操作系统课程设计报告
; 一、概述 课程设计目的、意义: 课程设计目的使学生熟悉文件管理系统的设计方法;加深对所学各种文件操作的了解及其操作方法的特点。通过模拟文件系统的实现,深入理解操作系统中文件系统的理论知识, 加深对教材中的重要算法的理解。同时通过编程实现这些算法,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力。 主要任务: 模拟文件系统设计是设计和实现一个简单的文件系统。内容包括: 1.建立文件存储介质的管理机制 2.建立目录(采用一级目录结构) 3.文件系统功能(显示目录、创建、删除、打开、关闭、读、写) ~ 4.文件操作接口(显示目录、创建、删除、打开、关闭、读、写) 二、系统设计 课程设计的系统设计: 本系统模拟一个文件管理系统,要完成对文件的基本操作,文件的基本操作有文件、文件夹的打开、新建、删除和读取写入文件,创建更改目录,列出目录内容等信息。系统建立了文件目录树,存储文件系统中的所有文
件。对于用户名下的文件,用文件目录树的分枝来存贮。采用命令行操作界面很直观,也方便用户进行操作,用户只要按照操作界面所显示的命令来操作就行了。 整体设计框架: 系统初始化界面是由创建用户存储空间,管理文件,退出系统三个模块组成。用户创建由创建用户存储空间,进入目录,删除用户存储空间,显示所有用户存储空间,等模块组成。然后各个模块再由一些小模块组成。其中创建文件,打开关闭文件,读写文件等文件操作模块包括在进入目录模块里面。 三、系统实现 课程设计主要内容的实现程序代码: 《 #include <> #include <> #include <> typedef struct file{ char name[10]; struct file *next; }File; typedef struct content{ ! char name[10]; File *file;
磁盘调度算法的模拟实现
磁盘调度算法的模拟实现 学院 专业 学号 学生姓名 指导教师姓名 2014年3月19日 目录
一、课设简介 (2) 1.1 课程设计题目 (2) 1.2 课程设计目的 (2) 1.3 课程设计要求 (2) 二、设计内容 (3) 2.1功能实现 (3) 2.2流程图 (3) 2.3具体内容 (3) 三、测试数据 (4) 3.3 测试用例及运行结果 (4) 四、源代码 (5) 五、总结 (12) 5.1 总结............................................ 一、课设简介 1.1课程设计题目
磁盘调度算法的模拟实现1 1.2程序设计目的 操作系统课程设计是计算机专业重要的教学环节,它为学生提供了一个既动手又动脑,将课本上的理论知识和实际有机的结合起来,独立分析和解决实际问题的机会。 1)进一步巩固和复习操作系统的基础知识。 2)培养学生结构化程序、模块化程序设计的方法和能力。 3)提高学生调试程序的技巧和软件设计的能力。 4)提高学生分析问题、解决问题以及综合利用C语言进行程序设计的能力。 1.3 设计要求 1)磁头初始磁道号,序列长度,磁道号序列等数据可从键盘输入,也可从文件读入。 2)最好能实现磁道号序列中磁道号的动态增加。 3)磁道访问序列以链表的形式存储 4)给出各磁盘调度算法的调度顺序和平均寻道长度 二、设计内容 2.1 功能实现 设计并实现一个本别利用下列磁盘调度算法进行磁盘调度的模拟
程序。 1) 先来先服务算法FCFS 2) 最短寻道时间优先算法 SSTF 2.2流程图 2.3具体内容 1)先来先服务算法FCFS 这是一种比较简单的磁盘调度算法。它根据进程请求访问磁盘 的先后次序进行调度。此算法的优点是公平、简单,且每个进程的请 求都能依次得到处理,不会出现某一进程的请求长期得不到满足的情 况。此算法由于未对寻道进行优化,在对磁盘的访问请求比较多的情开始 选择算法 F C F S S S T F 结束
天津理工大学操作系统实验3:磁盘调度算法的实现
人和以吟实验报告学院(系)名称:计算机与通信工程学院
