操作系统PV操作实验报告
计算机科学与工程系
《计算机操作系统》实验报告
实验名称:_ PV操作
成绩:___________
专业班级:
姓名:
学号:
实验日期 : 2012 年 03月19日
软件环境:Windows XP～开发工具:vc++6.0
硬件环境:CPU: interl 硬盘: 150 G 内存: 512 M 一、实验目的
了解并掌握进程的同步和互斥
二、实验内容
选用C语言编写程序，利用P,V操作解决单生产者和单消费者问题。三、实验要求
1.分别改造P操作和V操作及生产、消费程序;
2.在main()中利用循环通过相关的控制量，分别激活生产者和消费者;、
3.为了简单起见，生产者和消费者只对单缓区进行操作，如:生产者将数字“1”填入缓冲区，而消费者将数值“0”填入缓冲区。
三、实验主要界面、程序及相关说明 1.主要程序代码
Var mutex，empty，full: semaphore:=1,n,0;
buffer:array[0，…，n-1] of item;
in，out: integer:=0，0;
begin
parbegin
proceducer: begin repeat
producer an item nextp;
wait(empty);
wait(mutex);
buffer(in):=nextp;
in:=(in+1) mod n;
signal(mutex);
signal(full);
until false;
end
consumer: begin
repeat
wait(full);
wait(mutex);
nextc:=buffer(out); out:=(out+1) mod n; signal(mutex);
signal(empty);
consumer the item in nextc;
until false;
end
parend
end
2.运行主界面如图三—2所示
图三—2
3.相关说明
假定在生产者和消费者之间的公用缓冲池中，具有n个缓冲区，这时可利用互斥信号量mutex实现诸进程对缓冲池的互斥使用。利用信号量empty和full分别表示缓冲池中空缓冲区和满缓冲区的数量。又假定这些生产者和消费者相互等效，只要缓冲池未满，生产者便可将消息送入缓冲池;只要缓冲池未空，消费者便可从缓冲池中取走一个消息。
四、出现问题及解决方案
在生产者—消费者问题中应注意:首先，在每个程序中用于实现互斥的
wait(mutex)和signal(mutex)必须成对地出现;其次，对资源信号量empty和full 的wait和signal操作，同样需要成对地出现，但它们分别处于不同的程序中。例
如，wait(empty)在计算进程中，而signal(empty)则在打印进程中，计算进程若因执行wait(empty)而阻塞，则以后将由打印进程将它唤醒;最后，在每个程序中的多个wait操作顺序不能颠倒，应先执行对资源信号量的wait操作，然后再执行对互斥信号量的wait操作，否则可能引起进程死锁。
五、实验体会
通过此次上机实验，使我对PV操作更加熟悉了，更加明白了操作系统里面为了预防死锁必须采取哪些策略，生产者—消费者问题就是对并发进程进行操作的一个很好的实例，而且很经典，所以上机实验是一个对PV操作实际练习的很好锻炼，加深了对PV操作的理解和掌握～
教师评语:
计算机操作系统pv操作 1、引言 1.1 定义 PV操作，全称为P操作（原语操作）和V操作（原语操作），是计算机操作系统中用于实现进程间同步和互斥的重要机制之一。P 操作用于请求访问临界资源，V操作用于释放临界资源。 1.2 目的 本文档旨在提供关于计算机操作系统中PV操作的详细说明，进一步理解PV操作的概念、原理和使用方法，以及相关注意事项和最佳实践。 2、PV操作概述 2.1 P操作 P操作（Proberen操作）用于请求访问临界资源。如果临界资源当前已被占用，则进程将被阻塞等待，直到获得资源访问权限。 2.2 V操作 V操作（Verhogen操作）用于释放临界资源。当进程完成对临界资源的访问后，应该及时释放资源，以便其他进程能够获得访问权限。
3、PV操作实现方式 3.1 二进制信号量 使用二进制信号量实现PV操作是最常见的方式之一。二进制信 号量只能取0或1两种值，用于表示资源的占用状态。 3.2 计数信号量 计数信号量可以取多个非负整数值，用于表示资源的可用数量。进程在请求资源时，如果信号量的值大于0，则减1并继续执行； 若信号量值为0，则进程被阻塞等待。 3.3 互斥锁 互斥锁是一种特殊的PV操作实现方式，用于实现进程对临界资 源的互斥访问。进程在访问临界资源前，需先获得互斥锁的所有权；在访问完成后，应释放互斥锁。 4、PV操作的应用场景 4.1 进程同步 PV操作常用于实现进程之间的同步，确保共享资源的安全访问。通过P操作和V操作的配对使用，可以实现进程的有序执行。 4.2 进程互斥
