操作系统实验四
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实验四页式虚拟存储管理中地址转换和缺页中断一、实验目的深入了解页式存储管理如何实现地址转换;进一步认识页式虚拟存储管理中如何处理缺页中断。
二、实验预备知识页式存储管理中地址转换的方法;页式虚拟存储的缺页中断处理方法。
三、实验内容编写程序完成页式虚拟存储管理中地址转换过程和模拟缺页中断的处理。
实验具体包括:首先对给定的地址进行地址转换工作,若发生缺页则先进行缺页中断处理,然后再进行地址转换;最后编写主函数对所做工作进行测试。
假定主存64KB,每个主存块1024字节,作业最大支持到64KB,系统中每个作业分得主存块4块。
四、提示与讲解页式存储管理中地址转换过程很简单,假定主存块的大小为2n字节,主存大小为2m'字节和逻辑地址m位,则进行地址转换时,首先从逻辑地址中的高m-n位中取得页号,然后根据页号查页表,得到块号,并将块号放入物理地址的高m'-n位,最后从逻辑地址中取得低n位放入物理地址的低n位就得到了物理地址,过程如图6所示。
逻辑地址图6 页式存储管理系统地址转换示意图地址转换是由硬件完成的,实验中使用软件程序模拟地址转换过程,模拟地址转换的流程如图7所示(实验中假定主存64KB,每个主存块1024字节,即n=10,m'=16,物理地址中块号6位、块内地址10位;作业最大64KB,即m=16,逻辑地址中页号6位、页内地址10位)。
在页式虚拟存储管理方式中,作业信息作为副本放在磁盘上,作业执行时仅把作业信息的部分页面装入主存储器,作业执行时若访问的页面在主存中,则按上述方式进行地址转换,若访问的页面不在主存中,则产生一个“缺页中断”,由操作系统把当前所需的页面装入主存储器后,再次执行时才可以按上述方法进行地址转换。
页式虚拟存储管理方式中页表除页号和该页对应的主存块号外,至少还要包括存在标志(该页是否在主存),磁盘位置(该页的副本在磁盘上的位置)和修改标志(该页是否修改过)。
《操作系统》实验报告实验序号:实验四实验项目名称:实验04 Linux 多进程编程学号1207022103 姓名陈华荣专业、班网络工程实验地点实1-311 指导教师李桂森实验时间2014.10.26一、实验目的及要求1.通过本实验的学习,使学生掌握Linux多进程编程的基本方法。
2.实验内容:利用Linux多进程实现题目所要求的功能。
3.以学生自主训练为主的开放模式组织教学二、实验设备(环境)及要求PC机三、实验内容与步骤1、编写一个显示“HELLO”的c语言程序,并利用GCC编译,然后运行此程序。
(提示:若没有gcc,需先安装gcc编译程序)指令:Apt-get install updateApt-get install gccCd /home/normaluesrTouch helloworld.cVim helloeorld.c在helloworld里编辑进:#include<stdio.h>Int main(){Printf(“helloworld”);Return 0;}然后用gcc进行编译运行:或者直接2、进程的创建:编制一程序,利用系统调用fork()创建两个子进程。
程序运行时,系统中有一个父进程和两个子进程活动,分别让他们显示“A”、“B”和“C”,分析程序运行结果。
3、用ctrl+alt+F2切换到第二个终端(tty2)并使用另外一个用户登录(可利用第二个实验创建的用户登录),然后使用who命令查看用户登录情况。
用ctrl+alt+F1切换到第二个终端(tty1),修改第二步的程序,在每个进程退出前都加上一个sleep(20)的函数来延缓进程的退出,然后运行此程序,立即切换到tty2,使用ps -a命令查看系统运行的进程,观察程序创建的进程都有哪些?pid是多少?4、进程的管道通信:编制一程序,使用系统调用pipe()建立一管道,两个子进程P1和P2分别向管道各写一句话,父进程则从管道中读取出来并显示在屏幕。
图4-1 Lab4_1运行结果讨论:如输入磁盘号为C,显示的磁盘信息是整个硬盘信息,而不是C盘分区的信息。
如输入磁盘号为D,显示的磁盘信息与如输入磁盘号为C显示的磁盘信息相同。
用磁盘I/O API函数读出的磁盘信息是从硬盘的主引导区得到。
六、实验心得体会通过本次实验,我了解了磁盘的物理组织,不同磁盘不同的物理构造,如SSD和HDD,了解了其特点,以及如何通过用户态的程序直接调用磁盘I/O API函数(DeviceIoControl),使程序可以根据输入的驱动器号读取驱动器中磁盘的基本信息。
本次实验调试过程的前半段,我是使用Windows 10进行的,遇到了一些类型转化以及无输出的问题,纠结了很久没有弄出来,但是在Windows Server 2016中,没有任何问题,可以直接运行。
以后调试程序应尽量在目标机器上调试,防止出现问题。
附录程序清单清单4-11.#include <windows.h>2.#include <iostream>ing namespace std;4.#include <winioctl.h>5.#include <string.h>6.7.struct Disk //关于 Disk 结构的定义8.{9.HANDLE handle;10. DISK_GEOMETRY disk_info;11.};12.13.Disk disk;14.HANDLE Floppy;15.static _int64 sector;16.bool flag;17.Disk physicDisk(char driverLetter);18.19.void main(void)20.{21.char DriverLetter;22. cout << "请输入磁盘号:a/c" << endl;23. cin >> DriverLetter;//选择要查看的磁盘24. disk = physicDisk(DriverLetter);25.