【实验过程记录(源程序、测试用例、测试结果及心得体会等) 】 #include #include #include using namespace std; void Inith() { cout<<" 请输入磁道数: "; cin>>M; cout<<" 请输入提出磁盘 I/O 申请的进程数 cin>>N; cout<<" 请依次输入要访问的磁道号: "; for(int i=0;i>TrackOrder[i]; for(int j=0;j>BeginNum; for(int k=0;k=0;i--) for(int j=0;jSortOrder[j+1]) const int MaxNumber=100; int TrackOrder[MaxNumber]; int MoveDistance[MaxNumber]; // ------- int FindOrder[MaxNumber]; // ---------- double AverageDistance; // ----------- bool direction; // int BeginNum; // int M; // int N; // int SortOrder[MaxNumber]; // ------ bool Finished[MaxNumber]; 移动距离 ; 寻好序列。 平均寻道长度 方向 true 时为向外, false 开始磁道号。 磁道数。 提出磁盘 I/O 申请的进程数 排序后的序列 为向里
操作系统课程设计二级文件系统
操作系统课程设计报告 专业:计算机信息处理 学号:09103408 姓名:纪旻材 提交日期:2011-12-28
【设计目的】 1. 课程设计目的是通过一个简单多用户文件系统的设计,加深理解文件系统的内部功能和内部实现。 2. 结合数据结构、程序设计、计算机原理等课程的知识,设计一个二级文件系统,进一步理解操作系统。 3. 通过对实际问题的分析、设计、编程实现,提高学生实际应用、编程的能力 【设计内容】 1、delete 删除文件 2、open 打开文件 3、close 关闭文件 4、write 写文件 【实验环境】 Windows7系统
Visual studio 2010 【相关知识综述】 本文件系统采用两级目录,其中第一级对应于用户账号,第二级对应于用户帐号下的文件。另外,为了简便文件系统未考虑文件共享,文件系统安全以及管道文件与设备文件等特殊内容。 首先应确定文件系统的数据结构:主目录、子目录及活动文件等。主目录和子目录都以文件的形式存放于磁盘,这样便于查找和修改。用户创建的文件,可以编号存储于磁盘上。如:file0,file1,file2…并以编号作为物理地址,在目录中进行登记。 【设计思路】 1 主要数据结构 #define MAXNAME 25 /*the largest length of mfdname,ufdname,filename*/ #define MAXCHILD 50 /*the largest child每个用户名下最多有50个文件*/ #define MAX (MAXCHILD*MAXCHILD) /*the size of fpaddrno*/ typedef struct/*the structure of OSFILE定义主文件*/
进程调度算法磁盘调度算法银行家算法操作系统课程设计大全
操作系统课程设计 说明书 学院名称: 专业班级: 姓名: 学号: 2010年7月16日
评分标准 优秀:有完整的符合标准的文档,文档有条理、文笔通顺,格式正确,程序完全实现设计要求,独立完成; 良好:有完整的符合标准的文档,文档有条理、文笔通顺,格式正确;程序完全实现设计要求,独立完成,但存在少量错误; 中等: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。没有独立完成,抄袭或雷同。 成绩评定为:。 指导教师: 年月日
目录 一.进程调度算法4-----23 页二.银行家算法24-----34 页三.磁盘调度算法35------46页
进程调度算法 1.设计目的 在多道程序设计中,经常是若干个进程同时处于就绪状态,必须依照某种策略决定哪个进程优先占有处理机,因而必须解决进程调度的问题,进程调度算法就是要解决进程调度的问题。 2. 任务及要求 2.1 设计任务 设计程序来模拟进程的四种调度算法,模拟实现调度的基本功能。 2.2 设计要求 产生的各种随机数要加以限制,如alltime限制在40以内的整数。 进程的数量n不能取值过大。 3. 算法及数据结构 3.1算法的总体思想(流程) 每个用来标识进程的进程控制块PCB用结构来描述,包括以下字段: (1)进程优先数ID,其中0为闲逛进程,用户进程的标识数为1,2,3…。 (2)进程优先级Priority,闲逛进程(idle)的优先级为0,用户进程的优 先级大于0,且随机产生,优先数越大,优先级越高。 (3)进程占用的CPU时间CPUtime,进程每运行一次,累计值等于4。 (4)进程总共需要运行时间Alltime,利用随机函数产生。 (5)进程状态,0:就绪态;1:运行态;2:阻塞态。 利用链表将数据连接起来,实现数据的存储。 3.2 链表模块 3.2.1 功能 实现链表的存储功能,以及实现存储的查找功能。
操作系统(一个小型操作系统的设计与实现)课程设计
南通大学计算机科学与技术学院操作系统课程设计报告 专业: 学生姓名: 学号: 时间:
操作系统模拟算法课程设计报告 设计要求 将本学期三次的实验集成实现: A.处理机管理; B.存储器管理; C.虚拟存储器的缺页调度。 设计流程图 主流程图 开始的图形界面 处理机管理存储器管理缺页调度 先来先服务时 间 片 轮 转 首 次 适 应 法 最 佳 适 应 法 先 进 先 出 L R U 算 法
A.处理机调度 1)先来先服务FCFS N Y 先来先服务算法流程 开始 初始化进程控制块,让进程控制块按进程到达先后顺序让进程排队 调度数组中首个进程,并让数组中的下一位移到首位 计算并打印进程的完成时刻、周转时间、带权周转时间 其中:周转时间 = 完成时间 - 到达时间 带权周转时间=周转时间/服务时间 更改计时器的当前时间,即下一刻进程的开始时间 当前时间=前一进程的完成时间+其服务时间 数组为空 结束
2)时间片轮转法 开始 输入进程总数 指针所指的进程是 否结束 输入各进程信息 输出为就绪状态的进程的信息 更改正在运行的进程的已运行时间 跳过已结束的程序 结束 N 指向下一个进程 Y 如果存在下一个进程的话 Y N 输出此时为就绪状态的进程的信息 时间片轮转算法流程图
B.存储器管理(可变式分区管理) 1)首次适应法 分配流程图 申请xkb内存 由链头找到第一个空闲区 分区大小≥xkb? 大于 分区大小=分区大小-xkb,修改下一个空闲区的后向指针内容为(后向指针)+xkb;修改上一个空闲区的前向指针为(前向指针)+xkb 将该空闲区从链中摘除:修改下一个空闲区的后向地址=该空闲区后向地址,修改上一个空闲区的前向指针为该空闲区的前向指针 等于 小于延链查找下 一个空闲区 到链尾 了? 作业等待 返回是 否 登记已分配表 返回分配给进程的内存首地址 开始
操作系统课程设计(文件系统)
操作系统课程设计 班级: 姓名: 学号: 使用语言:C++ 指导老师: 学院:
一、系统要求 1、实验目的 通过一个简单多用户文件系统的设计,加深理解文件系统的内部功能及内部实现。 2、实验内容 为linux系统设计一个简单的二级文件系统。要求做到以下几点: (1)可以实现下列几条命令(至少4条); login 用户登陆 dir 列文件目录 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)源文件可以进行读写保护。 二、系统分析 1、设计思想 本文件为二级文件系统,即要实现对文件的增删改查,同时又具备登陆系统、注册用户的功能,各个用户之间的文件系统互不干扰。 本文件系统采用两级目录,其中第一级对应于用户账号,第二级对应于用户帐号下的文件。另外,为了简便文件系统未考虑文件共享,文件系统安全以及管道文件与设备文件等特殊内容。 系统采用结构体来存储用户、文件目录、文件数据内容: 0 48*5 48*5+44*50 48*5+44*50+264*200 每个分区都是由结构体组成,每个个去的结构体的个数由格式化系统是决定。整个系统的编码构成主要分为:
Allstruct.h 定义了每个分区的结构体; Mysys.h 声明了对系统操作的各种方法; Myuserfile.h 声明了对文件操作的各种方法; Mymain.cpp 整个系统的主函数,操作入口; Mysys.cpp 包含了mysys.h,实现了操作系统的各种方法;Myuserfile.cpp 包含了myuserfile.h,实现了操作文件的各种方法; 2、主要数据结构 Allstruct.h文件的内容: struct s_user //用户区结构体 { long isuse; //是否使用 char name[20]; //用户名 char psd[20]; //密码 long address; //目录地址 }; struct s_list //目录结构体 { long isuse; //是否使用 char name[20]; //文件名字 long myaddress; //本条目录地址 long pointaddress; //指向的文件的地址 long isfile; //是否锁定 long pointsize; //目标文件的大小 long nextaddress; //下条目录的地址 }; struct s_file //文件结构体 { long isuse; //是否使用 char content[256]; //文件内容 long next; //下个文件块地址 };
操作系统实验 磁盘调度算法
操作系统 实验报告 哈尔滨工程大学 计算机科学与技术学院
