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操作系统实验_实验1分析解析

操作系统实验_实验1分析解析
操作系统实验_实验1分析解析

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:

parent…

son…

daughter..

daughter..

或parent…

son…

parent…

daughter…等

四、分析原因

除strace 外,也可用ltrace -f -i -S ./executable-file-name查看以上程序执行过程。

1、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,所以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。

2、由于函数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。

五、思考题

(1)系统是怎样创建进程的?

linux 系统创建进程都是用fork() 系统调用创建子进程。Init程序以/etc/inittab为脚本文件来创建系统的新进程的。新进程还克以创建新进程。创建新进程是通过克隆老进程或当前进程来创建的。新进程的创建实用系统调用sys_fork()或sys_clone(),并且在内核模式下完成。在系统调用结束时,系统从物理内存中分配一个心的task_struct()数据结构和进程堆栈,同时获得一个唯一的标示此进程的标识符。通过FORK函数调用促使内核创建一个新的进程,该进程是调用进程的一个精确的副本。新创建的进程为子进程,调用的FORK进程为父进程,而且创建出来的是两个副本,即,两个进程,但他们互不干扰。

(2)当首次调用新创建进程时,其入口在哪里?

首次创建进程时,入口在进程1那里。

(二)进程的控制实验

一、实验目的

1、掌握进程另外的创建方法

2、熟悉进程的睡眠、同步、撤消等进程控制方法

二、实验内容

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、利用wait( )来控制进程执行顺序

三、参考程序

#include

#include

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);

}

}

四、运行结果

五、思考

(1)可执行文件加载时进行了哪些处理?

解:可执行文件加载时首先是创建一个新进程的fork系统调用,然后用于实现进程自我终止的exit系统调用;改变进程原有代码的exec系统调用;用于将调用进程挂起并等待子进程终止的wait系统调用;获得进程标识符的getpid系统调用等处理过程。

(2)什么是进程同步?wait( )是如何实现进程同步的?

解:进程同步是指对多个相关进程在执行次序上进行协调,以使并发执行的主进程之间有效地共享资源和相互合作,从而使程序的执行具有可在现行。

首先程序在调用fork()机那里了一个子进程后,马上调用wait(),使父进程在子进程调用之前一直处于睡眠状态,这样就使子进程先运行,子进程运行exec()装入命令后,然后调用wait(0),使子进程和父进程并发执行,实现进程同步。

(三)进程互斥实验

实验目的

1、进一步认识并发执行的实质

2、分析进程竞争资源的现象,学习解决进程互斥的方法

实验内容

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

2、观察并分析出现的现象

#include

#include

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*/

}

}

}

运行结果

parent…

son…

daughter..

daughter..

或parent…

son…

parent…

daughter…

大致与未上锁的输出结果相同,也是随着执行时间不同,输出结果的顺序有所不同。

四、分析原因

上述程序执行时,不同进程之间不存在共享临界资源(其中打印机的互斥性已由操作系统保证)问题,所以加锁与不加锁效果相同。

(四)守护进程实验

写一个使用守护进程(daemon)的程序,来实现:

1, 创建一个日志文件/var/log/Mydaemon.log

2,每分钟都向其中写入一个时间戳(使用time_t的格式)

注意:要root权限才能在/var/log创建文件。

守护神程序:

#include

#include

#include

main(){

time_t t; //建立time_t格式变量

FILE *fp; //建立文件

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

pid_t pid; //守护神

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); //等待一分钟再往文件中写入时间戳

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

t=time(0);

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

}

}

fclose(fp);//关闭文件

}

运行结果

进程通信

(一) 信号机制实验

实验目的

1、了解什么是信号

2、熟悉LINUX系统中进程之间软中断通信的基本原理

实验内容

1、编写程序: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!

