操作系统--进程和线程实验报告

操作系统实验报告进程管理操作系统实验报告：进程管理引言操作系统是计算机系统中的核心软件，负责管理计算机的硬件资源和提供用户与计算机之间的接口。

进程管理是操作系统的重要功能之一，它负责对计算机中运行的各个进程进行管理和调度，以保证系统的高效运行。

本实验报告将介绍进程管理的基本概念、原理和实验结果。

一、进程管理的基本概念1. 进程与线程进程是计算机中正在运行的程序的实例，它拥有独立的内存空间和执行环境。

线程是进程中的一个执行单元，多个线程可以共享同一个进程的资源。

进程和线程是操作系统中最基本的执行单位。

2. 进程状态进程在运行过程中会经历不同的状态，常见的进程状态包括就绪、运行和阻塞。

就绪状态表示进程已经准备好执行，但还没有得到处理器的分配；运行状态表示进程正在执行；阻塞状态表示进程由于某些原因无法继续执行，需要等待某些事件的发生。

3. 进程调度进程调度是操作系统中的一个重要任务，它决定了哪个进程应该获得处理器的使用权。

常见的调度算法包括先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）和时间片轮转等。

二、进程管理的原理1. 进程控制块（PCB）PCB是操作系统中用于管理进程的数据结构，它包含了进程的各种属性和状态信息，如进程标识符、程序计数器、寄存器值等。

通过PCB，操作系统可以对进程进行管理和控制。

2. 进程创建与撤销进程的创建是指操作系统根据用户的请求创建一个新的进程。

进程的撤销是指操作系统根据某种条件或用户的请求终止一个正在运行的进程。

进程的创建和撤销是操作系统中的基本操作之一。

3. 进程同步与通信多个进程之间可能需要进行同步和通信，以实现数据共享和协作。

常见的进程同步与通信机制包括互斥锁、信号量和管道等。

三、实验结果与分析在本次实验中，我们使用了一个简单的进程管理模拟程序，模拟了进程的创建、撤销和调度过程。

通过该程序，我们可以观察到不同调度算法对系统性能的影响。

实验结果显示，先来先服务（FCFS）调度算法在一些情况下可能导致长作业等待时间过长，影响系统的响应速度。

实验报告
./clone输出结果：
实验讨论：
由程序1结果可知，使用fork()语句创建的子进程与其父进程具有相对独立的地址空间，在此解决生产者-消费者问题里，可以采用pipe（）进行通讯。

子进程复制了父进程的打开文件表，所以pipe()所建立的通信管道可被子进程继承，生产和消费进程可以通过对同一通信管道文件的读书进行通讯。

由程序2结果可知：clone()语句在创建进程时，可通过参数设定子进程与父进程是否共享存储空间，从而可以创建真正意义上的程序。

生产者和消费者进程共享内在，从而可以通过共享交换数据。

但多个进程共享共存需要互斥机制。

三．实验流程图
程序二流程图：
基于clone()系统调用
父进程：
生产者子进程（Producer）：。

实验名称：操作系统进程管理实验实验目的：1. 理解操作系统进程管理的概念和原理。

2. 掌握进程的创建、调度、同步和通信机制。

3. 通过实验加深对进程管理算法的理解和应用。

实验环境：1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：C/C++3. 开发环境：Visual Studio实验内容：一、实验一：进程的创建与终止1. 实验目的了解进程的创建和终止机制，掌握进程控制块（PCB）的结构和功能。

2. 实验步骤（1）创建一个进程，使用系统调用创建子进程；（2）设置子进程的属性，如优先级、名字等；（3）终止子进程，释放资源；（4）查看进程信息，确认进程创建和终止过程。

3. 实验代码```c#include <stdio.h>#include <sys/types.h>#include <unistd.h>int main() {pid_t pid;printf("Parent process: %d\n", getpid());pid = fork(); // 创建子进程if (pid == 0) {printf("Child process: %d\n", getpid());printf("Child process is running...\n");sleep(5); // 子进程延时5秒exit(0);} else {printf("Child process created: %d\n", pid);wait(NULL); // 等待子进程结束printf("Child process terminated.\n");}return 0;}```4. 实验结果在运行实验代码后，首先输出父进程的进程号，然后输出子进程的进程号，子进程运行5秒后结束，父进程输出子进程终止信息。

linux 进程与线程通讯实验报告操作系统实验一进程与线程—Linux 进程与线程通讯实验报告操作系统课程设计任务书篇二: 操作系统实验Linux 进程与线程通讯Linux 进程与线程通讯报告人:设计目的1、深刻理解线程和进程的概念2、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。