PV操作也可用于实现进程之间的互斥访问，即确保同一时间只有一个进程可以访问共享资源。使用互斥锁实现的PV操作能够有效避免资源竞争问题。 5、PV操作的注意事项 5.1 死锁 使用PV操作时，必须避免出现死锁的情况。死锁是指系统中的多个进程互相等待对方所占有的资源，导致所有进程无法继续执行的情况。 5.2 优先级关系 在使用PV操作时，进程的优先级关系可能会对同步和互斥的实现产生影响。优先级高的进程可能会在优先级低的进程之前获得资源的访问权限。 6、附件 本文档不涉及附件内容。 7、法律名词及注释 7.1 P操作（Proberen操作）：原语操作中的一种，用于请求访问临界资源。 7.2 V操作（Verhogen操作）：原语操作中的一种，用于释放临界资源。
篇一：操作系统实验报告完全版 《计算机操作系统》 实验报告 班级：姓名：学号： 实验一进程控制与描述 一、实验目的 通过对windows 2000编程，进一步熟悉操作系统的基本概念，较好地理解windows 2000的结构。通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作，进一步熟悉操作系统的进程概念，理解windows 2000中进程的“一生”。 二、实验环境 硬件环境：计算机一台，局域网环境；软件环境：windows 2000 professional、visual c++ 6.0企业版。 三、实验内容和步骤 第一部分: 程序1-1windows 2000 的gui 应用程序 windows 2000 professional下的gui应用程序，使用visual c++编译器创建一个gui应用程序，代码中包括了winmain()方法，该方法gui类型的应用程序的标准入口点。 :: messagebox( null, “hello, windows 2000” , “greetings”,mb_ok) ; /* hinstance */ , /* hprevinstance */, /* lpcmdline */, /* ncmdshow */ ) return(0) ; } 在程序1-1的gui应用程序中，首先需要windows.h头文件，以便获得传送给winmain() 和messagebox() api函数的数据类型定义。 接着的pragma指令指示编译器/连接器找到user32.lib库文件并将其与产生的exe文件连接起来。这样就可以运行简单的命令行命令cl msgbox.cpp来创建这一应用程序，如果没有pragma指令，则messagebox() api函数就成为未定义的了。这一指令是visual studio c++ 编译器特有的。 接下来是winmain() 方法。其中有四个由实际的低级入口点传递来的参数。hinstance参数用来装入与代码相连的图标或位图一类的资源，无论何时，都可用getmodulehandle() api 函数将这些资源提取出来。系统利用实例句柄来指明代码和初始的数据装在内存的何处。句柄的数值实际上是exe文件映像的基地址，通常为0x00400000。下一个参数hprevinstance 是为向后兼容而设的，现在系统将其设为null。应用程序的命令行 (不包括程序的名称) 是lpcmdline参数。另外，系统利用ncmdshow参数告诉应用程序如何显示它的主窗口 (选项包括最小化、最大化和正常) 。 最后，程序调用messagebox() api函数并退出。如果在进入消息循环之前就结束运行的话，最后必须返回0。 先分析程序功能，再写出运行结果： 操作系统将当前运行的应用程序看作是进程对象。利用系统提供的惟一的称为句柄 (handle) 的号码，就可与进程对象交互。这一号码只对当前进程有效。 在系统中运行的任何进程都可调用getcurrentprocess() api函数，此函数可返回标识进程本身的句柄。然后就可在windows需要该进程的有关情况时，利用这一句柄来提供。 程序1-2：获得和使用进程的句柄 # include <windows.h> # include <iostream> void main() { handle hprocessthis = :: getcurrentprocess() ; dword dwpriority = :: getpriorityclass(hprocessthis) ;std :: cout << “current