第六讲磁盘调度算法 一、实验概述 1. 实验名称 磁盘调度算法 2. 实验目的 (1)通过学习EOS 实现磁盘调度算法的机制,掌握磁盘调度算法执行的条件和时机; (2)观察 EOS 实现的FCFS、SSTF和 SCAN磁盘调度算法,了解常用的磁盘调度算法; (3)编写 CSCAN和 N-Step-SCAN磁盘调度算法,加深对各种扫描算法的理解。 3. 实验类型 验证性+设计性实验 4. 实验内容 (1)验证先来先服务(FCFS)磁盘调度算法; (2)验证最短寻道时间优先(SSTF)磁盘调度算法; (3)验证SSTF算法造成的线程“饥饿”现象; (4)验证扫描(SCAN)磁盘调度算法; (5)改写SCAN算法。 二、实验环境 在OS Lab实验环境的基础上,利用EOS操作系统,由汇编语言及C语言编写代码,对需要的项目进行生成、调试、查看和修改,并通过EOS应用程序使内核从源代码变为可以在虚拟机上使用。 三、实验过程 1. 设计思路和流程图 (1)改写SCAN算法 在已有 SCAN 算法源代码的基础上进行改写,要求不再使用双重循环,而是只遍历一次请求队列中的请求,就可以选中下一个要处理的请求。算法流程图如下图所示。 图 3.1.1 SCAN算法IopDiskSchedule函数流程图(2)编写循环扫描(CSCAN)磁盘调度算法 在已经完成的SCAN算法源代码的基础上进行改写,不再使用全局变量ScanInside 确定磁头移动的方向,而是规定磁头只能从外向内移动。当磁头移动到最内的被访问磁道时,磁头立即移动到最外的被访问磁道,即将最大磁道号紧接着最小磁道号构成循环,进行扫描。算法流程图如下图所示。
操作系统课程设计模拟文件系统
操作系统课程设计模拟文 件系统 Newly compiled on November 23, 2020
目录第1章需求分析 (1) 第2章概要设计 (1) 系统的主要功能 (1) 系统模块功能结构 (1) 运行环境要求 (2) 数据结构设计 (2) 第3章详细设计 (3) 模块设计 (3) 算法流程图 (3) 第4章系统源代码 (4) 第5章系统测试及调试 (4) 运行结果及分析 (4) 系统测试结论 (5) 第6章总结与体会 (6) 第7章参考文献 (6) 附录 (7) 第1章需求分析 通过模拟文件系统的实现,深入理解操作系统中文件系统的理论知识, 加深对教材中的重要算法的理解。同时通过编程实现这些算法,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力;掌握操作系统结构、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,并了解操作系统的发展动向和趋势。
模拟二级文件管理系统的课程设计目的是通过研究Linux的文件系统结构,模拟设计一个简单的二级文件系统,第一级为主目录文件,第二级为用户文件。 第2章概要设计 系统的主要功能 1) 系统运行时根据输入的用户数目创建主目录 2) 能够实现下列命令: Login 用户登录 Create 建立文件 Read 读取文件 Write 写入文件 Delete 删除文件 Mkdir 建立目录 Cd 切换目录 Logout 退出登录 系统模块功能结构 运行环境要求 操作系统windows xp ,开发工具vc++ 数据结构设计 用户结构:账号与密码结构 typedef struct users { char name[8]; char pwd[10]; }users;
磁盘调度算法实验报告 (2)
磁盘调度算法 学生姓名: 学生学号: 专业班级: 指导老师: 2013年6月20日
1、实验目的: 通过这次实验,加深对磁盘调度算法的理解,进一步掌握先来先服务FCFS、最短寻道时间优先SSTF、SCAN和循环SCAN算法的实现方法。 2、问题描述: 设计程序模拟先来先服务FCFS、最短寻道时间优先SSTF、SCAN 和循环SCAN算法的工作过程。假设有n个磁道号所组成的磁道访问序列,给定开始磁道号m和磁头移动的方向(正向或者反向),分别利用不同的磁盘调度算法访问磁道序列,给出每一次访问的磁头移动距离,计算每种算法的平均寻道长度。 3、需求分析 通过这次实验,加深对磁盘调度算法的理解,进一步掌握先来先服务FCFS、最短寻道时间优先SSTF、SCAN和循环SCAN算法的实现方法。 通过已知开始磁道数、访问磁道总数、磁道号访问序列、访问方向及访问方式得到访问序列及移动距离和平均移动距离! (1)输入的形式; int TrackOrder[MaxNumber];//被访问的磁道号序列 int direction;//寻道方向 int Num;//访问的磁道号数目