设计的内容1、以Linux 系统进程和线程机制为背景，掌握fork() 和clone() 系统调用的2、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。

3、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。

4、设计准备1、fork 系统调用、pid=fork()创建一个子进程，子进程是父进程的完整复制，正常返回值为非负整数，对于 父进程来说该数大于 0，是子进程的编号 (pid); 对于子进程来说该数为 0。

正是利用反回值的差别可以决定二者不同的后继动作。

2、 clone 系统调用int clone(int (*fn)(void * arg), void *stack, int flags, void * arg);其中 fn 是轻进程所执行的函数， stack 是轻进程所使用的栈， flag 是CLONE_VM, CLONE_FS, CLONE_FILES,LONE_SIGHAND,CLONE_的组合，arg 是调用过程的对应参数。

Clone()的关键是flag 的设定，CLONE_V S 示子进程共享父进程内存，CLONE_F 表示子进程共3、 pipe 系统调用et_val=pipe(fd);参数定义为 int fd[2] 。

创建一个管道文件，返回两个文件描述符 fd[0] 和fd[1] 分别用于管道文件的读和写操作。

操作系统实验实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中最为关键的核心软件，它管理着计算机的硬件资源和软件资源，为用户提供了一个方便、高效、稳定的工作环境。

本次操作系统实验的目的在于通过实际操作和实践，深入理解操作系统的基本原理和核心概念，掌握操作系统的基本功能和操作方法，提高对操作系统的认识和应用能力。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10 专业版，开发工具为Visual Studio 2019，编程语言为 C 和 C+＋。

实验硬件环境为一台配备Intel Core i7 处理器、16GB 内存、512GB SSD 硬盘的个人计算机。

三、实验内容（一）进程管理实验1、进程创建与终止通过编程实现创建新的进程，并在完成任务后终止进程。

在实验中，我们使用了 Windows API 函数 CreateProcess 和 TerminateProcess 来完成进程的创建和终止操作。

通过观察进程的创建和终止过程，深入理解了进程的生命周期和状态转换。

2、进程同步与互斥为了实现进程之间的同步与互斥，我们使用了信号量、互斥量等同步对象。

通过编写多线程程序，模拟了多个进程对共享资源的访问，实现了对共享资源的互斥访问和同步操作。

在实验中，我们深刻体会到了进程同步与互斥的重要性，以及不正确的同步操作可能导致的死锁等问题。

（二）内存管理实验1、内存分配与释放使用 Windows API 函数 VirtualAlloc 和 VirtualFree 进行内存的分配和释放操作。

通过实验，了解了内存分配的不同方式（如堆分配、栈分配等）以及内存释放的时机和方法，掌握了内存管理的基本原理和操作技巧。

2、内存分页与分段通过编程模拟内存的分页和分段管理机制，了解了内存分页和分段的基本原理和实现方法。

在实验中，我们实现了简单的内存分页和分段算法，对内存的地址转换和页面置换等过程有了更深入的理解。

（三）文件系统实验1、文件操作使用 Windows API 函数 CreateFile、ReadFile、WriteFile 等进行文件的创建、读取和写入操作。

★进程管理实验报告_共10篇范文一：_进程管理实验报告进程管理实验报告一、进程与线程1.实验目的：1.通过本实验学习Linux中创建进程的方法。

2.学习系统调用fork的使用方法。

3.学习系统调用exec族调用的使用方法。

2.实验准备1．进程的创建创建一个进程的系统调用很简单，只要调用fork函数就可以了。

#includepid_tfork()；当一个进程调用了fork以后，系统会创建一个子进程，这个子进程和父进程是不同的地方只有它的进程ID和父进程ID，其他的都一样，就像父进程克隆（clone）自己一样，当然创建两个一模一样的进程是没有意义的，为了区分父进程和子进程，我们必须跟踪fork调用返回值。

