《计算机操作系统》课程设计任务书
一、课程设计的目的和意义
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、总体要求：
1、一个班分若干个组，每组最多3人，个别可以4人组（自由组合），每组选定一
个课程设计题目；
2、人员分工：组长1人、组员1到2人。组长可由小组人员自行选出或自荐，组长
的职责是负责与老师交流，合理安排分配本组的各项任务，任务有：系统总体设计、编码、测试、写文档。
三、设计要求：
本课程设计以Windows或Linux操作系统为实验平台，进行操作系统各种算法的模拟或对源代码分析和修改或应用。通过该课程设计，使学生掌握操作系统各部分结构、实现机理和各种典型算法，系统地了解操作系统的设计和实现思路，运用内核开发环境实现对内核的修改，培养学生的系统设计能力，并了解操作系统的发展动向和趋势。。
要求如下：
1、要充分认识课程设计对培养自己的重要性，认真做好设计前的各项准备工作。
2、既要虚心接受老师的指导，又要充分发挥主观能动性。结合课题，独立思考，努力钻研，勤于实践，勇于创新。
3、独立按时完成规定的工作任务，不得弄虚作假，不准抄袭他人内容，否则成绩以不及格计。
4、课程设计期间，无故缺席按旷课处理；缺席时间达四分之一以上者，其成绩按不及格处理。
5、在设计过程中，要严格要求自己，树立严肃、严密、严谨的科学态度，必须按时、按质、按量完成课程设计。
6、小组成员之间，分工明确，但要保持联系畅通，密切合作，培养良好的互相帮助和团队协作精神。
四、成绩评定
1、同学平时表现占总成绩20％，若迟到扣5分，无故旷课每次扣10 分，二次不
到者总成绩最好以及格计。
2、课程设计程序功能占总成绩40％,课程设计报告占总成绩40％，在规定时间内
上交。
3、严禁抄袭，复制设计内容，查出后相关同学设计成绩以不及格处理。
五、设计内容（除特别注明外，每组最多3人，先自由组合，并选定1个题目，再由老师作适当调整）
课题一、银行家算法
设计目的：死锁会引起计算机工作僵死，因此操作系统中必须防止。本设计的目的在于使用高级语言编写和调试一个系统动态分配资源的简单模拟程序，了解死锁产生的条件和原因，并采用银行家算法有效地防止死锁的发生，以加深对课堂上所讲授的知识的理解。
设计要求：
设计有n个进程共享m个系统资源的系统，进程可动态的申请和释放资源，系统按各进程的申请动态的分配资源。系统能显示各个进程申请和释放资源，以及系统动态分配资源的过程，便于用户观察和分析，要求使用图形用户界面。
银行家算法的思路：
1.进程一开始向系统提出最大需求量.
2.进程每次提出新的需求(分期贷款)都统计是否超出它事先提出的最大需求量.
3.若正常,则判断该进程所需剩余量(包括本次申请)是否超出系统所掌握的
剩余资源量,若不超出,则分配,否则等待.
4.银行家算法的数据结构.
1)系统剩余资源量V[n],其中V[n]表示第I类资源剩余量.
2)已分配资源量A[m][n],其中A[j][i]表示系统j程已得到的第i资源的数量.
3)剩余需求量.C[m][n],其中C[j][i]对第i资源尚需的数目.
5.银行家算法流程:当某时刻,某进程时,提出新的资源申请,系统作以下操作:
1)判定E[n]是否大于C[j][n],若大于,表示出错.
2)判定E[n]是否大于系统剩余量V[n],若大于,则该进程等待.
3)若以上两步没有问题,尝试分配,即各变量作调整.
4)按照安全性推测算法,判断,分配过后,系统是否安全,若安全,则实际分配,否则,撤消分配,让进程等待.
6."安全性检测"算法
对进程逐个扫描，先判断flag，看进程是否完成，如果完成则继续扫描，如果没有再判断当前系统是否满足进程所需要的分配额，如果满足则分配并当进程完成后回收资源，如果没有则扫描下一个进程。扫描所有进程，如果所有的进程都能完成就表明是安全分配序列，如果没有，则分配不成功，不存在着安全序列。
课题二、处理机调度算法的实现
设计目的：在多道程序和多任务系统中，系统内同时处于就绪状态的进程可能有若干个。也就是说能运行的进程数大于处理机个数。为了使系统中的进程能有条不紊地工作，必须选用某种调度策略，选择一进程占用处理机。要求学生设计一个模拟处理机调度算法，以巩固和加深处理机调度的概念。
设计要求：
1）先由用户输入进程数量（至少5个进程），再由系统随机生成一个进程序列（包括到达时间和服务时间）。
2）然后显示进程调度算法由用户选择，包括：时间片轮转法，短作业优先算法，动态优先级算法。
3）显示结果包括每个进程的开始时间、完成时间、周转时间以及带权周转时间，显示界面可参考书本的例子以表格形式但可不要表格线。
课题三、生产者——消费者问题
设计目的：通过研究Linux 的进程机制和信号量实现生产者消费者问题的并发控制.
说明：有界缓冲区内设有20个存储单元，放入/取出的数据项设定为1-20这20个整型数。
设计要求：
(1)每个生产者和消费者对有界缓冲区进行操作后，实时显示有界缓冲区的全部内容、当前指针位置和生产者/消费者的标识符。
(2)生产者和消费者各有两个以上。
(3)多个生产者或多个消费者之间须有共享对缓冲区进行操作的函数代码。
提示：(1) 有界缓冲区可用数组实现。
课题四：基于Linux的二级文件系统。
要求做到以下几点：
1、可以实现下列几条命令，但可不用参数。
注意，必须真正实现，不能模拟实现，如Dir类似于Linux的ls命令。
Login 用户登录
Dir 列出文件夹内容
Create 创建文件
Delete 删除文件
Open 打开文件
Close 关闭文件
Read 读文件
Write 写文件
2、列目录时要列出文件名、物理地址、保护码和文件长度。
3、设计提示
实现虚拟文件系统的一般思路是调用系统的文件创建（如c中的fopen函数的w方式即可）一个新文件，将此文件作为虚拟磁盘，在完成本设计要求的内容时，要求所生成的文件目录以及文件等内容都是存储在此磁盘中。
4、源文件可以进行读写保护。
主要需完成以下子过程，但不一定全部要用到。
1、i节点内容获取函数iget( )
2、i节点内容释放函数iput( )
3、目录创建函数mkdir( )
4、目录搜索函数namei( )
5、磁盘块分配函数balloc( )
6、磁盘块释放函数bfree( )
7、分配i节点区函数ialloc( )
8、释放i节点区函数ifree( )
9、搜索当前目录下文件的函数iname( )
10、访问控制函数access( )
11、显示目录和文件用函数_dir( )
12、改变当前目录用函数chdir( )
13、打开文件函数open( )
14、创建文件函数create( )
15、读文件用函数read( )
16、写文件用函数write( )
17、用户登录函数login( )
18、用户退出函数logout( )
19、文件系统格式化函数format( )
20、进入文件系统函数install( )
21、关闭文件系统函数close( )
22、退出文件系统函数halt( )
23、文件删除函数delete( )
课题五：存储管理——动态分区分配算法的模拟：
要求设计主界面以灵活选择某算法，以下算法都要实现：
1、首次适应算法
2、循环首次适应算法
3、最佳适应算法；
4、最坏适应算法；
5、快速适应算法
具体要求：
1）首先由系统生成当前的内存状态，按照课本P122图4-5（a）所示，要求未分配的分区数量不少于3个，且空间大小随机，然后随机生成一个数，表示等待分配进程的大小。
2）然后显示上述算法由用户选择，结果显示分配后的状态。
课题六：三种存储管理方式的地址换算
1、分页方式的地址换算。具体要求：
1）随机生成页面大小，但一定为2的幂，系统随机生成一个至少有10行的页表，页号、块号从0开始。
2）用户给定一个逻辑地址，首先显示此地址的页号和页内地址，然后显示是第几块，最后显示其物理地址。
2、分段方式的地址换算。具体要求：
1）由系统随机生成5个左右的段，并随机生成一个段表并显示。