操作系统实验报告心得体会范文大全(8篇)操作系统实验报告心得体会范文大全篇一： 通过这一学期学习，才慢慢接触专业课。刚开始觉得挺难得我都有点不想学这个专业了，慢慢的我觉得有趣多了。虽然我学的不是很好，最起码我能给自己装系统了。我给自己的电脑装过window7、xp系统。从一开始连个cmos设置都不会进去，到现在能装各种机型的系统。让我最高兴的事是我会建立网站了，以及能制作出复杂点的，漂亮的网页了。 从刚开始学装windowserver20xx时，我真的懵懵懂懂的，那开始是真的不想学这个专业了，那段时间还学java编程，我真的快崩溃了，后悔自己干嘛学这个专业，我根本就是没有天赋，感觉大学这四年完蛋了，大一大二还没有感觉，现在真实的感受到了，但后来发现，我是越来越感觉有兴趣了，只要肯付出课后肯钻研，就一定会有一点收获的。通过这次网页课程设计激发学习兴趣，调动学习的自觉性，自己动脑、动手，动口，运用网络资源，结合教材及老师的指导，通过自身的实践，创作出积聚个人风格、个性的个人网页。总体来说，整个学期的学习过程，我学会了很多知识，在此次网页设计中，我充分利用了这次设计的机会，全心全意投入到网页世界，去不断的学习，去不断的探索；同时去不断的充实，去不断的完善自我，在网络的天空下逐渐的美化自己的人生！做好页面，并不是一件容易的事，它包括个人主页的选题、内容采集整理、图片的处理、页面的排版设置、
背景及其整套网页的色调等很多东西。本次课程设计不是很好，页面过于简单，创新意识反面薄弱，这是我需要提高的地方。需要学的地方还有很多，需要有耐心、坚持，不断的学习，综合运用多种知识，才能设计出好的web页面。 总体来说，通过这次的对网页和网站课程设计，有收获也有遗憾、不足的地方，但我想，我已经迈入了网页设计的大门，只要我再认真努力的去学习，去提高，凭借我对网页设计的热情和执着，我将来设计出的网页会更加专业，更完善。 操作系统实验报告心得体会范文大全篇二： 转眼间，学习了一个学期的计算机操作系统课程即将结束。在这个学期中，通过老师的悉心教导，让我深切地体会到了计算机操作系统的一些原理和具体操作过程。 在学习操作系统之前，我只是很肤浅地认为操作系统只是单纯地讲一些关于计算机方面的操作应用，并不了解其中的具体操作过程和实用性。通过这一学期的学习，我才知道操作系统(operating System，简称oS)是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等，使计算机 系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。 经过一个学期的学习，我也知道了计算机操作系统是铺设在计算机硬件上的多层系统软件，不仅增强了系统的功能，而且还隐藏了对硬件操作的细节，由它实现了对计算机硬件操作的多层次的抽象。
计算机PV操作系统总结 计算机PV操作系统总结 一：概述 1.1 引言 在计算机系统中，操作系统是一种重要的软件组件，负责管理和协调计算机硬件与软件资源，提供用户和其他软件的接口，以实现计算机系统的正常运行和高效利用。本文档总结了PV操作系统的基本原理、功能模块及其应用。 1.2 目的 本文档旨在介绍PV操作系统的核心概念以及其在计算机系统中的作用，为开发人员和用户提供一个全面的参考。 二：PV操作系统的基本原理 2.1 进程管理 2.1.1 进程概念 2.1.2 进程调度 2.1.3 进程同步 2.1.4 进程通信
2.2 内存管理 2.2.1 内存分配 2.2.2 虚拟内存 2.2.3 内存保护 2.3 文件系统管理 2.3.1 文件组织 2.3.2 文件存储 2.3.3 文件操作 2.4 设备管理 2.4.1 设备概念 2.4.2 设备分配 2.4.3 设备驱动 三：PV操作系统的功能模块3.1 用户界面 3.1.1 命令行界面 3.1.2 图形用户界面 3.2 系统调用接口
3.2.1 系统调用类型3.2.2 系统调用的实现3.3 文件系统 3.3.1 文件管理 3.3.2 目录管理 3.3.3 文件权限控制3.4 进程管理 3.4.1 进程创建与撤销3.4.2 进程调度算法3.4.3 进程通信方式3.5 内存管理 3.5.1 内存分配策略3.5.2 空间置换算法3.5.3 虚拟内存管理3.6 设备管理 3.6.1 设备驱动程序3.6.2 设备分配策略
3.6.3 设备中断处理 四：PV操作系统的应用领域 4.1 个人计算机 4.2 服务器系统 4.3 嵌入式系统 4.4 移动设备 附件： 1. PV操作系统示例代码 2. PV操作系统用户手册 法律名词及注释： 1. 版权：法律规定的对原创作品的独占权利。 2. 许可证：一种法律许可文件，允许使用者在符合某些条款和条件的情况下使用特定的软件或作品。 3. 用户协议：一种法律文件，规定了软件或服务的使用条款和条件，用户使用软件或服务前需要同意并接受这些条款和条件。