当fork调用失败的时候（内存不足或者是用户的最大进程数已到）fork返回—1，否则fork的返回值有重要的作用。

对于父进程fork返回子进程ID，而对于fork 子进程返回0，我们就是根据这个返回值来区分父子进程的。

2.关于fork的说明使用该函数时，该函数被调用一次，但返回两次，两次返回的区别是子进程的返回值是0，而父进程的返回值则是新子进程的进程ID。

将子进程ID返回给父进程的理由是：因为一个进程的子进程可以多于一个，所以没有一个函数可以是一个子进程获得其所有子进程的进程ID。

而fork函数使子进程得到的返回值是0的理由是：一个子进程只会有一个父进程，所以子进程总是可以调用函数getpid获得其父进程的进程ID。

3.系统调用exec族调用的说明父进程创建子进程后，子进程一般要执行不同的程序。

为了调用系统程序，我们可以使用系统调用exec族调用。

Exec族调用有以下五个函数：intexecl(constchar*path,constchar*arg,?);intexeclp(constchar*file,constchar*arg,?);intexecle(constchar*path,constchar*arg,?);intexecv(constchar*path,constchar*argv[]);intexecvp(constchar*file,constchar*argv[]);exec族调用可以执行给定程序。

第1篇一、实验背景进程管理是操作系统中的一个重要组成部分，它负责管理计算机系统中所有进程的创建、调度、同步、通信和终止等操作。

为了加深对进程管理的理解，我们进行了一系列实验，以下是对实验的分析和总结。

二、实验目的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. 分析进程争用资源的现象，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。

三、实验内容1. 使用系统调用fork()创建两个子进程，父进程和子进程分别显示不同的字符。

2. 修改程序，使每个进程循环显示一句话。

3. 使用signal()捕捉键盘中断信号，并通过kill()向子进程发送信号，实现进程的终止。

4. 分析利用软中断通信实现进程同步的机理。

四、实验结果与分析1. 实验一：父进程和子进程分别显示不同的字符在实验一中，我们使用fork()创建了一个父进程和两个子进程。

在父进程中，我们打印了字符'a'，而在两个子进程中，我们分别打印了字符'b'和字符'c'。

实验结果显示，父进程和子进程的打印顺序是不确定的，这是因为进程的并发执行。

2. 实验二：每个进程循环显示一句话在实验二中，我们修改了程序，使每个进程循环显示一句话。

实验结果显示，父进程和子进程的打印顺序仍然是随机的。

这是因为并发执行的进程可能会同时占用CPU，导致打印顺序的不确定性。

3. 实验三：使用signal()捕捉键盘中断信号，并通过kill()向子进程发送信号在实验三中，我们使用signal()捕捉键盘中断信号（按c键），然后通过kill()向两个子进程发送信号，实现进程的终止。

实验结果显示，当按下c键时，两个子进程被终止，而父进程继续执行。

这表明signal()和kill()在进程控制方面具有重要作用。

4. 实验四：分析利用软中断通信实现进程同步的机理在实验四中，我们分析了利用软中断通信实现进程同步的机理。

操作系统进程与线程管理实验总结下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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1.1 理解操作系统中进程的概念与特点。

操作系统进程管理实验报告操作系统进程管理实验报告引言：操作系统是计算机系统中最核心的软件之一，它负责管理计算机硬件和软件资源，提供良好的用户体验和高效的计算服务。

其中，进程管理是操作系统的重要功能之一，它负责管理和调度计算机中的各个进程，确保它们能够有序地运行，并且能够合理地利用计算机资源。

本实验旨在通过实际操作，深入了解操作系统的进程管理机制，并通过编写简单的进程管理程序，加深对进程管理的理解。

一、实验目的本实验的主要目的是通过编写简单的进程管理程序，加深对操作系统进程管理机制的理解。

具体来说，我们将实现以下功能：1. 创建进程：能够创建新的进程，并为其分配资源。

2. 进程调度：能够根据进程的优先级和调度算法，合理地调度进程的执行顺序。

3. 进程同步：能够实现进程间的同步与互斥，避免资源竞争和死锁问题。

二、实验环境和工具本实验使用的实验环境和工具如下：1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：C++3. 开发工具：Visual Studio 2019三、实验过程和结果1. 进程创建在实验中，我们首先实现了进程的创建功能。

通过调用操作系统提供的系统调用接口，我们能够创建新的进程，并为其分配资源。

具体的实现过程涉及到进程控制块（PCB）的创建和初始化，以及资源的分配和管理。

通过编写测试程序，我们成功创建了多个进程，并验证了进程创建功能的正确性。

2. 进程调度进程调度是操作系统中非常重要的功能之一，它决定了进程的执行顺序和时间片的分配。

在实验中，我们实现了简单的进程调度算法，采用了轮转调度算法。

通过设计合适的数据结构和算法，我们能够按照一定的优先级和时间片大小，合理地安排进程的执行顺序。

通过编写测试程序，我们验证了进程调度功能的正确性。

3. 进程同步在多进程环境下，进程间的同步与互斥是非常重要的问题。

在实验中，我们实现了进程同步功能，通过使用信号量和互斥锁，实现了进程间的同步与互斥。

通过编写测试程序，我们验证了进程同步功能的正确性，并且能够避免资源竞争和死锁问题。

一.进程的创建1．编辑源程序。

2. 编辑结果如下。

3.编译和运行程序。

4.运行解释结果在语句p1=fork()之前，只有一个进程在执行这段代码，但在这条语句之后，就变成两个进程在执行了.这两个进程的几乎完全相同，将要执行的下一条语句都是if(p1==0). 而fork函数有三种返回值。

