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操作系统实验三(页面置换算法)实验报告

操作系统实验三(页面置换算法)实验报告
操作系统实验三(页面置换算法)实验报告

实验三实验报告

实验源码:

#include "stdio.h"

#include

#include

#define DataMax 100 // 常量DataMax

#define BlockNum 10 // 常量BlockNum

int DataShow[BlockNum][DataMax]; // 用于存储要显示的数组

bool DataShowEnable[BlockNum][DataMax]; // 用于存储数组中的数据是否需要显示int Data[DataMax]; // 保存数据

int Block[BlockNum]; // 物理块

int count[BlockNum]; // 计数器

int N; // 页面个数

int M; // 最小物理块数

int ChangeTimes; // 缺页次数

void DataInput(); // 输入数据的函数

void DataOutput(); // 输出数据的函数

void FIFO(); // FIFO 函数

void Optimal(); // Optimal函数

void LRU(); // LRU函数

int main(int argc, char* argv[])

{

DataInput();

int menu;

while(true)

{

printf("\n* 菜单选择*\n");

printf("*******************************************************\n");

printf("* 1-Optimal *\n");

printf("* 2-FIFO *\n");

printf("* 3-LRU *\n");

printf("* 4-返回上一级*\n");

printf("* 0-EXIT *\n");

printf("*******************************************************\n");

scanf("%d",&menu);

switch(menu)

{

case 1:

Optimal();

break;

case 2:

FIFO();

break;

case 3:

LRU();

break;

case 0:

exit(0);

break;

case 4:

system("cls");

DataInput();

break;

}

if(menu != 1 && menu != 2 && menu != 3 && menu != 0 && menu !=4) { system("cls");

printf("\n请输入0 - 4之间的整数!\n");

continue;

}

}

return 0;

}

void DataInput()

{

int i,choice;

printf("请输入最小物理块数:");

scanf("%d",&M);

// 输入最小物理块数大于数据个数

while(M > BlockNum)

{

printf("物理块数超过预定值,请重新输入:");

scanf("%d",&M);

}

printf("请输入页面的个数:");

scanf("%d",&N);

// 输入页面的个数大于数据个数

while(N > DataMax)

{

printf("页面个数超过预定值,请重新输入:");

scanf("%d",&N);

}

printf("请选择产生页面访问序列的方式(1.随机2.输入):");

scanf("%d",&choice);

switch(choice)

{

case 1:

// 产生随机访问序列

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

{

Data[i] = (int)(((float) rand() / 32767) * 10); // 随机数大小在0 - 9之间}

system("cls");

// 显示随机产生的访问序列

printf("\n随机产生的访问序列为:");

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

{

printf("%d ",Data[i]);

}

printf("\n");

break;

case 2:

// 输入访问序列

printf("请输入页面访问序列:\n");

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

scanf("%d",&Data[i]);

system("cls");

// 显示输入的访问序列

printf("\n输入的访问序列为:");

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

{

printf("%d ",Data[i]);

}

printf("\n");

break;

default:

while(choice != 1 && choice != 2)

{

printf("请输入1或2选择相应方式:");

scanf("%d",&choice);

}

break;

}

}

void DataOutput()

{

int i,j;

// 对所有数据操作

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

{

printf("%d ",Data[i]);

}

printf("\n");

for(j = 0;j < M;j++)

{

// 对所有数据操作

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

{

if( DataShowEnable[j][i] )

printf("%d ",DataShow[j][i]);

else

printf(" ");

}

printf("\n");

}

printf("缺页次数: %d\n",ChangeTimes);

printf("缺页率: %d %%\n",ChangeTimes * 100 / N); }

// 最佳置换算法

void Optimal()

{

int i,j,k;

bool find;

int point;

int temp; // 临时变量,比较离的最远的时候用

int m = 1,n;

ChangeTimes = 0;

for(j = 0;j < M;j++)

{

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

{

DataShowEnable[j][i] = false; // 初始化为false,表示没有要显示的数据}

}

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

{

count[i] = 0 ; // 初始化计数器

}

// 确定当前页面是否在物理块中,在继续,不在置换

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Block[0] = Data[0];

for(i = 1;m < M;i++)

{

int flag = 1;

for(n = 0; n < m;n++)

{

if(Data[i] == Block[n]) flag = 0;

}

if(flag == 0) continue;

Block[m] = Data[i];

m++;

}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

// 对所有数据进行操作

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

{

// 表示块中有没有该数据

find = false;

for(j = 0;j < M;j++)

{

if( Block[j] == Data[i] )

{

find = true;

}

}

if( find ) continue; // 块中有该数据,判断下一个数据

// 块中没有该数据,最优算法

ChangeTimes++; // 缺页次数++

for(j = 0;j < M;j++)

{

// 找到下一个值的位置

find = false;

for( k = i;k < N;k++)