2、分析利用软中断通信实现进程同步的机理

参考程序

#include

#include

#include

void waiting( ),stop( );

int wait_mark;

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;

}

运行结果

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

分析原因

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。

本方法通信效率低,当通信数据量较大时一般不用此法。

思考

1、该程序段前面部分用了两个wait(0),它们起什么作用?

答:父进程等待两个子进程终止。

2、该程序段中每个进程退出时都用了语句exit(0),为什么?

答:该程序中每个进程退出时都用了语句exit(0),这是进程的正常终止。

3、为何预期的结果并未显示出?

答:因为只执行成功两个子进程,但是并没有调用两个子进程P1,P2。当signal()让

父进程捕捉从键盘上来的信号(按下^C或者break键时),只有捕捉到信号后,父

进程用系统调用kill()向两个子进程发出信号。当子进程捕捉到信号后才能输出信息,之后父进程输出信息。

4、程序该如何修改才能得到正确结果?

答:#include

#include

#include

Void waiting(),stop(),alarming();

Intwait_mark; Main()

{

Int P1,P2,stdout;

if (P1=fork()); /*创建子进程P1*/

{

If (p2=fork()); /*创建子进程P2*/

{

Wait_mark=1;

Signal(SIGINT,stop); /*接收到^C信号,转stop*/

Signal(SIGALRM,alarming);/*接收SIGALRM*/ 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*/

Signal(17,stop);

Signal(SIGINT,SIG_IGN);/*忽略^C信号*/

While(wait_mark!=0);

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);

Signal(SIGINT,SIG_IGN);

While(wait_mark!=0) Lockf(stdout,1,0);

Printf(“Child process 1 is killed by parent!\n”); Lockf(stdout,0,0); Exit(0); } }

Void waiting()

{

Sleep(5);

if(wait_mark!=0);

kill(getpid(),SIGALRM);

}

Void alarming()

{

Wait_mark=0;

}

Void stop();

{

Wait_mark=0

}

(二)进程的管道通信实验

实验目的

1、了解什么是管道

2、熟悉UNIX/LINUX支持的管道通信方式

实验内容

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)。

参考程序

#include

#include

#include

int pid1,pid2;

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);

}

}

}

运行结果

延迟5秒后显示

child 1 process is sending message!

再延迟5秒

child 2 process is sending message!

思考题

1、程序中的sleep(5)起什么作用?

答:自我阻塞5秒。这样做的目的是令读进程把管道中的已有数据读完后,暂时进入睡眠状态等待,直至写进程又将数据写入管道后,再将读进程唤醒。

2、子进程1和2为什么也能对管道进行操作?

答:因为他们的读指针和写指针都指向了管道的索引节点。

(三)消息的发送与接收实验

实验目的

1、了解什么是消息

2、熟悉消息传送的机理

实验内容

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。

参考程序

1、client.c

#include

#include

#include

#define MSGKEY 75

struct msgform

{ long mtype;

char mtext[1000];

}msg;

int msgqid;

void client()

{

int i;

msgqid=msgget(MSGKEY,0777); /*打开75#消息队列*/

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

{

msg.mtype=i;

printf(“(client)sent\n”);

msgsnd(msgqid,&msg,1024,0); /*发送消息*/

}

exit(0);

}

main( )

{

client( );

}

2、server.c

#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);

}

main( )

{

server( );

}

程序说明

1、为了便于操作和观察结果,编制二个程序client.c和server.c,分别用于消息的发送与接收。

2、server建立一个Key 为75的消息队列,等待其它进程发来的消息。当遇到类型为1的消息,则作为结束信号,取消该队列,并退出server。server每接收到一个消息后显示一句“(server)received。”

3、client使用key为75的消息队列,先后发送类型从10到1的消息,然后退出。最后一个消息,即是server端需要的结束信号。client 每发送一条消息后显示一句“(client)sent”。

4、注意:二个程序分别编辑、编译为client与server。执行:

./server&

ipcs -q

./client。

运行结果

从理想的结果来说,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。

开启server

开启client,发送信息

Server收到信息

思考

message的传送和控制并不保证完全同步,当一个程序不在激活状态的时候,它完全可能继续睡眠,造成了上面的现象,在多次send message 后才recieve message。这一点有助于理解消息传送的实现机理。

(四) 共享存储区通信

实验目的

了解和熟悉共享存储机制

实验内容

编制一长度为1k的共享存储区发送和接收的程序。

参考程序

#include

#include

#include

#define SHMKEY 75

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_CREA T); /*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);

}

main( )

{

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

if (!i) server( );

system(“ipcs -m”);

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

if (!i) client( );

wait(0);

操作系统实验报告一

重庆大学 学生实验报告 实验课程名称操作系统原理 开课实验室DS1501 学院软件学院年级2013专业班软件工程2 班学生姓名胡其友学号20131802 开课时间2015至2016学年第一学期 总成绩 教师签名洪明坚 软件学院制

《操作系统原理》实验报告 开课实验室:年月日学院软件学院年级、专业、班2013级软件工 程2班 姓名胡其友成绩 课程名称操作系统原理 实验项目 名称 指导教师洪明坚 教师 评语教师签名:洪明坚年月日 1.实验目的: ?进入实验环境 –双击expenv/setvars.bat ?检出(checkout)EPOS的源代码 –svn checkout https://www.doczj.com/doc/a0591233.html,/svn/epos ?编译及运行 –cd epos/app –make run ?清除所有的临时文件 –make clean ?调试 –make debug ?在“Bochs Enhanced Debugger”中,输入“quit”退出调试 –调试指令,请看附录A 2.实验内容: ?编写系统调用“time_t time(time_t *loc)” –功能描述 ?返回从格林尼治时间1970年1月1日午夜起所经过的秒数。如果指针loc 非NULL,则返回值也被填到loc所指向的内存位置 –数据类型time_t其实就是long ?typedef long time_t; 3.实验步骤: ?Kernel space –K1、在machdep.c中,编写系统调用的实现函数“time_t sys_time()”,计算用户秒数。需要用到 ?变量g_startup_time,它记录了EPOS启动时,距离格林尼治时间1970年1午夜的秒数 ?变量g_timer_ticks

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; } }

操作系统实验报告4

《操作系统》实验报告 实验序号: 4 实验项目名称:进程控制

Printf(“child Complete”); CloseHandle(pi.hProcess); CloseHandle(pi hThread); ﹜ 修改后: #include #include int main(VOID) { STARTUPINFO si; PROCESS_INFORMA TION pi; ZeroMemory(&si,sizeof(si)); si.cb=sizeof(si); ZeroMemory(&pi,sizeof(pi)); if(!CreateProcess(NULL, "c:\\WINDOWS\\system32\\mspaint.exe", NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si,&pi)) { fprintf(stderr,"Creat Process Failed"); return -1; } WaitForSingleObject(pi.hProcess,INFINITE); printf("child Complete"); CloseHandle(pi.hProcess); CloseHandle(pi.hThread); } 在“命令提示符”窗口运行CL命令产生可执行程序4-1.exe:C:\ >CL 4-1.cpp

实验任务:写出程序的运行结果。 4.正在运行的进程 (2)、编程二下面给出了一个使用进程和操作系统版本信息应用程序(文件名为4-5.cpp)。它利用进程信息查询的API函数GetProcessVersion()与GetVersionEx()的共同作用。确定运行进程的操作系统版本号。阅读该程序并完成实验任务。 #include #include

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:

操作系统实验报告

操作系统教程 实 验 指 导 书 姓名: 学号: 班级:软124班 指导老师:郭玉华 2014年12月10日

实验一WINDOWS进程初识 1、实验目的 (1)学会使用VC编写基本的Win32 Consol Application(控制台应用程序)。 (2)掌握WINDOWS API的使用方法。 (3)编写测试程序,理解用户态运行和核心态运行。 2、实验内容和步骤 (1)编写基本的Win32 Consol Application 步骤1:登录进入Windows,启动VC++ 6.0。 步骤2:在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单,在“projects”选项卡中选择“Win32 Consol Application”,然后在“Project name”处输入工程名,在“Location”处输入工程目录。创建一个新的控制台应用程序工程。 步骤3:在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单,在“Files”选项卡中选择“C++ Source File”, 然后在“File”处输入C/C++源程序的文件名。 步骤4:将清单1-1所示的程序清单复制到新创建的C/C++源程序中。编译成可执行文件。 步骤5:在“开始”菜单中单击“程序”-“附件”-“命令提示符”命令,进入Windows“命令提示符”窗口,然后进入工程目录中的debug子目录,执行编译好的可执行程序: E:\课程\os课\os实验\程序\os11\debug>hello.exe 运行结果 (如果运行不成功,则可能的原因是什么?) : 有可能是因为DOS下路径的问题 (2)计算进程在核心态运行和用户态运行的时间 步骤1:按照(1)中的步骤创建一个新的“Win32 Consol Application”工程,然后将清单1-2中的程序拷贝过来,编译成可执行文件。 步骤2:在创建一个新的“Win32 Consol Application”工程,程序的参考程序如清单1-3所示,编译成可执行文件并执行。 步骤3:在“命令提示符”窗口中运行步骤1中生成的可执行文件,测试步骤2中可执行文件在核心态运行和用户态运行的时间。 E:\课程\os课\os实验\程序\os12\debug>time TEST.exe 步骤4:运行结果 (如果运行不成功,则可能的原因是什么?) : 因为程序是个死循环程序 步骤5:分别屏蔽While循环中的两个for循环,或调整两个for循环的次数,写出运行结果。 屏蔽i循环: 屏蔽j循环: _______________________________________________________________________________调整循环变量i的循环次数:

操作系统实验报告心得体会

操作系统实验报告心得体会 每一次课程设计度让我学到了在平时课堂不可能学到的东西。所以我对每一次课程设计的机会都非常珍惜。不一定我的课程设计能够完成得有多么完美,但是我总是很投入的去研究去学习。所以在这两周的课设中,熬了2个通宵,生物钟也严重错乱了。但是每完成一个任务我都兴奋不已。一开始任务是任务,到后面任务就成了自己的作品了。总体而言我的课设算是达到了老师的基本要求。总结一下有以下体会。 1、网络真的很强大,用在学习上将是一个非常高效的助手。几乎所有的资料都能够在网上找到。从linux虚拟机的安装,到linux的各种基本命令操作,再到gtk的图形函数,最后到文件系统的详细解析。这些都能在网上找到。也因为这样,整个课程设计下来,我浏览的相关网页已经超过了100个(不完全统计)。当然网上的东西很乱很杂,自己要能够学会筛选。 不能决定对或错的,有个很简单的方法就是去尝试。就拿第二个实验来说,编译内核有很多项小操作,这些小操作错了一项就可能会导致编译的失败,而这又是非常要花时间的,我用的虚拟机,编译一次接近3小时。所以要非常的谨慎,尽量少出差错,节省时间。多找个几个参照资料,相互比较,