2）由用户给定一个逻辑地址，包括段号和段内地址，最后显示其物理地址。
3、段页式的地址换算。具体要求：
1）先由系统随机生成5个左右的段，然后再由系统随机生成页面大小，但一定为2的幂。然后生成段表和页表，具体内容参照课本P140的图4-22。
2）由用户给定一个逻辑地址，包括段号和段内地址，最后显示其物理地址。
课题七：进程调度模拟程序
设计要求：编写一个进程调度程序，允许多个进程共享进程调度程序。
进程调度算法：采用（1）最高优先数优先的调度算法（即把处理机分配给优先数最高的进程），（2）时间片轮转法，（3）先来先服务算法。
每个进程有一个进程控制块（ PCB）表示。进程控制块可以包含如下信息：进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。
进程的优先数、到达时间、时间片以及需要的运行时间由随机数产生。
1、设计内容
1）设计进程控制块PCB表结构，分别适用于优先权调度算法、时间片轮转调度算法和先来先服务算法。
2）PCB结构包括以下信息：进程名、进程优先数（或轮转时间片），进程所占用的CPU时间，进程的状态，当前队列指针等。根据调度算法的不同，PCB结构的内容可以作适当的增删。
3）建立进程就绪队列。对两种不同算法编制入链子程序。
4）编制三种进程调度算法：A、优先数调度；B、循环轮转调度；C、先来先服务。
2、具体设计要求及有关说明
选用优先数算法和简单时间片轮转法对五个进程进行调度，每个进程可有三种状态：运行状态（RUN）、就绪状态（READY）和完成状态。并假定初始状态为就绪状态。
设计进程控制块结构如下：
PCB:
NAME
PRIO/ROUND
CPUTIME
COUNT
NEEDTIME
STATE
NEXT
其中：
NAME——进程标识符；
PRIO——进程优先数；
ROUND——进程轮转时间片；
CPUTIME——进程占用CPU时间；
COUNT——计数器；
NEEDTIME——进程到完成还要的CPU时间；
STATE——进程的状态；
NEXT——链指针。
进程控制块链结构如插图。其中：
RUN——当前运行进程指针；
READY——就绪队列头指针；
TAIL——就绪队列尾指针；
FINISH——完成队列头指针。
为了便于处理，程序中进程的运行时间以时间片为单位计算。各进程的优先数或轮转时间片数以及进程需运行的时间片数的初值均由用户给定。
3、程序设计算法：
（1）在优先数算法中，进程每执行一次，优先数减3，CPU时间片数加1，进程还需要的时间片数减1。在轮转法中，采用固定时间片，时间片数为2，进程每执行一次，CPU 时间片数加2，进程还需要的时间片数减2，并排到就绪队列的尾上。
（2）程序结构说明如下：
整个程序由INSERT1, INSERT2, FIRSTIN, PRINT, CREATE, PRISCH和ROUNDSCH过程组成。其中：
INSERT1的功能是把还未完成且优先数小于别的进程PCB按进程优先数的顺序插入到就绪队列中。
INSERT2是轮转法使用的过程，将执行了一个单位时间片数（为2）且还未完成的进程的PCB插入到就绪队列的队尾。
FIRSTIN的功能是将就绪队列中的第一个进程投入运行。
PRINT打印每执行一次后的所有进程的状态，这里，就绪（等待）用“W”代表。
CREATE的功能是创建新的进程，即创立进程的PCB，并将此PCB链入到就绪队列中去。
PRISCH按优先数算法调度进程。
ROUNDSCH按时间片轮转法调度进程。
主程序中定义了PCB的结构和其它变量NUMBER——进程数，ALGO为10个字符长的字符串，存放要求输入的算法的名，PRIORITY为优先数算法，ROUNDROBIN为循环轮转法，在程序运行时输入其中的一个。
课题八：多道程序缓冲区协调操作
如下图所示，有10个PUT操作要不断循环地向Buffer1送数据，有一个Move操作要不断地将Buffer1的数据取到Buffer2，有20个GET操作要不断地从Buff2中取数据。BUFF1是10,BUFF2的容量是20, PUT、MOVE、GET每次操作一个数据，为了在操作的
过程中要保证数据不丢失,每个Buffer每次只能接受一个PUT或一个Move或一个Get，多个操作不能同时操作同一BUFFER。设计一个多道程序完成上述操作。
试用Ｐ、Ｖ原语协调PUT、 MOVE、GET的操作，并说明每个信号量的含义、初值和值的范围。
PUT MOVE GET
1、基本功能要求
(1)显示Buffer的操作过程；
(2)可以确定Buffer的容量、PUT、GET、MOVE操作的个数；
(3)自行确定放数据的速度，取数据的速度；
(4)实时显示每个Buffer中数据的个数，已放入Buffer的数据个数，已取的数据个
数；
(5)程序运行结束，显示汇总数据：
a)总的运行时间；
b)Buffer中数据的个数；
c)已放入BUFFER的数据个数；
d)已放已取的数据个数；
e)平均buffer中的数据个数。
f)。。。。。。
课题九、磁盘调度算法
1、设计要求：
要求设计一个程序，该程序模拟操作系统的磁盘调度。模拟仿真FCFS、SSTF、SCAN、CSCAN等磁盘调度算法，并对各算法进行性能分析。应提供良好的测试界面及测试方法。提供全面的输出结果。
2、实验原理
磁盘可供多个进程共享，当有多个进程要求访问磁盘时，应采用一种调度算法，以使进程对磁盘的平均访问时间最小，由于在访问磁盘的时间中，主要是寻道时间，因此磁盘
调度的目标就是使磁盘的平均寻道时间最短。
选题十：动态资源分配算法演示程序
1、设计目的：主要用于解决多种资源被多个独立执行的进程使用的安全算法。该算法采用矩阵存储资源的数据，通过对系统资源预分配后检查系统状态，以避免死锁的产生。
2、设计要求：
1) 资源种类与数目可在界面进行设置，在资源分配过程中可以随时增加进程及其对资
源的需求
2) 可读取样例数据（要求存放在外部文件中）进行资源种类、数目与进程数的初始化
3) 在资源分配过程中可以随时进行系统安全状态检测
4) 如果能够通过系统安全状态检测，则系统对该进程进行资源分配；当进程满足所有
资源分配后能够自行释放所有资源，退出资源竞争
5) 要求进行安全性检查时按指定策略顺序进行，即按每个进程当前Need 数由小至大
进行排序，如果Need 数相同，则按序号由小至大进行排序；
6) 具有一定的数据容错性
选题十一：通用处理机调度演示程序
1、设计目的：在多道程序和多任务系统中，系统内同时处于就绪状态的进程可能有若干个，也就是能运行的进程数大于处理机个数，为了使系统中的进程有条不紊地工作，必须选用某种调度策略，在一定的时机选择一个进程占有处理机。要求学生设计一个模拟处理机调度算法，以巩固和加深处理机调度的概念。
2、设计要求（多道、单处理机）：
1) 进程调度算法包括：时间片轮转算法、先来先服务算法、短作业优先算法、静态优
先权优先调度算法、高响应比调度算法
2) 每一个进程有一个PCB ，其内容可以根据具体情况设定。
3) 进程数、进入内存时间、要求服务时间、作业大小、优先级等均可以在界面上设定
4) 可读取样例数据（要求存放在外部文件中）进行进程数、进入内存时间、时间片长
度、作业大小、进程优先级的初始化
5) 可以在运行中显示各进程的状态：就绪、执行（由于不要求设置互斥资源与进程间
的同步关系，故只有两种状态）
6) 采用可视化界面，可在进程调度过程中随时暂停调度，查看当前进程的状态以及相
应的阻塞队列
7) 有性能比较功能，可比较同一组数据在不同调度算法下的平均周转时间
8) 具有一定的数据容错性
选题十二：采用最低松弛度优先调度的实时系统调度程序
1、设计目的：在实时系统中，要保证在指定的时间完成指定的任务，通常会采用抢占式的调度方式。要求采用指定的调度算法，使系统中的任务能够按时完成，通过观察中系统中的抢占点，以巩固和加深对实时系统调度算法的理解。
2、设计要求：
1) 每一个周期性实时任务必须指定周期长度与执行时间