{

if( Block[j] == Data[k] )

{

find = true;

count[j] = k;

break;

}

}

if( !find ) count[j] = N;

}

// 因为i是从0开始记,而BlockNum指的是个数,从1开始,所以i+1

if( (i + 1) > M )

{

//获得要替换的块指针

temp = 0;

for(j = 0;j < M;j++)

{

if( temp < count[j] )

{

temp = count[j];

point = j; // 获得离的最远的指针

}

}

}

else point = i;

// 替换

Block[point] = Data[i];

// 保存要显示的数据

for(j = 0;j < M;j++)

{

DataShow[j][i] = Block[j];

DataShowEnable[i < M ? (j <= i ? j : i) : j][i] = true; // 设置显示数据}

}

// 输出信息

printf("\nOptimal => \n");

DataOutput();

}

// 先进先出置换算法

void FIFO()

{

bool find;

int point;

int temp; // 临时变量

int m = 1,n;

ChangeTimes = 0;

for(j = 0;j < M;j++)

{

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

{

DataShowEnable[j][i] = false; // 初始化为false,表示没有要显示的数据}

}

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

{

count[i] = 0; // 大于等于BlockNum,表示块中没有数据,或需被替换掉

// 所以经这样初始化(3 2 1),每次替换>=3的块,替换后计数值置1,

// 同时其它的块计数值加1 ,成了(1 3 2 ),见下面先进先出程序段

}

// 确定当前页面是否在物理块中,在继续,不在置换

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Block[0] = Data[0];

for(i = 1;m < M;i++)

{

int flag = 1;

for(n = 0; n < m;n++)

{

if(Data[i] == Block[n]) flag = 0;

}

if(flag == 0) continue;

Block[m] = Data[i];

m++;

}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

// 对有所数据操作

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

{

// 增加count

for(j = 0;j < M;j++)

{

count[j]++;

find = false; // 表示块中有没有该数据

for(j = 0;j < M;j++)

{

if( Block[j] == Data[i] )

{

find = true;

}

}

// 块中有该数据,判断下一个数据

if( find ) continue;

// 块中没有该数据

ChangeTimes++; // 缺页次数++

// 因为i是从0开始记,而M指的是个数,从1开始,所以i+1

if( (i + 1) > M )

{

//获得要替换的块指针

temp = 0;

for(j = 0;j < M;j++)

{

if( temp < count[j] )

{

temp = count[j];

point = j; // 获得离的最远的指针

}

}

}

else point = i;

// 替换

Block[point] = Data[i];

count[point] = 0; // 更新计数值

// 保存要显示的数据

for(j = 0;j < M;j++)

{

DataShow[j][i] = Block[j];

DataShowEnable[i < M ? (j <= i ? j : i) : j][i] = true; // 设置显示数据}

}

// 输出信息

printf("\nFIFO => \n");

DataOutput();

}

// 最近最久未使用置换算法

void LRU()

{

int i,j;

bool find;

int point;

int temp; // 临时变量

int m = 1,n;

ChangeTimes = 0;

for(j = 0;j < M;j++)

{

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

{

DataShowEnable[j][i] = false; // 初始化为false,表示没有要显示的数据}

}

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

{

count[i] = 0 ; // 初始化计数器

}

// 确定当前页面是否在物理块中,在继续,不在置换

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

Block[0] = Data[0];

for(i = 1;m < M;i++)

{

int flag = 1;

for(n = 0; n < m;n++)

{

if(Data[i] == Block[n]) flag = 0;

}

if(flag == 0) continue;

Block[m] = Data[i];

m++;

}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

// 对有所数据操作

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

{

// 增加count

for(j = 0;j < M;j++)

{

count[j]++;

}

find = false; // 表示块中有没有该数据

for(j = 0;j < M;j++)

{

if( Block[j] == Data[i] )

{

count[j] = 0;

find = true;

}

}

// 块中有该数据,判断下一个数据

if( find ) continue;

// 块中没有该数据

ChangeTimes++;

// 因为i是从0开始记,而BlockNum指的是个数,从1开始,所以i+1 if( (i + 1) > M )

{

//获得要替换的块指针

temp = 0;

for(j = 0;j < M;j++)

{

if( temp < count[j] )

{

temp = count[j];

point = j; // 获得离的最远的指针

}

}

}

else point = i;

// 替换

Block[point] = Data[i];

count[point] = 0;

// 保存要显示的数据

for(j=0;j

{

DataShow[j][i] = Block[j];

DataShowEnable[i < M ?(j <= i ? j : i) : j][i] = true; // 设置显示数据}

}

// 输出信息

printf("\nLRU => \n");

DataOutput();

}

实验结果截图:

程序运行:

输入相应数据:

选择相应算法:

最佳置换算法:

先进先出算法:

最近最久未使用算法:

页面置换算法模拟程序-附代码

目录 1.问题的提出 (2) 1.1关于页面置换算法模拟程序问题的产生 (2) 1.2任务分析 (2) 2.需求分析 (2) 3.方案设计 (3) 4.总体设计 (4) 4.1程序N-S图 (4) 4.2主要的函数 (4) 4.3主要流程图及代码 (5) 4.3.1 FIFO(先进先出) (5) 4.3.2 LRU(最近最久未使用) (6) 4.3.3 OPT(最佳置换算法) (8) 4.4实现结果 (11) 5.程序测试 (14) 5.1设计测试数据 (14) 5.2测试结果及分析 (15) 摘要 随着计算机的普及人们的物质生活得到了极大的满足,人们在精神生活方面同样也需要

提高,所以越来越多的人进行着各种各样的学习。操作系统是计算机教学中最重要的环节之一,也是计算机专业学生的一门重要的专业课程。操作系统质量的好坏,直接影响整个计算机系统的性能和用户对计算机的使用。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. 本课程设计是学生学习完《操作系统教程》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。 熟悉页面置换算法及其实现,引入计算机系统性能评价方法的概念。 关键词:编制页面置换算法模拟程序、打印页面、FIFO页面算法、LRU页面置换算法、OPT页面置换算法。

虚拟存储器管理 页面置换算法模拟实验

淮海工学院计算机工程学院实验报告书 课程名:《操作系统原理A 》 题目:虚拟存储器管理 页面置换算法模拟实验 班级:软件*** 学号:20**1228** 姓名:****

一、实验目的与要求 1.目的: 请求页式虚存管理是常用的虚拟存储管理方案之一。通过请求页式虚存管理中对页面置换算法的模拟,有助于理解虚拟存储技术的特点,并加深对请求页式虚存管理的页面调度算法的理解。 2.要求: 本实验要求使用C语言编程模拟一个拥有若干个虚页的进程在给定的若干个实页中运行、并在缺页中断发生时分别使用FIFO和LRU算法进行页面置换的情形。其中虚页的个数可以事先给定(例如10个),对这些虚页访问的页地址流(其长度可以事先给定,例如20次虚页访问)可以由程序随机产生,也可以事先保存在文件中。要求程序运行时屏幕能显示出置换过程中的状态信息并输出访问结束时的页面命中率。程序应允许通过为该进程分配不同的实页数,来比较两种置换算法的稳定性。 二、实验说明 1.设计中虚页和实页的表示 本设计利用C语言的结构体来描述虚页和实页的结构。 在虚页结构中,pn代表虚页号,因为共10个虚页,所以pn的取值范围是0—9。pfn代表实页号,当一虚页未装入实页时,此项值为-1;当该虚页已装入某一实页时,此项值为所装入的实页的实页号pfn。time项在FIFO算法中不使用,在LRU中用来存放对该虚页的最近访问时间。 在实页结构中中,pn代表虚页号,表示pn所代表的虚页目前正放在此实页中。pfn代表实页号,取值范围(0—n-1)由动态指派的实页数n所决定。next是一个指向实页结构体的指针,用于多个实页以链表形式组织起来,关于实页链表的组织详见下面第4点。 2.关于缺页次数的统计 为计算命中率,需要统计在20次的虚页访问中命中的次数。为此,程序应设置一个计数器count,来统计虚页命中发生的次数。每当所访问的虚页的pfn项值不为-1,表示此虚页已被装入某实页内, 此虚页被命中,count加1。最终命中率=count/20*100%。 3.LRU算法中“最近最久未用”页面的确定 为了能找到“最近最久未用”的虚页面,程序中可引入一个时间计数器countime,每当要访问 一个虚页面时,countime的值加1,然后将所要访问的虚页的time项值设置为增值后的当前

操作系统实验报告三

课程实验报告 课程名称姓名实验名称实验目的及要求 实验3进程并发与同步 1、加深对进程概念的理解,区分进程并发执行与串行执行; 2、掌握进程并发执行的原理,理解进程并发执行的特点; 3、了解fork()系统调用的返回值,掌握用fork()创建进程的方法;熟悉wait、exit等系统调用; 4、能利用相应的系统调用实现进程树与进程间的同 步。 实 验操作系统:linux Un bu ntu 11.10 环 境实验工具:Vmware 实验内容 1、编写一C语言程序,实现在程序运行时通过系统调用fork()创建两个子进程,使父、子三进程并发执行,父亲进程执行时屏幕显示“I am father ”,儿子进 程执行时屏幕显示“ I am son ",女儿进程执行时屏幕显示“ I am daughter ”。 要求多次连续反复运行这个程序,观察屏幕显示结果的顺序,直至出现不一样的情况为止。要求有运行结果截图与结果分析 2、连续4个fork()的进程家族树,family1-1.c 程序清单如下: #in clude main () { fork(); fork(); fork(); fork(); printf( A\n ”); } 请根据程序运行结果,画出进程家族树,并分析原 因。