慢慢研究,最后才能事半功倍。 2、同学间的讨论,这是很重要的。老师毕竟比较忙。对于课程设计最大的讨论伴侣应该是同学了。能和学长学姐讨论当然再好不过了,没有这个机会的话,和自己班上同学讨论也是能够受益匪浅的。大家都在研究同样的问题,讨论起来,更能够把思路理清楚,相互帮助,可以大大提高效率。 3、敢于攻坚,越是难的问题,越是要有挑战的心理。这样就能够达到废寝忘食的境界。当然这也是不提倡熬夜的,毕竟有了精力才能够打持久战。但是做课设一定要有状态,能够在吃饭,睡觉,上厕所都想着要解决的问题,这样你不成功都难。 4、最好在做课设的过程中能够有记录的习惯,这样在写实验报告时能够比较完整的回忆起中间遇到的各种问题。比如当时我遇到我以前从未遇到的段错误的问题,让我都不知道从何下手。在经过大量的资料查阅之后,我对段错误有了一定的了解,并且能够用相应的办法来解决。 在编程中以下几类做法容易导致段错误,基本是是错误地使用指针引起的 1)访问系统数据区,尤其是往系统保护的内存地址写数据,最常见就是给一个指针以0地址 2)内存越界(数组越界,变量类型不一致等) 访问到不属于你的内存区域

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

操作系统实验报告

操作系统实验报告 实验名称: 系统的引导 所在班级: 指导老师: 老师 实验日期: 2014年3 月29 日

一、实验目的 ◆熟悉hit-oslab实验环境; ◆建立对操作系统引导过程的深入认识; ◆掌握操作系统的基本开发过程; ◆能对操作系统代码进行简单的控制,揭开操作系统的神秘面纱。 二、实验容 1. 阅读《Linux核完全注释》的第6章引导启动程序,对计算机和Linux 0.11的引导过程进行初步的了解。 2. 按照下面的要求改写0.11的引导程序bootsect.s。 3. 有兴趣同学可以做做进入保护模式前的设置程序setup.s。 4. 修改build.c,以便可以使用make BootImage命令 5. 改写bootsect.s主要完成如下功能: bootsect.s能在屏幕上打印一段提示信息XXX is booting...,其中XXX是你给自己的操作系统起的名字,例如LZJos、Sunix等。 6. 改写setup.s主要完成如下功能: bootsect.s能完成setup.s的载入,并跳转到setup.s开始地址执行。而setup.s 向屏幕输出一行"Now we are in SETUP"。setup.s能获取至少一个基本的硬件参数(如存参数、显卡参数、硬盘参数等),将其存放在存的特定地址,并输出到屏幕上。setup.s不再加载Linux核,保持上述信息显示在屏幕上即可。 三、实验环境

本实验使用的系统是windows系统或者是Linux系统,需要的材料是osexp。 四、实验步骤 1. 修改bootsect.s中的提示信息及相关代码; 到osexp\Linux-0.11\boot目录下会看到图1所示的三个文件夹,使用UtraEdit 打开该文件。将文档中的98行的mov cx,#24修改为mov cx,#80。同时修改文档中的第246行为图2所示的情形。 图1图2 图3 2. 在目录linux-0.11\boot下,分别用命令as86 -0 -a -o bootsect.obootsect.s和 ld86 -0 -s -obootsectbootsect.o编译和bootsect.s,生成bootsect文件; 在\osexp目录下点击MinGW32.bat依此输入下面的命令: cd linux-0.11 cd boot as86 -0 -a -o bootsect.obootsect.s ld86 -0 -s -o bootsectbootsect.o