2) 可以在界面安排周期性实时任务的个数与相关的指标值，又及要求仿真的时间长度
3) 系统可又对设定的任务条件进行检查，如果无法满足公式 的要求，则弹出相11∑=≤m i i
i P C
应的错误提示，并重新进入任务安排界面
4)可读取样例数据（要求存放在外部文件中）进行周期性实时任务数、周期长度、执
行时间的初始化
5)采用可视化界面，数据载入后按最低松弛度算法进行调度，可以在运行中动态显示
各进程的状态：就绪、执行、完成
6)系统上下文切换时，会暂停调度，显示就绪队列中各任务的松弛度，按任意键后自
动运行
7)具有一定的数据容错性
选题十三：用多进程同步方法演示“生产者-消费者”问题
1、设计目的：通过研究Linux的进程同步机制和信号量，实现生产者消费者问题的并发控制。
2、说明：有界缓冲区内设有26个存储单元，放入取出的产品设定为26个大写英文字母。
3、设计要求：
1)生产者与消费者均有二个以上
2)生产者和消费者进程的数目在程序界面上可调，在运行时可随时单个增加与减少生
产者与消费者
3)生产者的生产速度与消费者的消费速度均可在程序界面调节，在运行中，该值调整
后立即生效
4)生产者生产的产品由随机函数决定
5)多个生产者或多个消费者之间必须有共享对缓冲区进行操作的函数代码
6)每个生产者和消费者对有界缓冲区进行操作后，即时显示有界缓冲区的全部内容、
当前生产者与消费者的指针位置，以及生产者和消费者线程标识符
7)采用可视化界面，可在运行过程中随时暂停，查看当前生产者、消费者以及有界缓
冲区的状态
选题十四：用多进程同步方法演示“桔子-苹果”问题
1、设计目的：通过研究Linux的进程同步机制和信号量，实现特殊的生产者与消费者问题的并发控制。
2、说明：有两类生产者，一类负责生产桔子，一类负责生产苹果；有两类消费者，一类负责消费桔子，一类负责消费苹果；他们共享一个有20个存储单元的有界缓冲区，每个存储单元只能放入一种产品（桔子/苹果）。
3、设计要求：
1)二类生产者与二类消费者数目均为20，即20个生产者负责生产桔子，20个生产者
负责生产苹果；20个消费者负责消费桔子，20个消费者负责消费苹果
2)二类生产者的生产速度与二类消费者的消费速度均可独立在程序界面调节，在运行
中，该值调整后立即生效
3)多个生产者或多个消费者之间必须有共享对缓冲区进行操作的函数代码，同时需要
考虑算法的效率性
4)每个生产者和消费者对有界缓冲区进行操作后，即时显示有界缓冲区的全部内容、
当前生产者与消费者的指针位置，以及生产者和消费者线程标识符
5)采用可视化界面，可在运行过程中随时暂停，查看当前生产者、消费者以及有界缓
冲区的状态
选题十五：通用请求分页调度算法演示程序
1、设计目的：用高级语言编写和调试一个内存分配程序，加深对内存分配算法的理解。
2、设计要求（多道）：
1)演示实现下列五种请求分页存储管理方式的页面置换算法：
●先进先出的算法（FIFO）
●最佳置换算法（OPT）
●近期最久未使用算法（LRU）
●近期最少使用算法（LFU）
●CLOCK置换算法
2)内存物理块数固定为15个，对多个作业采用固定分配局部置换的策略分配物理块
3)作业数量与作业大小（10-20页）可在界面进行设置
4)所有作业按RR算法进行调度，时间片长度为1秒
5)可为每个作业随机产生引用的页面串，也可以人工输入引用的页面串，页面串长度
50---100，要求必须包括作业所有的页面，可作为样例数据保存
6)可读取样例数据（要求存放在外部文件中）进行作业数量、作业大小、页面串长度
的初始化
7)要求对每种算法采用可视化界面，模拟内存分配和使用情况图，可在运行过程中随
时暂停，查看当前内存物理块使用情况。
8)有性能比较功能，可比较同一组数据在不同页面置换算法下的命中率
选题十六：通用动态分区分配存储管理系统演示
1、设计目的：用高级语言编写和调试一个动态分区内存分配程序，加深对内存连续分配算法的理解。
2、设计要求：
1)演示实现下列三种动态分区分配算法
●循环首次适应算法
●最佳适应算法
●最坏适应算法
2)内存中有0-100M的空间为用户程序空间，最开始用户空间是空闲的
3)作业数量、作业大小、进入内存时间、运行时间需要通过界面进行输入
4)可读取样例数据（要求存放在外部文件中）进行作业数量、作业大小、进入内存时
间、运行时间的初始化
5)根据作业进入内存的时间，采用简单的先进先出原则进行从外存到内存的调度，作
业具有等待（从外存进入内存执行）、装入（在内存可执行）、结束（运行结束，退出内存）三种状态。（为了简化，不考虑CPU的调度与切换，运行时间为作业在内存中驻留的时间）
6)能够自动进行内存分配与回收，可根据需要自动进行紧凑与拼接操作，所有过程均
有动态图形变化的显示
7) 采用可视化界面，可随时暂停显示当前内存分配和使用情况图。
选题十七：设计内核同步原语
1、设计目的：掌握操作系统中信号量signal（）与wait（）的工作原理，和在Linux内核中增加系统调用函数的方法，了解对Linux内核重新进行编译、连接的过程。
8)设计要求：
1)要求设计三个原语实现操作系统中信号量signal（）与wait（）功能：Request
（）、Release（）和Broadcast（）
2)Request（）类似wait（）操作，该原语允许多个进程因一个事件而阻塞，每次产
生阻塞时均会发出一个消息，“有多少个进程处于阻塞状态。”
3)Release（）类似signal（）操作，当一个进程产生这个事件的信号时，该原语会唤
醒处于阻塞队列中的第一个进程，并发出一个消息“进程XX解除了阻塞状态，尚有XX个进程处于阻塞状态。”；如果在信号产生时，没有进程因为这个事件阻塞，那么这个信号无效，不产生任何消息。
4)Broadcast（）是类似一个广播操作，当一个进程产生这个事件的信号时，该原语会
唤醒处于阻塞队列中的所有进程，并发出一个消息“广播，所有进程解除了阻塞状态。”；如果在信号产生时，没有进程因为这个事件阻塞，那么这个信号无效，不产生任何消息。
5)编写一个测试程序，验证原语的正确性。
6)要求在实验报告中列出Linux内核的版本与编译过程
选题十八：交通信号灯模拟
1、目的：了解信号量机制，了解并掌握进程同步和互斥机制，熟悉信号量的操作函数，
利用信号量实现对共享资源的控制。
2、设计要求：编程模拟交通信号灯的控制。
1)问题描述：一个十字路口，共有四组红绿灯，每个路口的车辆都遵循“红灯停，绿
灯行”的原则，假设将每一台汽车都作为一个进程，请设计良好的机制，展示出合理的“十字路口交通管理”情况。
2)车辆通行设定：路口宽度不限，对一个路口而言，只有当一辆车通过路口（越过对
面路口的交通灯后），其后续车辆才能继续通过交通灯，车辆通过路口的时间可以固定，可以自行计算。
3)进程的互斥：交通灯进程实际上是互斥的，即不能同时为红或者同时为绿。
4)进程的消息通信或其通信方式：对车辆进程而言，每一个车辆在通过路口前，必须
确认前面的车辆已经通过了路口。
5)进程的调度：停留在一个路口的车辆，决定其前进或等候的因素是交通灯和前面车
辆的状态，需要设计一个良好的进程调度机制来控制所有车辆的通行。
说明：
●可以根据题目的基本要求进行丰富的创意和想象。
●没有特别指定，可以采用Windows环境也可采用Linux环境，选用
Windows环境的必须为图形界面，Linux环境的可以采用文本界面。
●开发语言不限，但软件代码必需有详细中文注释：每个方法要功能说明，
关键算法要加注释说明。
六、课程设计考核方式
最后一次课程设计时间检查验收，主要检查程序能否运行，要求的功能是否全部实现。
课程设计成绩评定的依据有设计文档资料、具体实现设计方案的程序及课程设计考勤登记表，其中平时成绩占总成绩的20%。
优：有完整的符合标准的文档，文档有条理、文笔通顺，格式正确，其中有总体设计思想的论述；程序完全实现设计方案，设计方案先进，软件可靠性好；