操作系统PV操作实验报告 计算机科学与工程系 《计算机操作系统》实验报告 实验名称:_ PV操作 成绩:___________ 专业班级: 姓名: 学号: 实验日期 : 2012 年 03月19日 软件环境:Windows XP～开发工具:vc++6.0 硬件环境:CPU: interl 硬盘: 150 G 内存: 512 M 一、实验目的 了解并掌握进程的同步和互斥 二、实验内容 选用C语言编写程序，利用P,V操作解决单生产者和单消费者问题。三、实验要求 1.分别改造P操作和V操作及生产、消费程序; 2.在main()中利用循环通过相关的控制量，分别激活生产者和消费者;、 3.为了简单起见，生产者和消费者只对单缓区进行操作，如:生产者将数字“1”填入缓冲区，而消费者将数值“0”填入缓冲区。 三、实验主要界面、程序及相关说明 1.主要程序代码 Var mutex，empty，full: semaphore:=1,n,0; buffer:array[0，…，n-1] of item; in，out: integer:=0，0;
begin parbegin proceducer: begin repeat producer an item nextp; wait(empty); wait(mutex); buffer(in):=nextp; in:=(in+1) mod n; signal(mutex); signal(full); until false; end consumer: begin repeat wait(full); wait(mutex); nextc:=buffer(out); out:=(out+1) mod n; signal(mutex); signal(empty);
计算机操作系统pv操作 标题：计算机操作系统中的PV操作 在计算机操作系统中，PV操作是一种用于进程同步和互斥的重要手段。PV操作通常用于解决并发程序中的竞争条件和死锁问题。 PV操作是两个原子操作，通常用于操作共享资源，如共享内存或共享文件等。P操作和V操作通常成对出现，P操作通常用于请求资源，而V操作则用于释放资源。 P操作会尝试减少一个计数器的值，如果计数器的值为正，则减少成功，进程可以继续执行；如果计数器的值为零，则减少操作失败，进程将被阻塞，直到其他进程释放资源。V操作则会增加计数器的值，如果计数器的值小于等于零，则增加操作失败，进程将被阻塞，直到其他进程释放资源；如果计数器的值大于零，则增加成功，进程可以继续执行。 PV操作在进程同步和互斥中具有重要的作用。例如，在生产者-消费者问题中，生产者需要向共享内存中写入数据，消费者需要从共享内存中读取数据。为了防止两个进程同时访问共享内存而导致数据不一致的问题，可以使用PV操作来实现同步和互斥。生产者可以在写入
数据之前先执行P操作，消费者在读取数据之后执行V操作，这样就可以保证每次只有一个进程可以访问共享内存。 PV操作还可以用于实现进程间的通信和协调。例如，在一个银行家 算法中，当一个进程需要执行一个操作时，它需要先请求所需的资源，如果请求成功，则执行操作并释放资源；如果请求失败，则该进程需要等待其他进程释放资源。通过PV操作可以实现进程之间的通信和 协调，从而避免死锁和其他并发问题。 PV操作是计算机操作系统中非常重要的一个概念，它用于实现进程 同步和互斥以及进程间的通信和协调。通过合理地使用PV操作，可 以有效地解决并发程序中的竞争条件和死锁问题，从而提高程序的效率和可靠性。 计算机PV操作系统总结 根际微生物与植物的相互作用 一、引言 在生态系统中，植物和微生物之间的关系复杂且多变。其中，根际微生物与植物的相互作用尤为引人。根际是指植物根系周围的土壤区域，这个区域内的微生物群落与植物之间存在紧密的。了解这种相互作用
操作系统实验报告 操作系统是计算机科学中十分重要的一门课程，本次实验是关于操作系统的，通过实验，我们可以更深入地了解操作系统的相关知识和操作。本篇文章将着重介绍本次操作系统实验的内容和实验过程中的收获。 一、实验内容 本次实验内容主要涉及操作系统的进程、线程和进程同步三部分。具体内容包括： 1. 进程的创建和管理 2. 线程的创建和管理 3. 进程同步的实现 在实验过程中，我们将分别使用C语言和Linux操作系统实现上述功能。 二、实验过程
1. 进程的创建和管理 在这一部分实验中，我们要创建多个进程，实现进程的调度和管理功能。我们采用了Linux系统下的fork()函数，用于创建子进程。在程序运行时，首先创建一个父进程，然后使用fork()函数创建四个子进程，每个子进程都有自己的进程号(pid)，并在屏幕上输出该进程号以示区分。为了实现进程的调度功能，我们在代码中加入了sleep()函数，用于将进程挂起一段时间，然后再轮流执行其他进程。 2. 线程的创建和管理 在这一部分实验中，我们使用了C语言的POSIX线程库pthread.h，实现多线程的功能。同样地，我们采用了Linux系统下的fork()函数来创建线程。在代码运行时，我们创建了两个线程，并在屏幕上输出线程号(tid)以示区分。为了实现线程的调度和管理功能，我们在代码中加入了pthread_join()函数，用于等待线程的执行完成。 3. 进程同步的实现