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。

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操作系统教程实验报告 专业班级 学号 姓名 指导教师

实验一WINDOWS进程初识 1、实验目的 (1)学会使用VC编写基本的Win32 Consol Application(控制台应用程序)。 (2)掌握WINDOWS API的使用方法。 (3)编写测试程序,理解用户态运行和核心态运行。 2、实验内容和步骤 (1)编写基本的Win32 Consol Application 步骤1:登录进入Windows,启动VC++ 6.0。 步骤2:在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单,在“projects”选项卡中选择“Win32 Consol Application”,然后在“Project name”处输入工程名,在“Location”处输入工程目录。创建一个新的控制台应用程序工程。 步骤3:在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单,在“Files”选项卡中选择“C++ Source File”, 然后在“File”处输入C/C++源程序的文件名。 步骤4:将清单1-1所示的程序清单复制到新创建的C/C++源程序中。编译成可执行文件。 步骤5:在“开始”菜单中单击“程序”-“附件”-“命令提示符”命令,进入Windows “命令提示符”窗口,然后进入工程目录中的debug子目录,执行编译好的可执行程序:E:\课程\os课\os实验\程序\os11\debug>hello.exe 运行结果 (如果运行不成功,则可能的原因是什么?) : (2)计算进程在核心态运行和用户态运行的时间 步骤1:按照(1)中的步骤创建一个新的“Win32 Consol Application”工程,然后将清单1-2中的程序拷贝过来,编译成可执行文件。 步骤2:在创建一个新的“Win32 Consol Application”工程,程序的参考程序如清单1-3所示,编译成可执行文件并执行。 步骤3:在“命令提示符”窗口中运行步骤1中生成的可执行文件,测试步骤2中可执行文件在核心态运行和用户态运行的时间。 E:\课程\os课\os实验\程序\os12\debug>time TEST.exe 步骤4:运行结果 (如果运行不成功,则可能的原因是什么?) : 步骤5:分别屏蔽While循环中的两个for循环,或调整两个for循环的次数,写出运行结果。 屏蔽i循环:

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操作系统实验报告 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

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:

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。

操作系统实验一实验报告

操作系统实验一实验报告 基本信息 1.1 实验题目 进程控制实验 1.2完成人 王召德 1.3报告日期 2015-4-8 实验内容简要描述 2.1实验目标 加深对于进程并发执行概念的理解。实践并发进程的创建和控制方法。观察和 体验进程的动态特性。进一步理解进程生命期期间创建、变换、撤销状态变换的过 程。掌握进程控制的方法,了解父子进程间的控制和协作关系。练习Linux 系统中 进程创建与控制有关的系统调用的编程和调试技术。 2.2实验要求 参考以上示例程序中建立并发进程的方法,编写一个多进程并发执行程序。父进程首先创建一个执行ls命令的子进程然后再创建一个执行ps命令的子进程,并控制ps 命令总在ls 命令之前执行。 2.3实验的软硬件环境

Ubuntu14.04 intelPC 报告的主要内容 3.1实验的思路 按照上面的实例,先生成一个子进程让其等待,然后生成第二个子进程,父进程等待其执行ps命令后唤醒第一个子进程执行ls即可。 3.2实验模型的描述 无 3.3主要数据结构的分析说明 无 3.4主要算法代码的分析说明 无 3.5项目管理文件的说明 无 实验过程和结果 4.1实验投入的实际学时数 1学时 4.2调试排错过程的记录 曾尝试让第二个子进程激活第一个子进程,结果发现当运行ps后,后面的代码将不再执行,所以不可行。 4.3多种方式测试结果的记录

实验结果: 父进程启动 (12239) ls子进程启动 (12240) ps子进程启动 (12241) PID TTY TIME CMD 12239 pts/27 00:00:00 born 12240 pts/27 00:00:00 born 12241 pts/27 00:00:00 ps ps子进程结束 (12241) 唤醒ls子进程 (12240) 键盘中断信号产生... ls子进程被唤醒 (12240) . born born.c~ hello.c pctl pctl.c~ pctl.o .. born.c helelo.h~ hello.c~ pctl.c pctl.h ls子进程结束 (12240) 父进程结束 (12239) 4.4实验结果的分析综合 无 实验的总结 父进程可以通过fork()函数生成子进程,子进程会从fork()函数开始执行原来的代码,当

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操作系统实验报告 银行家算法 班级:计算机()班 姓名:李君益 学号:(号) 提交日期: 指导老师: 林穗 一、设计题目 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。 要求编写和调试一个系统动态分配资源的简单模拟程序,观察死锁产生的条件,并采用银行家算法,有效的防止和避免死锁的发生。 二、设计要求