良：有完整的符合标准的文档，文档有条理、文笔通顺，格式正确；有完全实现设计方案的软件，设计方案较先进；
中：有完整的符合标准的文档，有基本实现设计方案的软件，设计方案正确；
及格：有完整的符合标准的文档，有基本实现设计方案的软件，设计方案基本正确；
不及格：没有完整的符合标准的文档，软件没有基本实现设计方案，设计方案不正确。
提交的电子文档和软件必须是由学生自己独立完成，发现相同题目文档雷同者，教师有权视其情况扣分或记零分。
七、提交的资料
1、文档
纸质课程设计报告
2、软件
软件需提供加注释的源程序，并能正常运行。按照学号后5位_姓名且组长在第一个的文件名保存并上传。
《Linux操作系统与程序设计》课程设计指导书 计算机与信息学院 二○一五年六月
目录 一、课程设计的目的与任务 (1) 二、课程设计的主要内容与要求 (1) 三、课程设计的质量标准与成绩评定 (1) 四、课程设计选题 (2) 【课程设计选题一】小型计算器 (2) 【课程设计选题二】基于图形界面的文件浏览器 (3) 【课程设计选题三】Telnet模拟系统 (4) 【课程设计选题四】FTP模拟系统 (5) 【课程设计选题五】QQ聊天模拟系统 (6) I
一、课程设计的目的与任务 《Linux操作系统与程序设计》课程设计是使学生全面系统理解和掌握Linux程序设计的原理和方法的重要环节。在理论课完成之后，给学生创造一个将理论应用于实际的机会。学生在教师的指导下，通过1周时间，完成一个简单的Linux环境下软件系统的设计、分析、实施与调试工作。通过实际训练，使学生充分掌握Linux操作系统与程序设计理论的应用技能。 二、课程设计的主要内容与要求 每位学生必须在指导教师的指导下，独立完成一个简单的Linux环境下程序的设计、编写与调试工作，设计课题一般由指导教师拟定，课题选择时，应保证课题包含有课程的主要内容，或是有一定实践意义的内容，整个课程设计的工作量应适当，以使学生有充分的时间进行设计、编程与调试。 在完成课题验收后，学生应在规定的时间内完成课程设计报告一份（不少于2000字）。 三、课程设计的质量标准与成绩评定 课程设计成绩考核采用：优、良、中、及格、不及格五级评分制，评分标准如下： 优秀：程序能够非常好地实现所有规定功能要求，设计说明书层次清楚、条理分明，协议设计规范、合理、灵活、正确，协议的描述清楚，书写工整、资料齐全。对於善于独立思考，其设计和分析有独到之处的学生优先考虑。 良好：程序能够较好地实现所有规定功能要求，设计说明书层次比较清楚、条理比较分明，协议设计规范、合理、协议的描述较清楚，书写工整、资料齐全。 中：程序能够地实现所规定功能要求，设计说明书层次还算清楚、条理一般，协议设计基本规范、合理、协议的描述基本清楚，书写工整、资料齐全。（如：方案分析有某些错误，条理不十分清晰，书写不大规范等）。 及格：程序能够实现所规定部分功能要求，设计说明书条理不够清楚，协议设计基本规范、基本正确、协议的描述不很清楚。 不及格：程序没有实现设计要的功能，设计说明书有严重问题（如：方案分析基本全错，协议设计错误，概念不清，层次混乱）。 另外，对于请人代做，完全照抄他人课题。请人代写抄袭他人说明书，严重违反纪律者以不及格论处。 1
《计算机操作系统》课程设计任务书 一、课程设计的目的和意义 《操作系统》是一门重要的专业基础课，是涉及较多硬件知识的计算机系统软件课程。在计算机软硬件课程的设置上，它起着承上启下的作用。操作系统对计算机系统资源实施管理，是所有其他软件与计算机硬件的唯一接口，所有用户在使用计算机时都要得到操作系统提供的服务。 操作系统课程设计的主要任务是研究计算机操作系统的基本原理和算法，掌握操作系统的进程管理、存储管理、文件管理和设备管理的基本原理与主要算法。目的是使学生掌握常用操作系统<如DOS、Windows或Linux）的一般管理方法，了解它是如何组织和运作的，对操作系统的核心概念和算法有一个透彻的理解，并对系统运行的机制有一个全面的掌握，从而充分理解系统调用与程序设计之间的关系。 二、总体要求： 1、要求学生已有先导课程《数据结构》和一门高级程序设计语言的基础。 2、人员、题目分配：各班分成小组，每组1～2人，每组一题，每班各题目都要选到。 每个小组各成员独立完成课程设计，要求自行进行选题的设计、开发、调试与测试, 实现课程设计要求的系统功能。 3、人员分工：组长1人、组员1到2人。组长可由小组人员自行选出或自荐，组长的 职责是负责与老师交流，合理安排分配本组的各项任务，任务有：系统总体设计、 编码、测试、写文档。 三、设计要求 本课程设计以Windows或Linux操作系统为实验平台，进行操作系统各种算法的模拟或对源代码分析和修改或应用。通过该课程设计，使学生掌握操作系统各部分结构、实现机理和各种典型算法，系统地了解操作系统的设计和实现思路，运用内核开发环境实现对内核的修改，培养学生的系统设计能力，并了解操作系统的发展动向和趋势。。 要求如下： 1、写出操作系统设计各个阶段的详细设计报告； 2、能够实现课程设计目标，根据选题内容设计出软件的结构和功能，写出系统的主要功能和使用说明； 3、设计有效的测试方法与测试数据，提交可运行的软件系统：最终的软件对问题的描述应正确无误，运行稳定、可靠，界面友好； 4、对于不同算法的比较应提供直观的性能分析方法及数据，写入课程设计文档内； 5、提交一份课程设计总结报告，写出本次课程设计的收获和体会，包括已解决和尚未解决的问题，进一步完善的设想与建议； 6、要充分认识课程设计对培养自己的重要性，认真做好设计前的各项准备工作。 7、既要虚心接受老师的指导，又要充分发挥主观能动性。结合课题，独立思考，努力钻研，勤于实践，勇于创新。 1
操作系统原理第四版课程设计 一、设计背景 操作系统是计算机系统中最核心的组成部分之一，具有管理计算机资源、调度任务、提供抽象接口等重要功能。操作系统原理是计算机科学与技术、软件工程等专业中的重要基础课程之一，涵盖了基本概念、原理、技术等多方面内容。本设计旨在加深学生对操作系统原理的理解和实践能力，提高其对操作系统的设计、开发和应用能力。 二、设计目标 本设计的目标是： 1.通过对操作系统的核心原理和机制的学习，加深学生对操 作系统的理解和认识； 2.强化学生的编程实践能力，掌握操作系统的实现技术和方 法； 3.加强学生的团队合作能力，提高其协同开发和组织管理能 力； 4.培养学生的创新思维和实践能力，培养其解决问题的能力 和方法。
三、设计内容 1. 设计任务 本设计要求学生按照一定的步骤和流程，设计和实现一个简单的操 作系统。具体任务包括： 1.设计操作系统的整体架构和模块结构，明确各个模块之间 的关系和功能； 2.实现操作系统的基本功能，包括进程管理、内存管理、文 件系统、设备管理等； 3.实现操作系统的扩展功能，包括中断处理、进程调度、进 程通信、虚拟内存等； 4.对操作系统进行性能和安全优化，提高其可用性和稳定性； 5.撰写实验报告和代码文档，展示和解释操作系统的设计理 念和实现细节。 2. 设计流程 本设计按照如下步骤进行： 1.阅读、理解和分析《操作系统原理》一书的相关章节和内 容； 2.确定操作系统的设计思路和原理，包括标准、接口、模块 等； 3.实现操作系统的基本功能，包括进程管理、内存管理、文 件系统、设备管理等；
4.改进和扩展操作系统的功能，包括中断处理、进程调度、 进程通信、虚拟内存等； 5.对操作系统进行性能和安全优化，提高其可用性和稳定性； 6.撰写实验报告和代码文档，展示和解释操作系统的设计理 念和实现细节。 3. 设计要求 本设计对学生的要求如下： 1.精读操作系统原理的相关章节和内容，掌握其基本原理和 技术； 2.组建小组，协作完成设计和实现任务，确保每个组员都参 与其中； 3.使用C、汇编语言或其他适合的编程语言，编写操作系统 的代码； 4.使用Git等版本控制工具，实现代码的协同开发和管理； 5.使用Markdown文本格式编写实验报告和代码文档，包括 设计思路、实验结果和心得体会； 6.按照规定的时间节点提交实验报告和代码文档，参与互评 和答辩。 四、设计评价 本设计的评价标准包括： 1.操作系统的功能和性能满足设计要求，并通过测试和评测；
