进程调度算法实验日期:2010.05.07 系:计算机班级:07级计本2班姓名:朱江学号:200710801086 指导教师:赖国勇成绩: 实验目的: 1、进程调度是处理机管理的核心内容。观察、体会操作系统的进程调度方法,并通过一个简单的进程调度模拟程序的实现,加深对进程控制块、进程队列、进程调度算法,进程切换的理解,并体会和了解各种调度算法的具体实施办法。 2、提高实际动手编程能力,为日后从事软件开发工作打下坚实基础。 实验设备: 1.装有windows2000/xp以上的操作系统。 2.装有LGY_VC++ 6.0集成开发环境。 实验要求: 1、使用模块化设计思想来设计。 2、给出主函数和各个算法函数的流程图。 3、学生可按照自身条件,随意选择采用的算法,(例如:采用冒泡法编写程序,实现短进程优先调度的算法)。 4、进程调度程序模拟程序只对PCB进行相应的调度模拟操作,不需要实际程序。 实验内容及步骤: 一、实验内容 1、设计进程控制块PCB表结构,模拟实现进程调度算法:FIFO,静态优先级调度,时间片轮转调度,短进程优先调度算法,多级反馈队列调度。(实现其中之一个以上)。 2、编写一个进程调度程序模拟程序。模拟程序只对PCB进行相应的调度模拟操作,不需要实际程序。 3、程序经visual c++ 6.0编译后运行,通过文件1.txt和2.txt读入进程名、进程状态、进程运行时间和进程优先级等数据。然后分别选择先进先出调度,静态优先级调度,时间片轮转调度,短进程优先调度算法对进程进行调度,并输出进程的调度模拟操作排序结果。

计算机操作系统原理实验指导书

目录 1进程创建模拟实现 (6) 1.1实验类型 (6) 1.2实验目的 (6) 1.3实验描述 (6) 1.4实验内容 (6) 1.5实验要求 (6) 1.6测试要求 (6) 1.7相关知识 (7) 1.8实验设备 (9) 1.9实验指导 (9) 1.10实验成绩评定 (9) 1.11实验报告 (9) 1.12实验思考 (9) 2P、V原语的模拟实现 (10) 2.1实验类型 (10) 2.2实验目的 (10) 2.3实验描述 (10) 2.4实验内容 (10) 2.5实验要求 (10) 2.6测试要求 (10) 2.7相关知识 (11) 2.8实验设备 (11) 2.9实验指导 (11) 2.10实验成绩评定 (12) 2.11实验报告 (12) 2.12实验思考 (12) 3进程撤销模拟实现 (13) 3.1实验类型 (13) 3.2实验目的 (13) 3.3实验描述 (13) 3.4实验内容 (13) 3.5实验要求 (13) 3.6测试要求 (14) 3.7相关知识 (14) 3.8实验设备 (15) 3.9实验成绩评定 (15) 3.10实验报告 (16) 3.11实验思考 (16) 4FCFS进程调度模拟实现 (17)

4.2实验目的 (17) 4.3实验描述 (17) 4.4实验内容 (17) 4.5实验要求 (17) 4.6测试要求 (18) 4.7相关知识 (18) 4.8实验设备 (18) 4.9实验成绩评定 (19) 4.10实验报告 (19) 4.11实验思考 (19) 5银行家算法实现 (20) 5.1实验类型 (20) 5.2实验目的 (20) 5.3实验描述 (20) 5.4实验内容 (20) 5.5实验要求 (20) 5.6测试要求 (21) 5.7相关知识 (21) 5.8实验设备 (22) 5.9实验成绩评定 (22) 5.10实验报告 (22) 5.11实验思考 (22) 6改进型CLOCK页面置换算法实现 (23) 6.1实验类型 (23) 6.2实验目的 (23) 6.3实验描述 (23) 6.4实验内容 (23) 6.5实验要求 (23) 6.6测试要求 (24) 6.7相关知识 (24) 6.8实验设备 (24) 6.9实验成绩评定 (25) 6.10实验报告 (25) 6.11实验思考 (25) 7SCAN磁盘调度模拟实现 (26) 7.1实验类型 (26) 7.2实验目的 (26) 7.3实验描述 (26) 7.4实验内容 (26) 7.5实验要求 (26) 7.6测试要求 (27)

操作系统实验(一)

操作系统实验 年级2014 级专业 学号 姓名 指导教师 年月日

实验一 Windows任务管理器的使用 一、实验目的 通过在Windows 任务管理器中对程序进程进行响应的管理操作,熟悉操作系统进程管理的概念,学习观察操作系统运行的动态性能. 二、实验内容 启动并进入Windows环境,单击Ctrl + Alt + Del键,或者右键单击任务栏,在快捷菜单中单击“任务管理器”命令,打开“任务管理器”窗口. 1.分别查看每个选项卡的内容,了解相关参数的含义及其当前内容. 2.在“进程”选项卡上单击“查看”菜单,然后单击“选择列”命令.单击要增加显示为列标题的项目,然后单击“确定”.分别了解“进程”选项卡各列的含义及其当前内容. 3.为更改正在运行的程序的优先级,可在“进程”选项卡上右键单击您要更改的程序,指向“设置优先级”,然后单击所需的选项.更改进程的优先级可以使其运行更快或更慢(取决于是提升还是降低了优先级) ,但也可能对其他进程的性能有相反的影响. (查看进程管理器,说明按照名字序号前5个进程的主要用途和功能.) 4、修改windows服务选项,将windows的远程用户修改注册表的服务设置成禁止. :打开控制面板→管理工具→服务→找到"Remote Registry",双击,启动类型设置为禁用. 5、修改windows的磁盘管理并设定配额选项。设定配额的磁盘格式必须是NTFS,如果你的硬盘是FAT32格式;可通过以下命令:convert 盘符:/fs:ntfs 将某一磁盘分区转为NTFS。

6、修改windows启动选项,将其中的前三个自动启动的选项去掉. :开始→运行→输入msconfig,到启动页. 7、修改windows的虚拟内存交换空间. 8、修改windows使得windows启动时,显示操作系统列表时间为5秒,并写出启动文件的具体内容. :右键我的电脑→属性→高级→启动和故障恢复的设置→显示列表时间设为5,→点击编辑→列出具体内容,一般是: [boot loader] timeout=0 default=multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)\WINDOWS [operating systems] multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)\WINDOWS="Microsoft Windows XP Professional" /noexecute=optin /fastdetect 9、查看windows本地安全策略,并修改为定期强制修改密码. 写出本地安全策略的审核的内容. :开始→运行→输入gpedit.msc →计算机设置→Windows设置→安全设置→账户策略→密码策略→密码最长存留期设置为需要的天数即可. 10、获得此计算机网卡的网络配置及mac地址. 开始→运行→输入cmd回车→输入ipconfig /all回车即是. 11、在D盘新建一个文件夹,以自己的拼音缩写命名,并利用命令将其映射为I盘,例如为aaa,命令:subst I: d:\aaa.即将c:\aaa映射为I盘. (注:I盘是虚拟盘,不是实际的硬盘)语法 subst [drive1:[drive2:}Path} subst drive1:/d 参数 drive1: 指定要为其指派路径的虚拟驱动器. drive2: 指定包含指定路径的物理驱动器(如果不是当前的驱动器). Path 指定要指派给虚拟驱动器的路径. /d 删除虚拟驱动器. /? 在命令提示符显示帮助. 注释 以下命令在subst 命令中使用的驱动器上无法工作(或不应使用): chkdsk Diskcomp Diskcopy

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