在这一部分实验中，我们使用了Linux系统下的进程同步工具——信号量(semaphore)。在代码中，我们使用sem_init()函数创建信号量，使用sem_wait()函数阻塞进程或线程，使用sem_post()函数释放进程或线程。为了更好地理解信号量的工作原理，我们将代码分为生产者和消费者两部分，其中生产者用于向缓冲区添加数据，消费者则用于删除数据。在这个过程中，我们需要使用信号量控制生产者和消费者的数量，避免出现生产过多或消费过多的情况。 三、实验收获 通过这次操作系统实验，我们收获了很多宝贵的经验和知识： 1. 更深入地了解了操作系统的工作原理和相关知识。 2. 掌握了操作系统的进程、线程和进程同步等相关技能。 3. 加强了代码实现和调试的能力。
操作系统课程实验报告 操作系统课程实验报告 一、引言 操作系统是计算机系统中最基础的软件之一，扮演着管理计算机硬件和软件资源的重要角色。为了更好地理解操作系统的工作原理和实践操作系统的相关技术，我们在本学期的操作系统课程中进行了一系列的实验。 二、实验一：进程管理 在本实验中，我们学习了进程管理的基本概念和实现方法。通过编写代码，我们实现了一个简单的进程管理系统。在这个系统中，我们可以创建、销毁和调度进程，并且实现了进程间的通信和同步机制。通过这个实验，我们深入了解了进程的创建、调度和通信机制，以及进程的状态转换和资源管理。 三、实验二：内存管理 内存管理是操作系统中非常重要的一部分。在这个实验中，我们学习了内存管理的基本原理和实现方法。通过编写代码，我们实现了一个简单的内存管理系统。在这个系统中，我们可以分配和释放内存块，并且实现了虚拟内存和页面置换算法。通过这个实验，我们深入了解了内存的分配和释放机制，以及虚拟内存的概念和实现。 四、实验三：文件系统 文件系统是计算机系统中用于管理和组织文件的一种机制。在这个实验中，我们学习了文件系统的基本概念和实现方法。通过编写代码，我们实现了一个简单的文件系统。在这个系统中，我们可以创建、读取和写入文件，并且实现了文件的目录结构和权限控制。通过这个实验，我们深入了解了文件的组织和管
理机制，以及文件的访问和保护机制。 五、实验四：设备管理 设备管理是操作系统中负责管理计算机硬件设备的一部分。在这个实验中，我们学习了设备管理的基本原理和实现方法。通过编写代码，我们实现了一个简单的设备管理系统。在这个系统中，我们可以管理设备的分配和释放，并且实现了设备的互斥和同步机制。通过这个实验，我们深入了解了设备的管理和调度机制，以及设备的并发和互斥机制。 六、实验总结 通过这一系列的实验，我们对操作系统的工作原理和实践操作系统的相关技术有了更深入的了解。我们学习了进程管理、内存管理、文件系统和设备管理的基本概念和实现方法，并且通过编写代码实现了简单的操作系统功能。在实验过程中，我们遇到了许多问题，但通过不断的学习和实践，我们逐渐解决了这些问题，并且对操作系统的理解更加深入和全面。 在未来的学习和工作中，我们将继续深入研究操作系统的相关技术，不断提升自己的能力和水平。操作系统是计算机科学中非常重要的一门课程，它不仅是计算机系统的核心，也是我们理解计算机工作原理和开发高效软件的基石。通过实验的学习，我们对操作系统有了更深入的认识，也为我们今后的学习和研究打下了坚实的基础。 七、结语 操作系统课程的实验让我们更好地理解了操作系统的工作原理和实践操作系统的相关技术。通过实践，我们不仅加深了对操作系统的理解，还提升了自己的编程能力和问题解决能力。在未来的学习和工作中，我们将继续深入研究操作
操作系统实验报告总结 操作系统实验报告总结 引言 操作系统是计算机系统中非常重要的一个组成部分，它负责管理计算机硬件和 软件资源，为用户提供一个良好的工作环境。通过操作系统实验，我们深入了 解了操作系统的原理和功能，并通过实践掌握了操作系统的基本操作和管理技巧。本文将对我们在操作系统实验中的学习和收获进行总结。 实验一：操作系统的安装与配置 在本次实验中，我们学习了如何安装和配置操作系统。通过实践，我们了解了 操作系统的安装过程和常见的配置选项。在安装过程中，我们需要选择适合我 们计算机硬件的操作系统版本，并进行相应的设置。通过这个实验，我们对操 作系统的安装和配置有了更深入的了解。 实验二：进程管理 进程是操作系统中的一个重要概念，它代表了一个正在运行的程序。在本次实 验中，我们学习了进程的创建、调度和终止等操作。通过实践，我们掌握了如 何使用操作系统提供的命令和工具来管理进程，如查看进程列表、创建新进程、终止进程等。这些操作对于提高系统的资源利用率和运行效率非常重要。 实验三：内存管理 内存管理是操作系统中的另一个重要概念，它负责管理计算机的内存资源。在 本次实验中，我们学习了内存的分配和释放、虚拟内存的管理等操作。通过实践，我们了解了操作系统如何通过页表、地址映射等技术来管理内存资源。这 些知识对于保证系统的稳定性和性能至关重要。