计算机课程设计任务书 全文共四篇示例，供读者参考 第一篇示例： 计算机课程设计任务书 一、课程名称：计算机应用课程设计 二、课程编号：COMP101 三、授课教师：XXX 四、课程简介： 计算机应用课程设计是一门针对计算机专业学生的实践性课程，旨在培养学生独立分析问题、设计解决方案的能力。通过本课程的学习，学生将深入了解计算机应用的基本原理和实践技巧，掌握各类应用软件的开发与设计方法，培养实践动手能力和团队合作精神。 五、课程目标： 1. 理解计算机应用的基本原理和技术； 2. 掌握各类应用软件的开发和设计方法； 3. 能够独立分析问题，设计解决方案； 4. 培养实践动手能力和团队合作精神。
六、课程内容： 1. 计算机应用基础知识介绍 2. 软件开发工具及技术 3. 基本软件应用开发 4. 软件测试与调试技术 5. 软件项目管理与团队合作 七、实践任务： 1. 设计一个简单的桌面应用软件，实现基本的功能：如文本编辑、图形绘制等； 2. 运用所学的软件开发技巧，设计一个网页应用程序，实现数据 交互和动态效果； 3. 结合实际案例，进行软件测试与调试，找出问题并解决； 4. 分组进行软件项目管理的实践，体验团队协作的重要性。 八、实践作业要求： 1. 按时提交每个阶段的实践作业，包括设计文档、代码和测试报告； 2. 在团队合作实践中，积极参与讨论和合作，分工明确，任务完 成及时；
3. 完成个人项目设计和实现，具有一定的创新性和实用性。 九、考核方式： 1. 课堂表现（15%） 2. 实践作业（40%） 3. 期末考核（45%） 十、课程教材： 1. 《计算机应用基础》 2. 《软件开发技术》 3. 《软件测试与调试指南》 十一、参考资料： 1. https://https://www.doczj.com/doc/4c19208339.html,/ 2. https://https://www.doczj.com/doc/4c19208339.html,/ 3. https://https://www.doczj.com/doc/4c19208339.html,/ 以上为本课程的设计任务书，希望同学们认真学习和实践，掌握计算机应用的基本原理与技术，提升实践能力和团队合作意识。祝大家学习愉快！ 第二篇示例：
计算机操作系统课程设计 1. 引言 计算机操作系统是计算机科学与技术专业的通识课程，本课程的主要任务是帮助学生了解计算机操作系统的原理和设计，并能够使用操作系统进行计算机系统的管理和操作。对于计算机科学专业的学生来说，这门课程是必修课程，同时也是一个非常重要的课程。在本次课程设计中，我们将通过模拟一个简单的操作系统，来深入理解操作系统的基本原理和设计思路。 2. 实验环境 本次实验使用的是 Visual Studio Code 编辑器和 C++ 编程语言。其中，Visual Studio Code 是一款功能强大、开源免费的跨平台代码编辑器；C++ 是一种高效、通用的编程语言，被广泛应用于系统级编程和操作系统开发中。 3. 实验内容 本次实验主要分为五个部分： 3.1 进程管理 进程是操作系统中最基本的资源分配单位，本部分主要实现多进程的创建、执行和撤销，并可以通过进程调度算法来实现不同进程之间的切换。 3.2 内存管理 内存管理是操作系统中重要的功能之一，本部分主要实现内存的分配与回收、内存空间的动态分配和释放，并通过内存回收算法来实现对内存的高效管理。
3.3 文件系统管理 文件系统是操作系统中的重要组成部分，本部分主要实现文件的创建、打开、读取、写入和删除等操作，并通过文件管理算法来实现对文件系统的高效管理。 3.4 I/O 管理 输入输出是计算机系统中的重要组成部分，本部分主要实现输入输出的管理和控制，并对输入输出进行优化，以提高系统的性能和稳定性。 3.5 调试和优化 调试和优化是软件开发中不可避免的部分，本部分主要实现对操作系统的调试和优化，并通过测试和性能分析来对操作系统的性能和稳定性进行评估。 4. 实验过程 本次实验的具体流程如下： 4.1 环境搭建 首先需要安装 Visual Studio Code 编辑器，并配置 C++ 环境。具体操作方法可以参考相关教程。 4.2 实验设计 根据实验要求，设计并实现一个简单的操作系统，可以按照如下流程进行： 1.确定需要实现的功能，包括进程管理、内存管理、文件系统管理、 I/O 管理和调试优化等。 2.根据功能点分别设计相关的算法和数据结构，并进行编码实现。 3.进行单元测试和集成测试，发现和解决问题。 4.性能测试和优化，对系统进行优化。
操作系统原理与应用教程课程设计 1. 课程设计背景 操作系统是计算机科学与技术的核心课程，是计算机软件与硬件不可或缺的一 部分。本课程设计旨在通过教学、实践相结合的方式，深入探究操作系统原理及其应用，提高学生的操作系统理论知识及实际应用能力。 2. 课程设计目的 2.1 培养学生理解操作系统概念、原理及其应用的基础 2.2 对操作系统进行 深入思考，提高学生的计算机系统分析能力 2.3 提高学生操作系统的实践能力， 为将来从事软件开发和计算机系统管理打下基础。 3. 教学内容与方法 在本课程设计中，我们将涉及操作系统相关知识，包括但不限于以下几个方面：•操作系统基础概念 •进程管理及调度 •内存管理 •文件系统 •网络通信 另外，在教学中，我们将采用以下几种方式进行教学： •理论授课：讲解操作系统相关理论知识，深入理解操作系统的基本原理和工作机制。 •实验教学：通过实验环节，提升学生实际操作系统应用能力，理论与实践相结合。
•课堂讨论：鼓励学生在课程中进行主动思考，提出问题与疑惑，加强交流与互动。 4. 课程设计难点 在本课程设计中，难点主要在以下几个方面： •计算机系统原理理解：操作系统是计算机系统的核心，要求学生对计算机系统有深入的了解。 •应用技能能力培养：操作系统是实际应用最为广泛的计算机软件之一，学生需要通过实验环节，提高自己的应用能力。 •考试评价：本课程的考试评价需要囊括理论知识与实践技能两个方面，需科学合理安排。 5. 课程设计方案 5.1 课程设计建议 操作系统原理与应用教程应该是一门详细而综合的学科，应该根据不同学生的 需要和实践经验进行遵循业务流程式的教学。 1.系统概念 2.操作系统设计 3.进程管理和线程 4.内存管理 5.输入输出和设备管理 6.文件系统和网络通信 5.2 实践教学环节 1.通过模拟操作系统实验室，让学生了解操作系统的基本原理和架构， 掌握进程调度和内存管理等知识。
计算机操作系统原理与应用课程设计概述 计算机操作系统原理与应用课程设计是计算机科学与技术专业中的一门必修课程，主要面向计算机操作系统的设计、理论和应用方面的知识进行深入的研究和探讨。本课程设计旨在通过针对计算机操作系统原理与应用的专业知识进行系统性学习、思考和实践，提高学生的计算机系统分析和设计能力，为其未来职业发展打下坚实的基础。 设计目标 本课程设计旨在达成以下目标： 1.掌握计算机操作系统的基本概念和原理知识，深入理解操作系统的结 构、调度、进程管理、内存管理等核心内容。 2.学习常见的操作系统特性和实用技术，如进程通信、同步机制、I/O 处理、安全性等相关知识。 3.培养实际操作系统开发和实用问题解决能力，通过设计项目实践提升 计算机操作系统的应用水平。 4.培养独立思考和团队合作能力，提高沟通和文档撰写能力。 设计内容 本课程设计的内容主要包括以下方面： 1.操作系统的原理和理论基础： –操作系统的发展历程； –操作系统的层次结构和存储管理； –进程与线程、进程调度和同步机制；