int start;// (2)输出的形式; int MoveDistance[MaxNumber]={0};//移动距离 double AverageDistance=0;//平均寻道长度 移动的序列! (3)程序所能达到的功能; 模拟先来先服务FCFS、最短寻道时间优先SSTF、SCAN和循环SCAN算法的工作过程。假设有n个磁道号所组成的磁道访问序列,给定开始磁道号m和磁头移动的方向(正向或者反向),分别利用不同的磁盘调度算法访问磁道序列,给出每一次访问的磁头移动距离,计算每种算法的平均寻道长度。 (4)测试数据,包括正确的输入及其输出结果和含有错误的输入及其输出结果。 开始磁道号:100 磁道号方向:内(0)和外(1) 磁道号数目:9 页面序列:55 58 39 18 90 160 150 38 184 4、概要设计 说明本程序中用到的所有抽象数据类型的定义、主程序的流程以及各程序模块之间的层次(调用)关系。
计算机操作系统课程设计
计算机操作系统课程设计 班级:计091-1 姓名: 学号: 使用语言:C++ 指导老师: 学院:
一、系统要求 1、实验目的 通过一个简单多用户文件系统的设计,加深理解文件系统的内部功能及内部实现。 2、实验内容 为linux系统设计一个简单的二级文件系统。要求做到以下几点: (1)可以实现下列几条命令(至少4条); login 用户登陆 dir 列文件目录 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)源文件可以进行读写保护。
二、系统分析 1、设计思想 本文件为二级文件系统,即要实现对文件的增删改查,同时又具备登陆系统、注册用户的功能,各个用户之间的文件系统互不干扰。 本文件系统采用两级目录,其中第一级对应于用户账号,第二级对应于用户帐号下的文件。另外,为了简便文件系统未考虑文件共享,文件系统安全以及管道文件与设备文件等特殊内容。 系统采用结构体来存储用户、文件目录、文件数据内容: 0 48*5 48*5+44*50 48*5+44*50+264*200 每个分区都是由结构体组成,每个个去的结构体的个数由格式化系统是决定。
整个系统的编码构成主要分为: Allstruct.h 定义了每个分区的结构体; Mysys.h 声明了对系统操作的各种方法;Myuserfile.h 声明了对文件操作的各种方法; Mymain.cpp 整个系统的主函数,操作入口; Mysys.cpp 包含了mysys.h,实现了操作系统的各种方法;Myuserfile.cpp 包含了myuserfile.h,实现了操作文件的各种方法; 2、主要数据结构 Allstruct.h文件的内容: struct s_user //用户区结构体 { long isuse; //是否使用 char name[20]; //用户名 char psd[20]; //密码 long address; //目录地址 };
磁盘调度算法文档
《操作系统原理及应用》课程设计报告 磁盘调度算法 学院(系):计算机科学与工程学院 班级:37-5 学号 学生姓名: 时间:从2013 年12 月16日到2013 年12月20日
1、课程设计的目的 本课程设计是学生学习完《操作系统原理及应用》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。 2、课程设计的内容及要求 编程序实现下述磁盘调度算法,并求出每种算法的平均寻道长度: 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、先来先服务算法(FCFS) 2、最短寻道时间优先算法(SSTF) 3、扫描算法(SCAN) 4、循环扫描算法(CSCAN) 3、实现原理 磁盘是可供多个进程共享的设备,当有多个进程都要求访问磁盘时,应采用一种最佳调度算法,以使各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,磁盘调度的目标是使磁盘的平均寻道时间最少。目前常用的磁盘调度算法有先来先服务、最短寻道时间优先、扫描和循环扫描等算法。 其中,平均寻道长度(L)为所有磁道所需移动距离之和除以总的所需访问的磁道数(N),即:L=(M1+M2+……+Mi+……+MN)/N 其中Mi为磁头从上一各磁道到这个磁道所需移动的距离。 4、算法 1.先来先服务算法(FCFS) 这是一种最简单的磁盘调度算法。它根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度。此算法只考虑访问者提出访问请求的先后次序,按照先后次序依次访问磁道号。移动距离等于上一个被访问的磁道号减去当前访问的磁道号的绝对值,平均寻道长度等于所有移动距离之和除以磁道被访问的次数。 2.短寻道时间优先算法(SSTF) 该算法选择这样的进程,其要求访问的磁道与当前磁头所在的磁道距离最近,以使每次的寻道时间最短,而不管访问者到来的先后次序。实现时可以先对磁道号进行从小到大排序保存在数组里,然后与当前磁道号比较,选择离自己最近的访问,每比较一次,当前磁道号也跟着变化,移动距离等于上一个被访问的