实验四：文件系统 文件系统是操作系统中用于管理文件和目录的一种机制。在本次实验中，我们学习了文件系统的创建、读写文件等操作。通过实践，我们掌握了如何使用操作系统提供的命令和工具来管理文件和目录，如创建文件、复制文件、删除文件等。这些操作对于有效地组织和管理文件非常重要。 实验五：设备管理 设备管理是操作系统中的另一个重要模块，它负责管理计算机的硬件设备。在本次实验中，我们学习了设备的初始化、打开、关闭等操作。通过实践，我们了解了操作系统如何通过设备驱动程序来管理硬件设备。这些知识对于保证系统的稳定性和性能至关重要。 结论 通过操作系统实验，我们对操作系统的原理和功能有了更深入的了解，并通过实践掌握了操作系统的基本操作和管理技巧。通过这些实验，我们不仅提高了对操作系统的理论认识，还培养了实际操作和解决问题的能力。操作系统是计算机科学中非常重要的一个领域，通过这次实验，我们对操作系统有了更深入的认识和理解，为今后的学习和研究打下了坚实的基础。
操作系统实验报告范文模板 这是操作系统课程中的四次实验最终报告,内包括进程通信实验,进程同步互斥实验,文件系统模拟实验和Linu某hell操作。里面的程序都是我运行过的。 操作系统上机 实验报告 班级：学号：姓名：实验地点：实验时间： 这是操作系统课程中的四次实验最终报告,内包括进程通信实验,进程同步互斥实验,文件系统模拟实验和Linu某hell操作。里面的程序都是我运行过的。 实验一进程的建立 【实验目的】 创建进程及子进程在父子进程间实现进程通信【实验软硬件环境】Linu某、Window98、Window2000【实验内容】 创建进程并显示标识等进程控制块的属性信息；显示父子进程的通信信息和相应的应答信息。（进程间通信机制任选） 【实验程序及分析】 编程思路：首先本程序在Linu某用C语言完成的，父子进程的创建用fork函数来实现，然后是父子进程间的通信，这里用pipe实现。可以定义chan1[2],chan1[2],chan某[0]表示读，chan某[1]表示写。他们配合使用。【实验截图】
【实验心得体会】 通过这次上机练习，我熟悉了用c++实现进程的创建，销毁，父子进程间的通讯等一系列课程中需要学习的内容。本来进程的概念在一开始我始终无法清晰地理解，但是通过自己用mfc的方法去实现它后，我开始慢慢地理解操作系统的进程的运作机制。 虽然，我只是实现了一个父子进程的创建和通讯，但是，管中窥豹，我想自己开始明白一个操作系统正是由很多这种进程实现功能的。其中，系统整体的进程调度，管理等等还有很多东西等着我们去进一步学习、理解。 实验二进程间的同步 【实验目的】 这是操作系统课程中的四次实验最终报告,内包括进程通信实验,进程同步互斥实验,文件系统模拟实验和Linu某hell操作。里面的程序都是我运行过的。 理解进程同步和互斥模型及其应用【实验软硬件环境】 Linu某、Window98、Window2000【实验内容】 利用通信API实现进程之间的同步：建立司机和售票员进程；并实现他们间的同步运行。 【实验程序及分析】 程序总体思路：由于本次试验时用PV操作实现的互斥与同步模型，所以先实现P、V操作的函数，然后在主程序中利用PV操作函数实现司机和售票员的同步。司机和售票员分别为父进程和子进程，假设司机停车开
实验报告操作系统与工具软件实验报告：操作系统与工具软件 一、实验目的 本实验旨在深入了解操作系统的基本原理和功能，以及工具软件的使用方法。通过实际操作，掌握操作系统和工具软件在计算机系统中的重要性和应用场景。 二、实验内容 1.操作系统实验 （1）进程管理：通过编程语言（如Python）编写一个简单的多进程程序，并观察其在不同操作系统下的运行结果。同时，尝试使用操作系统的进程管理工具（如Linux中的top命令）对进程进行监控和管理。 （2）内存管理：通过编程语言（如C++）编写一个简单的内存分配和释放程序，并观察其在不同操作系统下的运行结果。同时，尝试使用操作系统的内存管理工具（如Linux中的free命令）对内存进行监控和管理。 （3）文件系统：尝试在不同操作系统上创建一个文件，并对其进行读写操作。同时，尝试使用操作系统的文件管理工具（如Windows中的文件夹选项）对文件进行管理和操作。 2.工具软件实验 （1）文本编辑器：尝试使用不同的文本编辑器（如Notepad++、Sublime Text和Atom）编写一个简单的文档，并比较它们的功能和特点。同时，尝试使用这些编辑器打开同一个文档，比较它们之间的同步性和协作性。 （2）下载工具：尝试使用不同的下载工具（如IDM、迅雷和浏览器自带的下载功能）下载一个相同的大文件，并比较它们的下载速度和稳定性。同时，尝试使用这些下载工具下载多个小文件，比较它们在整合和管理方面的特点。 （3）影音播放器：尝试使用不同的影音播放器（如Windows Media Player、VLC和Spotify）播放一个相同的音频或视频文件，并比较它们的音质和画面质