3、 修改程序1,在父、子进程中分别使用 wait 、exit 等系统调用“实现”其同 步推进,父进程必须等待儿子进程与女儿进程结束, 才可以输出消息。 写出相应的同 步控制,并分析运行结果。 4、 创建一个子进程,并给它加载程序,其功能是调用键盘命令“ ls -I ”,已知 该键盘命令的路径与文件名为: /bin/ls 。父进程创建子进程, 并加载./child2 程序。 写出相应的程序代码并分析程序运行结果。 1、编写一 C 语言程序,实现在程序运行时通过系统调用 fork()创建两个子进 程,使父、子三进程并发执行,父亲进程执行时屏幕显示“ I am father ”, 儿子进程执行时屏幕显示“ I am son ”,女儿进程执行时屏幕显示“ I am daughter "。并且反复的测试,观察每一次的执行的顺序有什么不同 2、修改程序1,在父、子进程中分别使用 wait 、exit 等系统调用“实现”其同 步推进,父进程必须等待儿子进程与女儿进程结束,才可以输出消息。 4、创建一个子进程,并给它加载程序,其功能是调用键盘命令“ ls -I ”,已知 该键盘命令的路径与文件名为: /bin/ls 。父进程创建子进程, 并加载./child2 程序。 法 描 述 及 实 验 步 骤 调 试过 程及实 验结果

实验四页面置换算法代码

实验四页面置换算法模拟(2)一.题目要求: 设计一个虚拟存储区和内存工作区,编程序演示下述算法的具体实现过程,并计算访问命中率: 要求设计主界面以灵活选择某算法,且以下算法都要实现 1) 最佳置换算法(OPT):将以后永不使用的或许是在最长(未来)时间内不再 被访问的页面换出。 2) 先进先出算法(FIFO):淘汰最先进入内存的页面,即选择在内存中驻留 时间最久的页面予以淘汰。 3) 最近最久未使用算法(LRU):淘汰最近最久未被使用的页面。 4) 最不经常使用算法(LFU) 二.实验目的: 1、用C语言编写OPT、FIFO、LRU,LFU四种置换算法。 2、熟悉内存分页管理策略。 3、了解页面置换的算法。 4、掌握一般常用的调度算法。 5、根据方案使算法得以模拟实现。 6、锻炼知识的运用能力和实践能力。

三.相关知识: 1.虚拟存储器的引入: 局部性原理:程序在执行时在一较短时间内仅限于某个部分;相应的,它所访问的存储空间也局限于某个区域,它主要表现在以下两个方面:时间局限性和空间局限性。 2.虚拟存储器的定义: 虚拟存储器是只具有请求调入功能和置换功能,能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统。 3.虚拟存储器的实现方式: 分页请求系统,它是在分页系统的基础上,增加了请求调页功能、页面置换功能所形成的页面形式虚拟存储系统。 请求分段系统,它是在分段系统的基础上,增加了请求调段及分段置换功能后,所形成的段式虚拟存储系统。 4.页面分配: 平均分配算法,是将系统中所有可供分配的物理块,平均分配给各个进程。 按比例分配算法,根据进程的大小按比例分配物理块。 考虑优先的分配算法,把内存中可供分配的所有物理块分成两部分:一部分按比例地分配给各进程;另一部分则根据个进程的优先权,适当的增加其相应份额后,分配给各进程。 5.页面置换算法: 常用的页面置换算法有OPT、FIFO、LRU、Clock、LFU、PBA等。

操作系统实验报告三

课程实验报告

3、修改程序1,在父、子进程中分别使用wait、exit等系统调用“实现”其同步推进,父进程必须等待儿子进程与女儿进程结束,才可以输出消息。写出相应的同步控制,并分析运行结果。 4、创建一个子进程,并给它加载程序,其功能是调用键盘命令“ls -l”,已知该键盘命令的路径与文件名为:/bin/ls。父进程创建子进程,并加载./child2程序。写出相应的程序代码并分析程序运行结果。 算法描述及实验步骤 1、编写一C语言程序,实现在程序运行时通过系统调用fork( )创建两个子进 程,使父、子三进程并发执行,父亲进程执行时屏幕显示“I am father”, 儿子进程执行时屏幕显示“I am son”,女儿进程执行时屏幕显示“I am daughter”。并且反复的测试,观察每一次的执行的顺序有什么不同 2、修改程序1,在父、子进程中分别使用wait、exit等系统调用“实现”其同 步推进,父进程必须等待儿子进程与女儿进程结束,才可以输出消息。 4、创建一个子进程,并给它加载程序,其功能是调用键盘命令“ls -l”,已知该键盘命令的路径与文件名为:/bin/ls。父进程创建子进程,并加载./child2程序。 调试过程及实验结果