内容: 编制银行家算法通用程序,并检测思考题中所给状态的安全性。 要求: (1)下列状态是否安全?(三个进程共享个同类资源) 进程已分配资源数最大需求数 (状态) (状态) (2)考虑下列系统状态 分配矩阵最大需求矩阵可用资源矩阵 问系统是否安全?若安全就给出所有的安全序列。若进程请求(),可否立即分配? 三、设计分析 一.关于操作系统的死锁 .死锁的产生 计算机系统中有许多独占资源,他们在任一时刻只能被一个进程使用,如磁带机,绘图仪等独占型外围设备,或进程表,临界区等软件资源。两个进程同时向一台打印机输出将导致一片混乱,两个进程同时进入临界区将导致数据库错误乃至程序崩溃。正因为这些原因,所有操作系统都具有授权一个进程独立访问某一辞源的能力。一个进程需要使用独占型资源必须通过以下的次序: ●申请资源 ●使用资源 ●归还资源 若申请施资源不可用,则申请进程进入等待状态。对于不同的独占资源,进程等待的方式是有差别的,如申请打印机资源、临界区资源时,申请失败将一位这阻塞申请进程;而申请打开文件文件资源时,申请失败将返回一个错误码,由申请进程等待一段时间之后重试。只得指出的是,不同的操作系统对于同一种资源采取的等待方式也是有差异的。 在许多应用中,一个进程需要独占访问多个资源,而操作系统允许多个进程并发执行共享系统资源时,此时可能会出现进程永远被阻塞的现象。这种现象称为“死锁”。 2.死锁的定义 一组进程处于死锁状态是指:如果在一个进程集合中的每个进程都在等待只能由该集合中的其他一个进程才能引发的时间,则称一组进程或系统此时发生了死锁。 .死锁的防止 .死锁产生的条件: ●互斥条件

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

操作系统实验报告 实验一 进程管理

实验一进程管理 一、目的 进程调度是处理机管理的核心内容。本实验要求编写和调试一个简单的进程调度程序。通过本实验加深理解有关进程控制块、进程队列的概念,并体会和了解进程调度算法的具体实施办法。 二、实验内容及要求 1、设计进程控制块PCB的结构(PCB结构通常包括以下信息:进程名(进程ID)、进程优先数、轮转时间片、进程所占用的CPU时间、进程的状态、当前队列指针等。可根据实验的不同,PCB结构的内容可以作适当的增删)。为了便于处理,程序中的某进程运行时间以时间片为单位计算。各进程的轮转时间数以及进程需运行的时间片数的初始值均由用户给定。 2、系统资源(r1…r w),共有w类,每类数目为r1…r w。随机产生n进程P i(id,s(j,k),t),0<=i<=n,0<=j<=m,0<=k<=dt为总运行时间,在运行过程中,会随机申请新的资源。 3、每个进程可有三个状态(即就绪状态W、运行状态R、等待或阻塞状态B),并假设初始状态为就绪状态。建立进程就绪队列。 4、编制进程调度算法:时间片轮转调度算法 本程序用该算法对n个进程进行调度,进程每执行一次,CPU时间片数加1,进程还需要的时间片数减1。在调度算法中,采用固定时间片(即:每执行一次进程,该进程的执行时间片数为已执行了1个单位),这时,CPU时间片数加1,进程还需要的时间片数减1,并排列到就绪队列的尾上。 三、实验环境 操作系统环境:Windows系统。 编程语言:C#。 四、实验思路和设计 1、程序流程图