操作系统实验报告——进程同步与互斥 一、实验内容 本实验主要内容是通过编写程序来实现进程的同步与互斥。具体来说，是通过使用信号量来实现不同进程之间的同步和互斥。我们将编写两个进程，一个进程负责打印奇数，另一个进程负责打印偶数，两个进程交替打印，要求打印的数字从1开始，直到100结束。 二、实验原理 进程的同步是指多个进程之间按照一定的顺序执行，进程之间互相等 待的关系。而进程的互斥是指多个进程竞争同一个资源，需要通过其中一 种方式来避免同时访问共享资源，以免造成数据错乱。 在本实验中，我们使用信号量来实现进程的同步与互斥。信号量是一 个计数器，用于表示一些共享资源的可用数量。进程在访问共享资源时， 需要先对信号量进行操作，当信号量大于0时，表示资源可用，进程可以 访问；当信号量等于0时，表示资源不可用，进程需要等待。 进程同步的实现可以通过信号量的P操作与V操作来完成。P操作用 于申请资源，当资源可用时，将计数器减一，并进入临界区；V操作用于 释放资源，当资源使用完毕时，将计数器加一，使等待资源的进程能够申请。 进程互斥的实现可以通过信号量的P操作与V操作结合临界区来完成。当多个进程需要访问共享资源时，需要先进行P操作，进入临界区，访问 完毕后进行V操作，离开临界区。 三、实验步骤
1.首先，我们需要创建两个进程，一个进程负责打印奇数，另一个进 程负责打印偶数。 2. 然后，我们创建一个共享变量count，用来记录打印的数字。 3. 接着，我们创建两个信号量odd和even，用来控制进程的同步与 互斥。odd信号量初始值为1，表示打印奇数的进程可以访问；even信号 量初始值为0，表示打印偶数的进程需要等待。 4.编写奇数打印进程的代码，首先进行P操作，判断奇数信号量是否 大于0，如果大于0，表示可以打印奇数。 5. 如果可以打印奇数，将count加一，并输出当前的奇数，然后进 行V操作，释放偶数打印进程的等待。 6.同样的，编写偶数打印进程的代码，首先进行P操作，判断偶数信 号量是否大于0，如果大于0，表示可以打印偶数。 7. 如果可以打印偶数，将count加一，并输出当前的偶数，然后进 行V操作，释放奇数打印进程的等待。 8.最后，我们需要在主函数中分别创建奇数打印进程和偶数打印进程，并等待两个进程执行完毕。 四、实验结果 经过实验，我们可以得到从1到100的奇数和偶数的输出结果。在执 行过程中，奇数打印进程与偶数打印进程会交替执行，保证了奇数和偶数 的顺序输出。 五、实验总结
实验三：进程同步实验 一、实验任务： （1）掌握操作系统的进程同步原理； （2）熟悉linux的进程同步原语； （3）设计程序，实现经典进程同步问题。 二、实验原理： （1）P、V操作 PV操作由P操作原语和V操作原语组成（原语是不可中断的过程），对信号量进行操作，具体定义如下： P（S）：①将信号量S的值减1，即S=S-1； ②如果S³0，则该进程继续执行；否则该进程置为等待状态，排入等待队列。 V（S）：①将信号量S的值加1，即S=S+1； ②如果S>0，则该进程继续执行；否则释放队列中第一个等待信号量的进程。 （2）信号量 信号量（semaphore）的数据结构为一个值和一个指针，指针指向等待该信号量的下一个进程。信号量的值与相应资源的使用情况有关。当它的值大于0时，表示当前可用资源的数量；当它的值小于0时，其绝对值表示等待使用该资源的进程个数。注意，信号量的值仅能由PV操作来改变。 一般来说，信号量S³0时，S表示可用资源的数量。执行一次P操作意味着请求分配一个单位资源，因此S的值减1；当S<0时，表示已经没有可用资源，请求者必须等待别的进程释放该类资源，它才能运行下去。而执行一个V操作意味着释放一个单位资源，因此S的值加1；若S£0，表示有某些进程正在等待该资源，因此要唤醒一个等待状态的进程，使之运行下去。 （3）linux的进程同步原语 ①wait()；阻塞父进程，子进程执行； ②#include
实验二经典的生产者—消费者问题一、目的 实现对经典的生产者—消费者问题的模拟，以便更好的理解经典进程同步问题。 二、实验内容及要求 编制生产者—消费者算法，模拟一个生产者、一个消费者，共享一个缓冲池的情形。 1、实现对经典的生产者—消费者问题的模拟，以便更好的理解此经典进程同步问题。生产者－消费者问题是典型的PV操作问题，假设系统中有一个比较大的缓冲池，生产者的任务是只要缓冲池未满就可以将生产出的产品放入其中，而消费者的任务是只要缓冲池未空就可以从缓冲池中拿走产品。缓冲池被占用时，任何进程都不能访问。 2、每一个生产者都要把自己生产的产品放入缓冲池，每个消费者从缓冲池中取走产品消费。在这种情况下，生产者消费者进程同步，因为只有通过互通消息才知道是否能存入产品或者取走产品。他们之间也存在互斥，即生产者消费者必须互斥访问缓冲池，即不能有两个以上的进程同时进行。 三、生产者和消费者原理分析 在同一个进程地址空间内执行两个线程。生产者线程生产物品，然后将物品放置在一个空缓冲区中供消费者线程消费。消费者线程从缓冲区中获得物品，然后释放缓冲区。