（1）在父进程中，fork返回新创建子进程的进程ID；（2）在子进程中，fork返回0；（3）如果出现错误，fork返回一个负值；所以，子进程中p1==0，输出I am child。

父进程p1>0,输出I am parent。

1.编辑源程序。

2.编辑结果如下。

3.编译和运行程序。

4. 运行解释结果在语句p1=fork()之前，只有父进程执行，putchar(‘x’)语句将x放入父进程的缓冲区。

当成功创建子进程后，子进程复制父进程的缓冲区。

接着子进程运行输出xby，父进程输出xay。

1.编辑源程序。

2.编辑结果如下。

3.编译和运行程序。

4. 运行解释结果在语句p1=fork()之前，只有父进程执行，putchar(‘x’)语句将x放入父进程的缓冲区。

当成功创建子进程后，子进程复制父进程的缓冲区。

接着子进程输出b后，执行exit(0)系统调用终止执行。

父进程输出a 后继续输出y。

所以父进程输出xay而子进程输出xb。

1.编辑源程序。

2.编辑结果如下。

3.编译和运行程序。

4. 运行解释结果语句while(p1=fork()==-1)创建了子进程和父进程。

父进程执行到wait()时，等待子进程的终止信号，当子进程执行完exit(0)后，父进程才继续执行。

实现了父进程等待子进程。

1.编辑源程序。

2.编辑结果如下。

child.cchild_parent.c3. 编译和运行程序。

4. 运行解释结果语句while(p1=fork()==-1)创建了子进程和父进程。

父进程执行wait(0)等待子进程的终止信号。

子进程加载child程序，输出I am a child。

操作系统实验之进程管理实验报告一、实验目的本次操作系统实验的主要目的是深入理解进程管理的概念和原理，通过实际操作和观察，掌握进程的创建、调度、同步与互斥等关键机制。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10，开发工具为 Visual Studio 2019，编程语言为 C+＋。

三、实验内容1、进程创建使用系统提供的 API 函数创建新的进程。

观察新进程的资源使用情况和运行状态。

2、进程调度编写程序模拟不同的进程调度算法，如先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）和时间片轮转（RR）。

比较不同调度算法下的平均周转时间、平均等待时间等性能指标。

3、进程同步与互斥利用信号量、互斥锁等机制实现进程之间的同步与互斥。

设计并发程序，解决生产者消费者问题、读写者问题等经典同步问题。

四、实验步骤1、进程创建实验首先，包含所需的头文件，如｀＜windowsh>｀。

然后，定义创建进程的函数，使用｀CreateProcess` 函数创建新进程，并获取进程的相关信息，如进程标识符、线程标识符等。

最后，通过查看任务管理器或其他系统工具，观察新创建进程的资源占用情况。

2、进程调度实验设计不同的调度算法函数，如｀FCFSSchedule`、｀SJFSchedule` 和｀RRSchedule`。

在每个调度算法函数中，模拟进程的到达时间、服务时间等参数，并按照相应的算法进行进程调度。

计算每个进程的周转时间和等待时间，并求出平均周转时间和平均等待时间。

3、进程同步与互斥实验定义信号量或互斥锁变量。

在生产者消费者问题中，生产者在生产产品时获取互斥锁，生产完成后释放互斥锁并通知消费者；消费者在消费产品时获取互斥锁，消费完成后释放互斥锁。

在读写者问题中，读者在读取数据时获取共享锁，读完后释放共享锁；写者在写入数据时获取独占锁，写入完成后释放独占锁。

五、实验结果与分析1、进程创建实验结果成功创建新的进程，并能够获取到进程的相关信息。

操作系统实验报告班级：030613学号：03061331姓名：裴帅帅实验一：进程的建立一、实验内容创建进程及子进程，在父子进程间实现进程通信，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。