总结 1、实现在程序运行时通过系统调用fork( )创建两个子进程,使父、子三进程并发执行,父亲进程执行时屏幕显示“I am father”,儿子进程执行时屏幕显示“I am son”,女儿进程执行时屏幕显示“I am daughter”。这一点需要注意。返回结果时,由于每一次的不确定性,所以要想得到比较具有说服性的,就必须经过多次的测试。 2、连续4个fork()的进程家族树在进行实验的时候可能会出现进程输出信息一直一样的情况,需要多次执行输出才有可能会看到输出结果不一样的情况

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

页面置换算法实验报告

一、实验目的 通过模拟实现请求页式存储管理的几种基本页面置换算法,了解虚拟存储技术的特点,掌握虚拟存储请求页式存储管理中几种基本页面置换算法的基本思想和实现过程,并比较它们的效率。 二、实验内容 基于一个虚拟存储区和内存工作区,设计下述算法并计算访问命中率。 1、最佳淘汰算法(OPT) 2、先进先出的算法(FIFO) 3、最近最久未使用算法(LRU) 4、简单时钟(钟表)算法(CLOCK) 命中率=1-页面失效次数/页地址流(序列)长度 三、实验原理 UNIX中,为了提高内存利用率,提供了内外存进程对换机制;内存空间的分配和回收均以页为单位进行;一个进程只需将其一部分(段或页)调入内存便可运行;还支持请求调页的存储管理方式。 当进程在运行中需要访问某部分程序和数据时,发现其所在页面不在内存,就立即提出请求(向CPU发出缺中断),由系统将其所需页面调入内存。这种页面调入方式叫请求调页。为实现请求调页,核心配置了四种数据结构:页表、页帧(框)号、访问位、修改位、有效位、保护位等。 当CPU接收到缺页中断信号,中断处理程序先保存现场,分析中断原因,转入缺页中断处理程序。该程序通过查找页表,得到该页所在外存的物理块号。如果此时内存未满,能容纳新页,则启动磁盘I/O将所缺之页调入内存,然后修改页表。如果内存已满,则须按某种置换算法从内存中选出一页准备换出,是否重新写盘由页表的修改位决定,然后将缺页调入,修改页表。利用修改后的页表,去形成所要访问数据的物理地址,再去访问内存数据。整个页面的调入过程对用户是透明的。 四、算法描述 本实验的程序设计基本上按照实验内容进行。即使用srand( )和rand( )函数定义和产生指令序列,然后将指令序列变换成相应的页地址流,并针对不同的算法计算出相应的命中率。 (1)通过随机数产生一个指令序列,共320条指令。指令的地址按下述原则生成:A:50%的指令是顺序执行的 B:25%的指令是均匀分布在前地址部分 C:25%的指令是均匀分布在后地址部分 具体的实施方法是: A:在[0,319]的指令地址之间随机选取一起点m B:顺序执行一条指令,即执行地址为m+1的指令 C:在前地址[0,m+1]中随机选取一条指令并执行,该指令的地址为m’ D:顺序执行一条指令,其地址为m’+1

操作系统实验报告 实验三

昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告 (2012 —2013 学年第二学期) 课程名称:操作系统开课实验室:信自楼445 2013 年 5 月 16 日 一、实验要求 对给定的一个页面走向序列,请分别用先进先出算法和二次机会算法,计算淘汰页面的顺序、缺页次数和缺页率,具体的页面走向可参考教材例题或习题。 二、实验目的 存储管理的主要功能之一是合理地分配空间。请求页式管理是一种常用的虚拟存储管理技术。通过本次实验,要求学生通过编写和调试地址转换过程的模拟程序以加强对地址转换过程的了解,通过请求页式存储管理中页面置换算法模拟设计,了解虚拟存储技术的特点,掌握请求页式存储管理的页面置换算法。 三、实验原理及基本技术路线图(方框原理图) 用C或C++语言模拟实现请求式分页管理。要求实现:页表的数据结构、分页式内存空间的分配及回收(建议采用位图法)、地址重定位、页面置换算法(从FIFO,LRU,NRU中任选一种)。 提示:可先用动态申请的方式申请一大块空间,然后假设该空间为内存区域,对该空间进行

流程图:

数据结构定义: 我提供定义了两个类。第一个类就是页面类,在这类里面包括一些重要的数据成员。

有页号(page_no),页框号(frame_no),页面是否在内存的标志(flag(1表示在内存,0表示不在内存)),访问次数(times)。另一个类是进程控制块类PCB。类的数据成员有id(进程编号),name(进程名),size(进程大小),*p(页类指针)。在本类中,有一些成员函数:构造函数(用来初始化本类的所有数据),displayPCB(输出函数),convert(地址映射函数),allocation(分配函数),restore(回收函数)。另外还有一些类外的函数:initMemorySpace(初始化内存空间的函数),displayMemorySpace(输出内存空间的状态1(表示占用)0(表示空))。 四、所用仪器、材料(设备名称、型号、规格等)。 计算机一台 五、实验方法、步骤 程序代码: #include #include #include using namespace std; const int frame_size=1024;//页框长度,固定为 1k const int page_size=1024;//页面长度,固定为 1k const int memory_size=102400;//内存容量,固定为 100k const int frame_number=memory_size/frame_size;// 100k/1k=100 frames int *memory;//指针变量,用来存内存的状态1还是0。 void initMemorySpace()//初始化内存空间 { int i,ran,times; time_t t;//定义time_t对象 t t=time(0); srand(t);//随机改变每秒 times=0;//变量times初始化为0,变量的功能是检查内存空间是否有一半空了没。 memory=new int[frame_number];//申请内存空间,有frame_number 这么大的空间 for(i=0;i

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

第7次 常用页面置换算法模拟实验

操作系统课程实验报告

断。当发生缺页中断时操作系统必须在内存选择一个页面将其移出内存,以便为即将调入的页面让出空间。而用来选择淘汰哪一页的规则叫做页面置换算法。最简单的页面置换算法是先入先出(FIFO)法。 2、算法流程图 3、步骤说明 (1)初始化 void init(){//初始化 int i; for (i = 0; i < page_frame_number; i++){ page_table[i].page_id = -1; page_table[i].load_time = -1; page_table[i].last_visit_time = -1; } } (2)选择算法,输入插入页面号。进入判断函数 int judge(){//判断页框是否满,或者页框里面是否已存在页面 int i;

for (i = 0; i < page_frame_number; i++){ if (page_table[i].page_id == -1 || page_table[i].page_id == page_id) return i; } return -2; } 之后根据返回数的不同决定了不同类型 返回-2则说明页框满且页框里面没有存在要插入的页面。 返回-1则说明页框未满 返回其它数则说明页框里存在相同的页面 (3)//当没有空页框,并且页面本身也没有存在,则执行一下代码 qsort(page_table, page_frame_number, sizeof(struct Page_table), cmp);//按照装入时间从小到大排序 page_table[0].page_id = page_id; page_table[0].load_time = counter; page_table[0].last_visit_time = counter; page_interrupt_number++; 将页框号为0的页面置换成最新插入的页面。 int cmp(const void *p, const void *q){//按照装入时间从小到大排序 int c = (*(struct Page_table*)p).load_time - (*(struct Page_table*)q).load_time; if (c > 0) return 1; else return -1; } 排序函数,将页面按装入时间从小到大排序 (4)//如果页面未满,则将页面替换在空页框里 if (page_table[j].page_id == -1){ page_table[j].page_id = page_id; page_table[j].load_time = counter; page_table[j].last_visit_time = counter; page_interrupt_number++; 则将页面替换在页框号最小的空页框里 (5)//如果页面本身存在页框中,则执行一下代码 page_table[j].last_visit_time = counter; 则更新页面的最近访问时间 (6)qsort(page_table, page_frame_number, sizeof(struct Page_table), cmp3);//按照装入时间从小到大排序 print(2); 打印出页表详细信息 printf("页表信息:\n页号页框号装入时间最近访问时间\n"); for (j = 0; j < page_frame_number; j++){ printf("%4d%8d%7d%7d\n", page_table[j].page_id, j, page_table[j].load_time,

操作系统实验报告

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:

操作系统页面置换算法模拟实验

淮海工学院计算机科学系实验报告书 课程名:《操作系统原理A 》 题目:虚拟存储器管理 页面置换算法模拟实验 班级: 学号: 姓名:

一、实验目的与要求 1.目的: 请求页式虚存管理是常用的虚拟存储管理方案之一。通过请求页式虚存管理中对页面置换算法的模拟,有助于理解虚拟存储技术的特点,并加深对请求页式虚存管理的页面调度算法的理解。 2.要求: 本实验要求使用C语言编程模拟一个拥有若干个虚页的进程在给定的若干个实页中运行、并在缺页中断发生时分别使用FIFO和LRU算法进行页面置换的情形。其中虚页的个数可以事先给定(例如10个),对这些虚页访问的页地址流(其长度可以事先给定,例如20次虚页访问)可以由程序随机产生,也可以事先保存在文件中。要求程序运行时屏幕能显示出置换过程中的状态信息并输出访问结束时的页面命中率。程序应允许通过为该进程分配不同的实页数,来比较两种置换算法的稳定性。 二、实验说明 1.设计中虚页和实页的表示 本设计利用C语言的结构体来描述虚页和实页的结构。 在虚页结构中,pn代表虚页号,因为共10个虚页,所以pn的取值范围是0—9。pfn代表实页号,当一虚页未装入实页时,此项值为-1;当该虚页已装入某一实页时,此项值为所装入的实页的实页号pfn。time项在FIFO算法中不使用,在LRU中用来存放对该虚页的最近访问时间。 在实页结构中中,pn代表虚页号,表示pn所代表的虚页目前正放在此实页中。pfn代表实页号,取值范围(0—n-1)由动态指派的实页数n所决定。next是一个指向实页结构体的指针,用于多个实页以链表形式组织起来,关于实页链表的组织详见下面第4点。 2.关于缺页次数的统计 为计算命中率,需要统计在20次的虚页访问中命中的次数。为此,程序应设置一个计数器count,来统计虚页命中发生的次数。每当所访问的虚页的pfn项值不为-1,表示此虚页已被装入某实页内, 此虚页被命中,count加1。最终命中率=count/20*100%。 3.LRU算法中“最近最久未用”页面的确定 为了能找到“最近最久未用”的虚页面,程序中可引入一个时间计数器countime,每当要访问 一个虚页面时,countime的值加1,然后将所要访问的虚页的time项值设置为增值后的当前

计算机操作系统 实验报告

操作系统实验报告 学院:计算机与通信工程学院 专业:计算机科学与技术 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 成绩: 2014年 1 月 1 日

实验一线程的状态和转换(5分) 1 实验目的和要求 目的:熟悉线程的状态及其转换,理解线程状态转换与线程调度的关系。 要求: (1)跟踪调试EOS线程在各种状态间的转换过程,分析EOS中线程状态及其转换的相关源代码; (2)修改EOS的源代码,为线程增加挂起状态。 2 完成的实验内容 2.1 EOS线程状态转换过程的跟踪与源代码分析 (分析EOS中线程状态及其转换的核心源代码,说明EOS定义的线程状态以及状态转换的实现方法;给出在本部分实验过程中完成的主要工作,包括调试、跟踪与思考等) 1.EOS 准备了一个控制台命令“loop ”,这个命令的命令函数是 ke/sysproc.c 文件中的ConsoleCmdLoop 函数(第797行,在此函数中使用 LoopThreadFunction 函数(第755 行)创建了一个优先级为 8 的线程(后面简称为“loop 线程”),该线程会在控制台中不停的(死循环)输出该线程的ID和执行计数,执行计数会不停的增长以表示该线程在不停的运行。loop命令执行的效果可以参见下图: 2. 线程由阻塞状态进入就绪状态 (1)在虚拟机窗口中按下一次空格键。 (2)此时EOS会在PspUnwaitThread函数中的断点处中断。在“调试”菜单中选择“快速监视”,在快速监视对话框的表达式编辑框中输入表达式“*Thread”,然后点击“重新计算”按钮,即可查看线程控制块(TCB)中的信息。其中State域的值为3(Waiting),双向链表项StateListEntry的Next和Prev指针的值都不为0,说明这个线程还处于阻塞状态,并在某个同步对象的等待队列中;StartAddr域的值为IopConsoleDispatchThread,说明这个线程就是控制台派遣线程。 (3)关闭快速监视对话框,激活“调用堆栈”窗口。根据当前的调用堆栈,可以看到是由键盘中断服务程序(KdbIsr)进入的。当按下空格键后,就会发生键盘中断,从而触发键盘中断服务程序。在该服务程序的最后中会唤醒控制台派遣线程,将键盘事件派遣到活动的控制台。 (4)在“调用堆栈”窗口中双击PspWakeThread函数对应的堆栈项。可以看到在此函数中连续调用了PspUnwaitThread函数和PspReadyThread函数,从而使处于阻塞状态的控制台派遣线程进入就绪状态。 (5)在“调用堆栈”窗口中双击PspUnwaitThread函数对应的堆栈项,先来看看此函数是如何改变线程状态的。按F10单步调试直到此函数的最后,然后再从快速监视对

Windows操作系统实验三实验报告

Windows操作系统C/C++ 程序实验 姓名:___________________ 学号:___________________ 班级:___________________ 院系:___________________ ______________年_____月_____日