当生产者线程生产物品时，如果没有空缓冲区可用，那么生产者线程必须等待消费者线程释放一个空缓冲区。当消费者线程消费物品时，如果没有满的缓冲区，那么消费者线程将被阻挡，直到新的物品被生产出来。 四、生产者与消费者功能描述： 生产者功能描述：在同一个进程地址空间内执行两个线程。生产者线程生产物品，然后将物品放置在一个空缓冲区中供消费者线程消费。当生产者线程生产物品时，如果没有空缓冲区可用，那么生产者线程必须等待消费者线程释放出一个空缓冲区。 消费者功能描述：消费者线程从缓冲区获得物品，然后释放缓冲区，当消费者线程消费物品时，如果没有满的缓冲区，那么消费者线程将被阻塞，直到新的物品被生产出来。 五、实验环境 操作系统环境：Windows系统。 编程语言：C#。
操作系统实验报告 ——生产者和消费者问题 XX：学号：班级： 一、实验内容 1、模拟操作系统中进程同步和互斥； 2、实现生产者和消费者问题的算法实现； 二、实验目的 1、熟悉临界资源、信号量及PV操作的定义与物理意义； 2、了解进程通信的方法； 3、掌握进程互斥与进程同步的相关知识； 4、掌握用信号量机制解决进程之间的同步与互斥问题； 5、实现生产者－消费者问题，深刻理解进程同步问题； 三、实验题目 在Windows操作系统下用C语言实现经典同步问题：生产者—消费者，具体要求如下： (1)一个大小为10的缓冲区，初始状态为空。 (2)2个生产者，随机等待一段时间，往缓冲区中添加数据，假 设缓冲区已满，等待消费者取走数据之后再添加，重复10次。 (3)2个消费者，随机等待一段时间，从缓冲区中读取数据，假 设缓冲区为空，等待生产者添加数据之后再读取，重复10次。 四、思想 本实验的主要目的是模拟操作系统中进程同步和互斥。在系统进
程并发执行异步推进的过程中，由于资源共享和进程间合作而造成进程间相互制约。进程间的相互制约有两种不同的方式。 〔1〕间接制约。这是由于多个进程共享同一资源〔如CPU、共享输入/输出设备〕而引起的，即共享资源的多个进程因系统协调使用资源而相互制约。 〔2〕直接制约。只是由于进程合作中各个进程为完成同一任务而造成的，即并发进程各自的执行结果互为对方的执行条件，从而限制各个进程的执行速度。 生产者和消费者是经典的进程同步问题，在这个问题中，生产者不断的向缓冲区中写入数据，而消费者那么从缓冲区中读取数据。生产者进程和消费者对缓冲区的操作是互斥，即当前只能有一个进程对这个缓冲区进展操作，生产者进入操作缓冲区之前，先要看缓冲区是否已满，如果缓冲区已满，那么它必须等待消费者进程将数据取出才能写入数据，同样的，消费者进程从缓冲区读取数据之前，也要判断缓冲区是否为空，如果为空，那么必须等待生产者进程写入数据才能读取数据。 在本实验中，进程之间要进展通信来操作同一缓冲区。一般来说，进程间的通信根据通信内容可以划分为两种：即控制信息的传送与大批量数据传送。有时，也把进程间控制在本实验中，进程之间要进展通信来操作同一缓冲区。一般来说，进程间的通信根据通信内容可以划分为两种：即控制信息的传送与大批量数据传送。有时，也把进程间控制信息的交换称为低级通信，而把进程间大批量数据的交换称为高级通信。
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
进程的同步 一．实验概述 1.实验名称：进程的同步 2.实验目的： 1）使用EOS 的信号量，编程解决生产者—消费者问题，理解进程同步的意义； 2）调试跟踪EOS 信号量的工作过程，理解进程同步的原理； 3）修改EOS 的信号量算法，使之支持等待超时唤醒功能（有限等待），加深理解进程同步的原理。 3.实验类型：验证+设计 4.实验内容： 1）准备实验 2）使用EOS 的信号量解决生产者－消费者问题 3）调试EOS 信号量的工作过程 4）修改EOS 的信号量算法 二．实验环境 操作系统：windows XP 编译器：Tevalaton OS Lab 语言：C 三．实验过程 1.设计思路和流程图
2.实验过程 1）准备实验，启动OS Lab，新建一个EOS Kernel项目和EOS应用程序，将EOS Kernel 项目中生成的SDK文件覆盖到ROS应用程序项目文件夹中的SDK文件夹； 2）使用pc.c文件中的源代码，替换之前创建的EOS应用程序项目中EOSApp.c文件中的代码，并生成项目，启动调试，忽略调试的异常，立即激活虚拟机窗口中查看生产者－消费者同步执行的过程，结束此次调试； 3）信号量结构体（SEMAPHORE）中的各个成员变量是由API 函数CreateSemaphore 的对应参数初始化的。 创建信号量，启动调试EOS应用程序，在OS Lab弹出的调试异常对话框中选择“是”，进入异常调试，在main函数中创建Empty信号量的代码行添加断点； EmptySemaphoreHandle = CreateSemaphore(BUFFER_SIZE, BUFFER_SIZE, NULL);