2、主要程序代码 //PCB结构体 struct pcb { public int id; //进程ID public int ra; //所需资源A的数量 public int rb; //所需资源B的数量 public int rc; //所需资源C的数量 public int ntime; //所需的时间片个数 public int rtime; //已经运行的时间片个数 public char state; //进程状态,W(等待)、R(运行)、B(阻塞) //public int next; } ArrayList hready = new ArrayList(); ArrayList hblock = new ArrayList(); Random random = new Random(); //ArrayList p = new ArrayList(); int m, n, r, a,a1, b,b1, c,c1, h = 0, i = 1, time1Inteval;//m为要模拟的进程个数,n为初始化进程个数 //r为可随机产生的进程数(r=m-n) //a,b,c分别为A,B,C三类资源的总量 //i为进城计数,i=1…n //h为运行的时间片次数,time1Inteval为时间片大小(毫秒) //对进程进行初始化,建立就绪数组、阻塞数组。 public void input()//对进程进行初始化,建立就绪队列、阻塞队列 { m = int.Parse(textBox4.Text); n = int.Parse(textBox5.Text); a = int.Parse(textBox6.Text); b = int.Parse(textBox7.Text); c = int.Parse(textBox8.Text); a1 = a; b1 = b; c1 = c; r = m - n; time1Inteval = int.Parse(textBox9.Text); timer1.Interval = time1Inteval; for (i = 1; i <= n; i++) { pcb jincheng = new pcb(); jincheng.id = i; jincheng.ra = (random.Next(a) + 1); jincheng.rb = (random.Next(b) + 1); jincheng.rc = (random.Next(c) + 1); jincheng.ntime = (random.Next(1, 5));

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。

操作系统实验报告1

操作系统 实验报告 班号:1303107 学号:1130310726 姓名:蔡鹏

1.请简述head.s 的工作原理。 head.s实在32位保护模式下运行的。我认为这段程序主要包括两个部分:1.初始化设置。2.任务执行与切换。 初始设置主要包括了:1.设置GDT表2.设置系统定时芯片3. 设置IDT表(0x08时钟中断和0x80系统调用中断)4.切换到任务0执行 任务切换和执行包括了:1.任务0和任务1 , 2.时钟中断, 3.系统中断 两个任务的在LDT中代码段和数据段描述符的内容都设置为:基地址0x0000;段限长值为0x03ff,实际段长度为4MB。因此在线性地址空间中这个?内核?的代码和数据段与任务的代码和数据段都从线性地址0开始并且由于没有采用分页机制,所以他们都直接对应物理地址0开始处。 为了每隔10毫秒切换运行的任务,head.s程序中把定时器芯片8253的通道0设置成每隔10毫秒就向中断控制芯片8259A发送一个时钟中断请求信号。PC机的ROM BIOS开机时已经在8259A中把时钟中断请求信号设置成中断向量8,因此我们需要在中断8的处理过程中执行任务切换操作。任务切换的实现是查看current变量中的当前运行的任务号,如果为0,就利用任务1的TSS选择符作为操作数执行远跳转指令,从而切换到任务1中,否则反之。

每个任务在执行时,会首先把一个字符的ASCII码放入寄存器AL中,然后调用系统中断调用int 0x80,而该系统调用处理过程则会调用一个简单的字符写屏子程序,把寄存器AL中的字符显示在屏幕上,同时把字符显示的屏幕的下一个位置记录下来,作为下一次显示字符用。在显示过一个字符后,任务代码会使用循环语句延迟一段时间,然后又跳转到任务代码开始处继续循环执行,直到运行了10毫秒而发生了定时中断,从而代码会切换到另一个任务执行。对于任务A,寄存器AL中始终存放字符‘A’,而任务B运行时AL中始终存放字符‘B’。因此程序运行时我们将看到一连串的‘A’和一连串的‘B’间隔的连续不断的显示在屏幕上。若出现了一个‘C’,是由于PC机偶然产生了一个不是时钟中断和系统调用中断的其他中断。因为我们已经在程序中给所有其他中断安装了一个默认中断处理程序。当出现一个其他中断时,系统就会运行这个中断处理程序,于是就会在屏幕上显示一个‘C’,然后退出中断。 4.请记录head.s 的内存分布状况,写明每个数据段,代码段,栈段 的起始与终止的内存地址。

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