–内存管理和页式存储管理； –文件和设备管理； –安全性和加密技术。 2.操作系统的特性和实用技术： –进程通信和互斥锁的实现； –系统调用和 I/O 处理机制； –基于线程的并发性控制； –虚拟化和虚拟机管理； –Linux 操作系统的特点和实用技术。 3.操作系统的应用和项目实践： –操作系统内核的设计和实现； –操作系统的性能调优和故障诊断； –操作系统的安全性和攻击方式的防范； –操作系统与其他系统的集成与部署。 设计要求 本课程设计的要求如下： 1.学生需选择一个具体的操作系统课题进行深入的研究，并完成核心功 能的设计和实现。课题应着重于实际应用和一些实用技术的探索，而不是纯粹的理论研究。 2.学生需要独立完成项目任务并撰写项目文档，要求文档内容包括如下 部分：课题背景、需求分析、系统设计、编程实现、测试分析和成果展示等。 3.学生需要参与课堂讨论和实验实践，并在实践中积极探索和分享经验。
Linux网络操作系统及应用教程课程设计 1. 理论基础 1.1 Linux操作系统基础 Linux作为一种开源的操作系统，自身具备了许多优秀的特性。在学习Linux 网络操作系统及应用之前，我们需要熟悉Linux操作系统的基本知识，例如：•Linux的基本概念和特性 •Linux操作系统的文件结构和基本命令 •Linux操作系统的安装和配置 1.2 网络基础 网络是我们生活中不可或缺的一部分，也是Linux网络操作系统及应用的重要基础。在此，我们需要了解： •网络基础知识，例如协议、端口等 •Linux操作系统中网络配置的基本命令、协议等 •Linux操作系统中常用的网络调试工具 2. 实践操作 通过理论学习，我们了解了Linux操作系统和网络基础的知识。接下来，我们需要实践操作，巩固知识点。 2.1 Linux基本命令操作 •熟悉Linux的基本命令，并掌握常用的文件管理和操作技巧。 •了解Linux系统的基本服务，能够对服务进行管理、配置和启动等操作。
2.2 网络配置与调试 •掌握网络配置的方法，包括IP地址、网关、DNS等。 •熟悉网络配置错误的调试方法，在Linux系统中使用网络调试工具的技巧。 2.3 应用程序配置与开发 •了解Linux常用的开发工具和开发环境，掌握基本的应用程序开发方法。 •了解常见的应用程序配置和部署方法。 3. 课程实践设计 3.1 实验环境搭建 为了便于学习，我们需要搭建一个适合的实验环境。可以使用VMware、VirtualBox等虚拟机软件搭建Linux操作系统的实验环境，也可以使用Linux系统的虚拟化技术，如KVM、LXC等。 3.2 操作实践设计 •设计一些实际操作场景，如文件管理、目录操作、网络配置等，要求学生能够通过操作命令完成任务，并掌握基本的操作技巧。 •针对一些常见的网络故障，设计调试实验，要求学生通过网络调试工具找到故障点，并进行修复。 3.3 应用程序开发设计 •设计一个应用程序开发实验，要求学生熟悉常见的开发工具和开发环境。 •要求学生参考实际场景，开发一个简单的应用程序，并完成部署和配置等操作。
Windows 程序设计课程设计任务书 课程设计题目 1: 设计一个简单的通讯录管理系统程序（对话框方式） 、 设计目标与内容： 1. 了解 Windows 编程的基础知识，掌握 MFC 应用程序的基本知识 ; 2. 基本掌握面向对象程序设计的基本思路和方法； 3. 掌握用 VC++ 开发应用程序的的一般步骤和方法； 4. 学习对话框的编程基本知识 二、 功能描述 1. 编写一个基本对话程序，程序中显示学生通信录信息（列表控件显示） 信息包括：姓名，学号， qq 号码或 MSN ，邮箱，固定电话，手机号码，专 业、班级、性别等（前面为必须也可以根据需要增加自行设计） 。 2. 可以增加删除、学生信息。删除学生信息。 3. 增加学生信息， 可以再建立一个对话框， 要求专业只能从计算机学院三个专业中选择， 如学号、 电话号码只能输入数字，姓名只能有 三、 设计要 求： 1. 用 VC ＋＋进行编码，实现应用程序的功能。注重编码质量，代码要有 适当的注 释； 2. 必做题 2、提交设计报告一份（课程设计任务书、目录、主要的数据结构、设计的 基本思路、设 计的步骤及主要代码、心得体会、参考文献） 。 对话框中输入增加的学生信息， 性别只能单选， 其他输入限制， 4 个汉字（ 8 个字符长度） 。
Windows 程序设计课程设计任务书 , 课程设计题目2: 设计一个简单的通讯录应用程序（视图方式） 一、设计目标与内容： 1. 了解Windows 编程的基础知识，掌握MFC 应用程序的基本知识; 2.基本掌握面向对象程序设计的基本思路和方法； 3.掌握用VC++ 开发应用程序的的一般步骤和方法； 4.学习掌握文档视图架构 5.学习掌握文档序列化机制 6.能够利用所学的基本知识,设计一个简单的通讯录应用程序，具有以下功能：①用 文件来保存通讯录信息（必须实现的功能）②编程实现通讯录记录的添加、删除、修改、浏览和查询（必须实现的功能）。 二、功能描述： 1.用VC ＋＋进行编码，实现应用程序的功能。注重编码质量，代码要有适当的注 释； 2.采用单文档视图框架编写，视图中显示每个学生的通信信息（内容同上题） 3.通过菜单和工具条可以增加一条学生通信记录 4.可以删除一条学生通信记录 5.采用序列化机制保存将学生信息保存到文件。利用序列化机制从文件中读取学生 信息，并显示 三、设计要求： 1.用VC ＋＋进行编码，实现应用程序的功能。注重编码质量，代码要有适当的注 释； 2. 必做题
Linux操作系统基础与实践课程设计 一、课程概述 本课程旨在为学生提供Linux操作系统基础知识和实践技能，使学生能够了解和掌握Linux操作系统的重要性、概念、安装配置、命令和应用等基本内容。通过本课程的学习，学生将建立实践能力和解决实际问题的技能，为今后工作和深入学习打下坚实的基础。 二、教学目标 1.掌握Linux操作系统的基本概念和架构。 2.学会Linux操作系统的安装和配置。 3.熟悉Linux操作系统的基本命令和应用。 4.建立实践能力和解决实际问题的技能。 5.了解Linux操作系统的发展历程和应用前景。 三、教学内容 1. Linux操作系统概述 1.1 Linux操作系统的历史和发展。 1.2 Linux操作系统的优势和应用场景。 1.3 Linux操作系统的架构和组成。 2. Linux操作系统安装和配置 2.1 Linux操作系统的安装方法和步骤。 2.2 Linux操作系统的网络配置和用户管理。 2.3 Linux操作系统的软件安装和升级。
3. Linux操作系统命令和应用 3.1 Linux操作系统命令的基本分类和格式。 3.2 Linux操作系统文件操作和目录管理命令。 3.3 Linux操作系统网络和安全相关命令和应用。 4. 实践技能和项目设计 4.1 Linux操作系统实践技能的培养和提升。 4.2 基于Linux操作系统的项目设计和实践。 四、教学方法 本课程采用讲授、实践操作和项目设计相结合的教学方法，强调实践和项目实战的重要性，以解决实际问题为目的，使学生能够真正掌握Linux操作系统的知识和技能。同时，还会通过启发式教学和案例分析等方式激发学生的学习兴趣和思考能力。 五、教学评估 本课程的教学评估主要包括学生作业、实验报告、项目设计和期末考试等多个方面，形式多样，内容综合，旨在全方位、多角度地评估学生的掌握情况和实践能力。 六、学习要求 1.课前预习课程内容，积极参与课堂讨论和操作实践。 2.按时完成学生作业、实验报告和项目设计等班内作业。 3.做好课后反思和总结，提高学习效果和能力水平。 七、参考教材 1.《鸟哥的Linux私房菜》（第四版）周志华著 2.《Linux命令行与shell脚本编程大全：最佳实践指南》 Richard Blum著