使用匿名管道实现父子进程之间的通信。

二、源程序1、创建匿名管道SECURITY_ATTRIBUTES sa;sa.bInheritHandle=true;sa.lpSecurityDescriptor=NULL;sa.nLength=sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES);if(!CreatePipe(&m_hRead,&m_hWrite,&sa,0)){MessageBox("创建匿名管道失败");return false;}2、创建子进程STARTUPINFO si;ZeroMemory(&si,sizeof(STARTUPINFO));si.cb=sizeof(STARTUPINFO);si.dwFlags=STARTF_USESTDHANDLES;si.hStdInput=m_hRead;si.hStdOutput=m_hWrite;si.hStdError=GetStdHandle(STD_ERROR_HANDLE);if(!CreateProcess(NULL,"子进.exe",NULL,NULL,true,0,NULL,NULL,&si,&pi)) {MessageBox("创建子进程失败");CloseHandle(m_hRead);CloseHandle(m_hWrite);m_hRead=NULL;m_hWrite=NULL;return;}3、销毁子进程if(m_hRead)CloseHandle(m_hRead);if(m_hWrite)CloseHandle(m_hWrite);TerminateProcess(pi.hProcess ,0);4、向匿名管道中写信息即发送信息DWORD deWrite;CString sendData;m_s.GetWindowText(sendData);int length;length=sendData.GetLength ();char *buffer=new char[length+1];for(int i=0;i<length;i++){buffer[i]=sendData[i];}buffer[length]='\0';if(!WriteFile(m_hWrite,buffer,length,&deWrite,NULL)){MessageBox("发送数据失败");}delete buffer;5、从匿名管道中读取信息即接收信息char buff[100];DWORD deRead;if(!ReadFile(m_hRead,buff,100,&deRead,NULL)){MessageBox("读取数据失败");}CString receiveData;for(int i=0;i<=(int)deRead;i++){receiveData+=buff[i];}receiveData+='\0';m_r.SetWindowText (receiveData);三、实验结果实验结果实现了父进程向匿名管道中写信息，然后在子进程端可以从匿名管道中读取该信息；也可以子进程向管道中写入信息，然后父进程从中读取后显示。

《操作系统》实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统的核心组成部分，本次实验的主要目的是深入理解操作系统的工作原理和功能，通过实际操作和观察，掌握操作系统的进程管理、内存管理、文件系统管理等方面的知识和技能。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10，开发工具为 Visual Studio 2019，编程语言为 C+＋。

三、实验内容及步骤1、进程管理实验（1）创建进程通过编程实现创建新的进程。

在代码中使用了 Windows API 函数CreateProcess 来创建一个新的进程。

首先，设置进程的启动信息，包括命令行参数、工作目录等。

然后，调用CreateProcess 函数创建进程，并检查返回值以确定创建是否成功。

（2）进程同步使用互斥量（Mutex）实现进程间的同步。

创建一个共享资源，多个进程尝试访问该资源。

通过互斥量来保证同一时间只有一个进程能够访问共享资源，避免了数据竞争和不一致的问题。

（3）进程通信采用管道（Pipe）进行进程间的通信。

创建一个匿名管道，一个进程作为发送端，向管道写入数据；另一个进程作为接收端，从管道读取数据。

通过这种方式实现了进程之间的数据交换。

2、内存管理实验（1）内存分配使用 Windows API 函数 VirtualAlloc 来分配内存。

指定分配的内存大小、访问权限等参数，并检查返回的内存指针是否有效。

（2）内存释放在不再需要使用分配的内存时，使用 VirtualFree 函数释放内存，以避免内存泄漏。

（3）内存保护设置内存的保护属性，如只读、读写等，以防止非法访问和修改。

3、文件系统管理实验（1）文件创建与写入使用 CreateFile 函数创建一个新文件，并通过 WriteFile 函数向文件中写入数据。

（2）文件读取使用 ReadFile 函数从文件中读取数据，并将读取的数据输出到控制台。

（3）文件属性操作获取文件的属性信息，如文件大小、创建时间、修改时间等，并进行相应的操作和显示。

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。

操作系统课程实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中最为关键的软件之一，它负责管理计算机的硬件资源和软件资源，为用户提供一个良好的工作环境。

通过操作系统课程实验，旨在深入理解操作系统的基本原理和功能，提高对操作系统的实际操作能力和问题解决能力。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为Windows 10 和Linux（Ubuntu 1804），开发工具包括 Visual Studio Code、gcc 编译器等。