实验三Windows 2000/xp线程同步 一、背景知识 二、实验目的 在本实验中,通过对事件和互斥体对象的了解,来加深对Windows 2000/xp线程同步的理解。 1) 回顾系统进程、线程的有关概念,加深对Windows 2000/xp线程的理解。 2) 了解事件和互斥体对象。 3) 通过分析实验程序,了解管理事件对象的API。 4) 了解在进程中如何使用事件对象。 5) 了解在进程中如何使用互斥体对象。 6) 了解父进程创建子进程的程序设计方法。 三、工具/准备工作 在开始本实验之前,请回顾教科书的相关内容。 您需要做以下准备: 1) 一台运行Windows 2000/xp Professional操作系统的计算机。 2) 计算机中需安装V isual C++ 6.0专业版或企业版。 四、实验内容与步骤 1. 事件对象 清单4-1程序展示了如何在进程间使用事件。父进程启动时,利用CreateEvent() API创建一个命名的、可共享的事件和子进程,然后等待子进程向事件发出信号并终止父进程。在创建时,子进程通过OpenEvent() API打开事件对象,调用SetEvent() API使其转化为已接受信号状态。两个进程在发出信号之后几乎立即终止。 步骤1:登录进入Windows 2000/xp Professional。 步骤2:在“开始”菜单中单击“程序”-“Microsoft V isual Studio 6.0”–“Microsoft V isual C++ 6.0”命令,进入V isual C++窗口。 步骤3:在工具栏单击“打开”按钮,在“打开”对话框中找到并打开实验源程序3-1.cpp。 步骤4:单击“Build”菜单中的“Compile 3-1.cpp”命令,并单击“是”按钮确认。系统

操作系统实验报告

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

操作系统实验报告

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:

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。

页面置换算法实验(内含完整代码)

实验二存储管理 一、实验目的 通过模拟实现请求页式存储管理的几种基本页面置换算法,了解虚拟存储技术的特点,掌握虚拟存储请求页式存储管理中几种基本页面置换算法的基本思想和实现过程,并比较它们的效率。 二、实验内容 基于一个虚拟存储区和内存工作区,设计下述算法并计算访问命中率。 1、最佳淘汰算法(OPT) 2、先进先出的算法(FIFO) 3、最近最久未使用算法(LRU) 4、简单时钟(钟表)算法(CLOCK) 命中率=1-页面失效次数/页地址流(序列)长度 三、实验原理简述 UNIX中,为了提高内存利用率,提供了内外存进程对换机制;内存空间的分配和回收均以页为单位进行;一个进程只需将其一部分(段或页)调入内存便可运行;还支持请求调页的存储管理方式。 当进程在运行中需要访问某部分程序和数据时,发现其所在页面不在内存,就立即提出请求(向CPU发出缺中断),由系统将其所需页面调入内存。这种页面调入方式叫请求调页。为实现请求调页,核心配置了四种数据结构:页表、页帧(框)号、访问位、修改位、有效位、保护位等。 当CPU接收到缺页中断信号,中断处理程序先保存现场,分析中断原因,转入缺页中断处理程序。该程序通过查找页表,得到该页所在外存的物理块号。如果此时内存未满,能容纳新页,则启动磁盘I/O将所缺之页调入内存,然后修改页表。如果内存已满,则须按某种置换算法从内存中选出一页准备换出,是否重新写盘由页表的修改位决定,然后将缺页调入,修改页表。利用修改后的页表,去形成所要访问数据的物理地址,再去访问内存数据。整个页面的调入过程对用户是透明的。 四、算法描述 本实验的程序设计基本上按照实验内容进行。即使用srand( )和rand( )函数定义和产生指令序列,然后将指令序列变换成相应的页地址流,并针对不同的算法计算出相应的命中率。 (1)通过随机数产生一个指令序列,共320条指令。指令的地址按下述原则生成:A:50%的指令是顺序执行的 B:25%的指令是均匀分布在前地址部分 C:25%的指令是均匀分布在后地址部分 具体的实施方法是: A:在[0,319]的指令地址之间随机选取一起点m B:顺序执行一条指令,即执行地址为m+1的指令

操作系统实验报告16487

西安邮电大学 (计算机学院) 课实验报告 实验名称:进程管理 专业名称:计算机科学与技术 班级: 学生: 学号(8位): 指导教师: 实验日期:*****年**月**日

一. 实验目的及实验环境 目的:(1)加深对进程概念的理解,明确进程和程序的区别。 (2)进一步认识并发执行的实质。 (3)分析进程竞争资源现象,学习解决进程互斥的方法。 (4)了解Linux系统中进程通信的基本原理。 环境:Linux操作系统环境: 二. 实验容 (1)阅读Linux的sched.h源文件,加深对进程管理概念的理解。 (2)阅读Linux的fork.c源文件,分析进程的创建过程。 三.方案设计 (1)进程的创建 编写一段源程序,使系统调用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:父进程显示字符“a”;子进程分别显示字符“b”和字符“c”。试观察纪录屏幕上的显示结果,并分析原因。(2)进程的控制 修改已编写的程序,将每个进程输出一个字符改为每个进程输出一句话,在观察程序执行时屏幕出现的现象,并分析原因。 如果在程序中使用调用lockf()来给每一个子进程加锁,可以实现进程之间的互斥,观察并分析出现的现象。 (3)①编写一段程序,使其现实进程的软中断通信。 要求:使用系统调用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DEL键);当捕捉到中断信号后,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 Processll is Killed by Parent! Child Processl2 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! 程序流程图如下:

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