操作系统课程设计任务书 一、课程设计目的 通过课程设计, 加深对操作系统各资源管理模块的理解,掌握操作系统的基本原理及功 能,具有初步分析实际操作系统、设计、构造和开发现代操作系统的基本能力。 二、课程设计的题目与要求（选作一题） 1.编写并调试一个树型目录结构的文件系统，模拟文件管理工作流程。要求： (1)设计多用户文件系统，采用多级文件目录。 (2)至少要有十个以上的实用命令，应设置文件保护措施。 (3)设计一个较实用的用户界面，方便用户使用，界面要为用户提供足够的选择信息，不需用 户打入冗长的命令。 2．编写并调试一个单道批处理系统的作业调度程序。要求： (1)至少有四种的作业调度算法。 (2)能根据不同的调度算法算出每个作业的周转时间和带权周转时间，并通过一组作业算出系 统的平均周转时间和平均带权周转时间，比较各种算法的优缺点。 (3)设计一个实用的用户界面，以便选择不同的作业调度算法。 3．编写并调试一个多进程共行的进程调度程序，以加深对进程调度的理解。 至少有四种以上的进程调度程序供选择。 每个进程由进程控制块表示，进程控制块至少包含6个信息项。 设计一个实用的用户界面，以便选用不同的进程调度算法。 三、课程设计应完成的工作和提交的资料 1．每位同学按照选定的题目，认真完成设计内容，并按照要求撰写课程设计说明书1 份（不少于3000字）。在最后截止时间前提交电子和打印文档两部分内容。 2．电子部分以电子邮件方式或者U盘拷贝方式提交给班长。把设计内容压缩为一个文 件，文件名应为:“序号”+“姓名”。内容包括：源文件、可执行文件、演示运行结果、课 程设计说明书，最后由班长以班为单位刻录两张光盘，统一交给任课教师。 3．每人自己打印操作系统课程设计报告的纸质文档，装订后交给班长，班长收齐清点后 统一交给任课教师。课程设计说明书具体包括以下内容： （1）设计思想说明（5%）； （2）系统结构的说明（15%）； （3）数据结构的说明（5%）； （4）各模块的算法流程图（5%）； （5）程序运行及清单（共60%，其中书面源程序占20%，光盘的源程序在计算机上实现 程度占40%） （6）使用说明书（即用户手册）（内容包含如何登录、退出、读、写、等操作说明）（5%分）（7）体会，建议（5%） （8）参考文献
操作系统课程设计任务书 一、课程设计任务 本次课程设计的任务是虚拟实现部分操作系统的典型算法，加深对操作系统运行机制的掌握和理解。本部分任务每组同学完成一份（分组见“课程设计分组”部分）。任务具体要求： 在Winidows/Linux/iOS/Android平台下（平台任选一个），以结构化或面向对象编程思想实现下面功能： 1、磁盘管理 建立一个4MB大小的文件模拟磁盘，按逻辑将其划分为1024块，每块大小4KB。其中900块用于存放普通数据，124块用于存储兑换数据。存储管理需要支持： （1）数据组织：对需要存放的文件数据加以组织管理，可以采用连续组织方式、显式连接（FAT）方式、单级索引组织方式、二级索引组织方式、混合索引方式（每组要求不同，具体见“课程设计分组”部分，下同）。 （2）空闲块管理：能够查询并返回当前剩余的空闲块，对空闲块管理可以采用位示图法、空闲盘块表法、空闲盘块连法、成组连接法。 （3）兑换区管理：能够写入、读出兑换区数据。 2、目录管理 为写入模拟磁盘的数据文件建立目录，目录可以是单级文件目录、双级文件目录、树形结构目录。在目录中选择某个文件可以将其数据读入模拟内存。目录中包含文件名、文件所有者、创建时间、文件结构、在磁盘中存放的地址等信息。目录管理需要支持： （1）新建目录：在目录中新建空目录 （2）删除目录：删除空目录 （3）为文件建立目录项：一个文件被创建后，为该文件创建目录项，并将文件相关信息写入目录中。 （4）删除文件：删除目录中某个文件，删除其在磁盘中的数据，并删除目录项。如果被删除文件已经读入内存应该阻止删除，完成基本的文件保护。 3、内存管理 申请一块1KB的内存空间模拟内存，按逻辑划分为256块，每块4B。将目录中选中的文件读入内存，显示文件中信息。内存可以同时显示多个文件信息，每个文件固定分配8个内存块，如果8个内存块不能显示文件全部信息，采用页面置换策略，将已显示完的页换出内存，可以选择的置换策略有，全局置换、局部置换、FIFO、LRU。内存管理需要支持：
《计算机系统与系统软件》课程设计任务书 一、课程设计目的 《计算机系统与系统软件》课程设计是计算机类专业的集中实践性环节之一， 是学习完《计算机系统与系统软件》课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在 于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，理解操作系统在计算机系统中的作用、地位和特点，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，为今后从事的各种实际工作，如设计、分析和改进各种系统软件和应用软件提供必要的软件理论基础。 二、课程设计内容及要求 课程设计要求： 每位同学从下述设计任务中任选一个任务完成，上机验收运行结果，现场提问，并提交所完成该任务的课程设计报告。 实验要求： 1）上机前认真使用C语言编写好程序，采用Visual C++6.0作为编译环境； 2）上机时独立调试程序 3）上机验收运行结果，现场提问 4）根据具体任务要求，提交课程设计实验报告，报告内容包括：课程设计目的、内容、基本原理、模块划分、数据结构、算法设计、程序流程图（包括主程序流程图、模块详细设计流程图等）、以及算法源码（必须有相关注释，以有助于说明问题为宜，不得全盘打印而不加任何注释）、心得体会等。
设计内容一页式虚拟存储管理页面置换算法 1・目的和要求 在熟练掌握计算机虚拟存储技术的原理的基础上，利用一种程序设计语言模拟实现几种置换算法，一方面加深对原理的理解，另一方面提高学生通过编程根据已有原理解决实际问题的能力，为学生将来进行系统软件开发和针对实际问题提出高效的软件解决方案打下基础 2 .实验内容 阅读教材《计算机操作系统》第四章，掌握存储器管理相关概念和原理。 模拟实现页式虚拟存储管理的三种页面置换算法（OPT、FIFO和LRU），并通过比较性能得出结论。 前提： （1）页面分配采用固定分配局部置换。 （2）作业的页面走向和分得的物理块数预先指定。可以从键盘输入也可以从文件读入。 （3）置换算法的置换过程输出可以在显示器上也可以存放在文件中，但必须清晰可读，便于检验。 3 .实验环境 Windows操作系统、VC++6.0、C语言 4 .实验提示 （1）基础知识 存储管理是操作系统进行资源管理的一个重要功能。现代操作系统广泛采用虚
课程设计说明书 课程名称：操作系统课程设计 专业：计算机科学与技术班级：2014级2班设计人：刘威 山东科技大学 2016年05月
目录 一、生产者与消费者问题 (2) 1.1需求分析 ................................................................................... 错误！未定义书签。 1.3详细设计 (3) 1.4调试分析 (10) 1.5用户使用说明 (10) 二、 (11) 2.1需求分析 (11) 2.3详细设计 (12) 2.4调试分析 (12) 2.5用户使用说明 (12) 三、 (13) 3.1需求分析 (13) 3.3详细设计 (14) 3.4调试分析 (14) 3.5用户使用说明 (14) 四、 (15) 4.1需求分析 (15) 4.3详细设计 (15) 4.4调试分析 (15) 4.5用户使用说明 (15) 五、 (16) 5.1需求分析 (16) 5.3详细设计 (16) 5.4调试分析 (16) 5.5用户使用说明 (16) 六、课程设计总结 (17)