三、实验内容（一）进程管理1、进程创建与终止在 Windows 系统中，使用 C+＋语言创建多个进程，并通过进程句柄控制进程的终止。

在 Linux 系统中，使用 fork(）系统调用创建子进程，并通过 exit(）函数终止进程。

2、进程同步与互斥使用信号量实现进程之间的同步与互斥。

在 Windows 中，利用CreateSemaphore(）和 WaitForSingleObject(）等函数进行操作；在Linux 中，通过 sem_init(）、sem_wait(）和 sem_post(）等函数实现。

（二）内存管理1、内存分配与释放在 Windows 中，使用 HeapAlloc(）和 HeapFree(）函数进行动态内存的分配与释放。

在 Linux 中，使用 malloc(）和 free(）函数完成相同的操作。

2、内存页面置换算法实现了几种常见的内存页面置换算法，如先进先出（FIFO）算法、最近最少使用（LRU）算法等，并比较它们的性能。

（三）文件系统管理1、文件创建与读写在 Windows 和 Linux 系统中，分别使用相应的 API 和系统调用创建文件，并进行读写操作。

2、目录操作实现了目录的创建、删除、遍历等功能。

四、实验步骤（一）进程管理实验1、进程创建与终止（1）在 Windows 系统中，编写 C+＋程序，使用 CreateProcess(）函数创建新进程，并通过 TerminateProcess(）函数终止指定进程。

操作系统实验报告实验3_1一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解操作系统中进程管理的相关概念和原理，通过实际操作和观察，掌握进程的创建、调度、同步与互斥等关键机制，提高对操作系统内核工作原理的认知和实践能力。

二、实验环境本次实验在装有 Windows 10 操作系统的计算机上进行，使用了Visual Studio 2019 作为开发工具，编程语言为 C+＋。

三、实验内容与步骤（一）进程创建1、编写一个简单的 C+＋程序，使用系统调用创建一个新的进程。

2、在父进程和子进程中分别输出不同的信息，以区分它们的执行逻辑。

｀｀｀cppinclude ＜iostream>include ＜windowsh>int main(）｛DWORD pid;HANDLE hProcess ＝ CreateProcess(NULL, ＂childexe"， NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, NULL, ＆pid)；if （hProcess!＝ NULL) ｛std:：cout ＜＜＂Parent process: Created child process with PID ＂＜＜ pid ＜＜ std:：endl;WaitForSingleObject(hProcess, INFINITE)；CloseHandle(hProcess)；｝ else ｛std:：cerr ＜＜＂Failed to create child process" ＜＜ std:：endl;return 1;｝return 0;｝｀｀｀（二）进程调度1、设计一个多进程并发执行的程序，通过设置不同的优先级，观察操作系统对进程的调度情况。

2、记录每个进程的执行时间和等待时间，分析调度算法的效果。

｀｀｀cppinclude ＜iostream>include ＜windowsh>DWORD WINAPI ProcessFunction(LPVOID lpParam) ｛int priority ＝（int)lpParam;DWORD start ＝ GetTickCount(）；std:：cout ＜＜＂Process with priority ＂＜＜ priority ＜＜＂started" ＜＜ std:：endl;for （int i ＝ 0; i ＜ 100000000; i+＋）｛／／执行一些计算操作｝DWORD end ＝ GetTickCount(）；DWORD executionTime ＝ end start;std:：cout ＜＜＂Process with priority ＂＜＜ priority ＜＜＂ ended Execution time: ＂＜＜ executionTime ＜＜＂ ms" ＜＜ std:：endl;return 0;｝int main(）｛HANDLE hThread1, hThread2;int priority1 ＝ 1, priority2 ＝ 2;hThread1 ＝ CreateThread(NULL, 0, ProcessFunction, ＆priority1, 0, NULL)；hThread2 ＝ CreateThread(NULL, 0, ProcessFunction, ＆priority2, 0, NULL)；if （hThread1!＝ NULL ＆＆ hThread2!＝ NULL) ｛SetThreadPriority(hThread1, THREAD_PRIORITY_LOWEST)；SetThreadPriority(hThread2, THREAD_PRIORITY_NORMAL)；WaitForSingleObject(hThread1, INFINITE)；WaitForSingleObject(hThread2, INFINITE)；CloseHandle(hThread1)；CloseHandle(hThread2)；｝ else ｛std:：cerr ＜＜＂Failed to create threads" ＜＜ std:：endl;return 1;｝return 0;｝｀｀｀（三）进程同步与互斥1、实现一个生产者消费者问题的程序，使用信号量来实现进程之间的同步与互斥。