一、进程调度算法模拟 1.1需求分析 在多道程序环境下，内存中存在着多个进程，其数目往往多于处理机数目。这就要求系统能按某种算法，动态地将处理机分配给处于就绪状态的一个进程，使之执行。分配处理机的任务是由处理机调度程序完成的。对于大型系统运行时的性能，如系统吞吐量、资源利用率、作业周转时间或相应的及时性等，在很大程度上取决于处理机调度性能的好坏。因而，处理及调度便成为OS 中至关重要的部分。 1.1.1调度算法目标 1、根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法 2、利用编程语言，模拟实现先来先服务、最短作业优先、高响应比优先优先、（抢占式）优先权、时间片轮转调度算法 3、针对模拟进程，利用进程调度算法进行调度 1.2概要设计 （1）先到先服务调度算法按照进程的到达时间从小到大进行排序，放入就绪队列中，每次调度都是从就绪队列中选择对头的进程进入内存，运行此程序至完成，然后继续从就绪队列中再次调入一个进程，运行，结束。重复上述过程直到就绪队列中所有进程全部运行完成。（2）最短作业优先调度算法从就绪队列中选出一个服务时间最短的进程，将其调入内存，将CPU分配给它，使它立即执行并一直执行到完成，然后再从当前就绪队列中选出一个服务时间最短的进程，调入内存执行到完成。重复此过程直到所有进程全部执行完成。（3）高响应比优先调度算法从就绪队列中选择响应比最高的进程投入运行，直至该进程运行完毕，谢红付上述操作直至就绪队列进程全部完成。（4）抢占式优先权优先调度算法
《Linux操作系统》课程设计任务书一、设计题目 题目一：shell编程--用户信息管理（模拟） 题目二：linux环境中的LAMP开发环境搭建与应用 二、设计目的 《Linux操作系统》课程设计是网络工程专业的集中实践性环节之一，是学习完《linux 操作系统》课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在于加深对linux操作系统的系统管理各方面技术的掌握，使学生更好地把握linux操作系统的基础命令、shell脚本技术以及各种基础服务器的配置和基本应用。类UNIX操作系统在网络环境及手持设备环境下使用极为流行，几乎所有的网络服务器都是运行在类UNIX系统之上；基于类UNIX裁剪版本的手持设备也在市场中占有极大的比重，因此，对于网络工程专业掌握类UNIX操作系统的基本使用方法是相当重要的。而Linux就是类UNIX中最为流行的一个分支，鉴于Linux 的开源和Linux开发群的活跃特性，Linux都是高等院校计算机类专业必开设的课程。而Linux操作系统课程设计能够更好的加强学生在课程学习中各种知识的综合应用能力和实践经验。 三、设计任务安排 本次课程设计包含两个设计内容，课程设计内容的选题要求如下： 1.以班级为单位，每个选题至少有13人选做； 2.在符合1中的选题要求后，题目可以任选，及没有严格要求必做哪一个设计内容； 3.设计内容选题名单请在课程设计开始后2天内，以电子文档方式按班级为单位提交。 四、时间安排
五、设计内容 设计内容一 shell编程--用户信息管理（模拟） 1．目的和要求 掌握linux操作系统中shell脚本编程技术中的：变量定义、变量使用、循环控制结构、条件选择结构、用户交互、文件读写、文本内容分析以及linux重要命令的使用等。以验证学生对于shell脚本编程的掌握情况。要求学生能够利用shell脚本编程实现较为基本的功能。 2．设计内容 在主Shell脚本文件里（必须以 menu 命名）要有一个多操作选项的菜单以便用户从中选择。在不同任务的中，这些操作能自动实现以下功能： 1)在屏幕上显示当前所有用户的记录 2)在屏幕上显示当前所有用户（经过格式化和排序的）的记录 3)只在屏幕上显示用户名和用户ID 4)只在屏幕上显示（经过格式化和排序的）用户名和用户ID 5)查询并显示特定用户的记录 6)往passwd文件里增加新的用户记录 7)从passwd文件里删除某个用户记录 在目录下有四个文件分别为menu，passwd，add，delete 注： ●passwd是自建数据文件，而不是/etc/passwd这个文件，切记。 ●menu、add和delete是shell脚本文件。 passwd文件中的内容具体形式如下所示： 如果，你选择此设计题目，请在passwd文件中，模仿以上形式，添加以你学号和姓名 试shell脚本功能的数据信息而已。 1)menu脚本执行后，大概应该呈现为下图所示的情况：
操作系统课程设计任务书(2022级计算机、 软件) 2022-2022学年第一学期 「操作系统」课程设计任务书 依照大纲和课程内容实践特点，结合《操作系统》、《LINUX操作系统》和《嵌入式程序设计》课程主要内容，课设的具体要求及任务如下： 一、设计成果的要求 课程设计应严格按照要求完成，在系统调试成功后, 需要提供「操作系统」课程设计报告，具体包括： （1)设计目的（2)设计任务（3）设计准备（理论、技术）（4)设计过程（设计思想、代码实现）（5)设计结果并分析（6）系统的结构、原理框图和模块等的详细说明（7)用户使用说明书和参考资料（8）设计体会。 二、设计任务（两名同学选一题，协作完成） 题目一：进程与线程—Linux进程与线程通讯 1.设计目的 深刻理解线程和进程的概念，掌握线程与进程在组成成分上的差别以及与其相适应的通讯方式和应用目标。 Linux系统的fork()保持了UNIX的经典语义，被创建的进程具有独立于父进程的地址空间，二者之间的通讯通常
可采用pipe机制，clone（）是Linux 系统特有的系统调用，可以通过参数确定父子进程之间是否共享存储空间等资源。在地址空间等资源共享的情况下，clone实质相当于创建了一个轻进程或线程，这是clone的通常用法。实际在Linux 系统中，fork以及用户级线程pthread 都是基于clone实现的。 2.设计内容 以Linux系统进程和线程机制为背景，掌握fork()和clone（）系统调用的形式和功能以及与其相适应的高级通讯方式。由fork派生的子进程之间通过pipe通讯，由clone 创建的线程之间通过共享内存通讯，对于后者需要考虑互斥问题。 以生产者-消费者问题为例，通过实验理解fork（）和clone（）两个系统调用的区别。程序要求能够创建4个进程或线程，其中包括两个生产者和两个消费者，生产者和消费者之间能够传递数据。 题目二：处理机调度—实时调度算法EDF和RMS 1.设计目的 深入理解处理机调度算法，了解硬实时概念，掌握最早截止期优先调度算法EDF(Earliest Deadline First)和速率单调调度算法RMS（Rate Monotonic Scheduling）的可调度条件，并能在可调度情况下给出具体调度结果。
目录 第一章功能需求描述 (2) 1.1功能列表与说明 (2) 1.2操作界面和操作方法 (2) 第二章设计描述 (3) 2.1任务分解说明 (3) 2.2主要数据结构设计说明 (3) 2.3主要函数接口设计说明 (3) 第三章算法描述 (5) 第四章开发过程描述 (14) 4.1程序代码 (14) 4.2设计中的问题和解决方法 (23) 4.3测试用例和测试方法 (24) 第五章设计心得体会 (32)
计算机科学与技术学院 课程设计任务书
第一章功能需求描述 1.1功能列表与说明 （1）添加进程：规定现在操作系统中运行的进程数。 （2）添加资源：规定当前需要资源的种类数和各种类资源的数目。 （3）分配资源：给各进程分配资源。 （4）安全性检查：检查资源分配后是否会发生死锁，若发生则不这样进行分配。（5）资源释放：当一个进程结束后释放其所占有的各类资源。 （6）得到安全序列：当资源分配能够保证各进程顺利结束，则得到进程的安全序列。（7）删除资源：即取消某资源 1.2操作界面和操作方法 *************银行家算法演示**************** 请首先输入系统可供资源种类的数量: 资源*的名称： 资源的数量： 请输入作业的数量： 请输入各进程的最大需求量： 请输入各进程已经申请的资源量： 系统目前可用资源： 系统是否安全？ 分配的序列： ********银行家算法演示*********** 1：增加资源 2：删除资源 3：修改资源 4：分配资源 5：增加作业 0：离开 在如上的操作界面中分别按照提示进行输入，按回车键表示当前输入完毕，然后进行下个步骤的输入或者得到最终结果。