}26.27.Disk physicDisk(char driverLetter) //28.{29. flag = true;30. DISK_GEOMETRY* temp = new DISK_GEOMETRY;31.char device[9] = "\\\\.\\c:";32. device[4] = driverLetter;33. Floppy = CreateFile(device, //将要打开的驱动器名34. GENERIC_READ, //存取的权限35. FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, // 共享的权限36. NULL, //默认属性位37. OPEN_EXISTING, //创建驱动器的方式38. 0, //所创建的驱动器的属性39. NULL); //指向模板文件的句柄40.if (GetLastError() == ERROR_ALREADY_EXISTS) //如打开失败,返回错误代码41. {42. cout << "不能打开磁盘" << endl;43. cout << GetLastError() << endl;44. flag = false;45.return disk;46. }47.48.DWORD bytereturned;49.BOOL Result;50. disk.handle = Floppy;51. Result = DeviceIoControl(Floppy,52. IOCTL_DISK_GET_DRIVE_GEOMETRY,53. NULL,54. 0,55. temp,56.sizeof(*temp),57. &bytereturned,58. (LPOVERLAPPED)NULL);59.if (!Result) //如果失败,返回错误代码60. {61. cout << "打开失败" << endl;62. cout << "错误代码为:" << GetLastError() << endl;63. flag = false;64.return disk;65. }66.67. disk.disk_info = *temp;//输出整个物理磁盘的信息68. cout << driverLetter << "盘有: " << endl;69. cout << "柱面数为:" << (unsigned long)disk.disk_info.Cylinders.QuadPart << endl;70. cout << "每柱面的磁道数为:" << disk.disk_info.TracksPerCylinder << endl;71. cout << "每磁道的扇区数为:" << disk.disk_info.SectorsPerTrack << endl;72. cout << "每扇区的字节数为:" << disk.disk_info.BytesPerSector << endl;73. sector = disk.disk_info.Cylinders.QuadPart * (disk.disk_info.TracksPerCylinder) * (disk.disk_info.SectorsPerTrack);74.double DiskSize = (double)disk.disk_info.Cylinders.QuadPart * (disk.disk_info.TracksPerCylinder) * (disk.disk_info.SectorsPerTrack) * (disk.disk_info.BytesPerSector);75. cout << driverLetter << "盘所在磁盘总共有" << (long)sector << "个扇区" << endl;76. cout << "磁盘大为:" << DiskSize / (1024 * 1024) << "MB " << endl;77.delete temp;78.return disk;79.}。
实验内容和实验要求实验1:安装Linux系统(4学时)目的:1.学会在操作系统安装之前,根据硬件配置情况,制订安装计划。
2.学会在安装多操作系统前,利用硬盘分区工具(如PQMagic)为Linux准备分区。
3.学会Linux操作系统的安装步骤和简单配置方法。
4.学会Linux系统的启动、关闭步骤,初步熟悉Linux系统的用户界面。
内容:1.安装并使用硬盘分区工具(如PQMagic),为Linux准备好分区。
2.安装Linux系统(如红旗Linux桌面版)。
3.配置Linux系统运行环境。
4.正确地启动、关闭系统。
5.对图形界面进行一般操作。
要求:1.制订安装计划。
2.如果在机器上已安装了Windows系统,而且没有给Linux预备硬盘分区,则安装硬盘分区工具(如PQMagic),运行它,为Linux划分出一块“未分配”分区。
3.在光驱中放入Linux系统安装盘,启动系统。
按照屏幕提示,选择/输入相关参数,启动安装过程。
4.安装成功后,退出系统,取出安装盘。
重新开机,登录Linux系统。
5.对Linux系统进行配置,如显示设备、打印机等。
6.利用鼠标对图形界面进行操作。
说明:1.本实验应在教师的授权和指导下进行,不可擅自操作,否则可能造成原有系统被破坏。
2.如条件不允许每个学生亲自安装,可采用分组进行安装或课堂演示安装的方式。
实验2:Linux 应用及shell编程(4学时)目的:1.掌握Linux一般命令格式和常用命令。
2.学会使用vi编辑器建立、编辑文本文件。
3.了解shell的作用和主要分类。
4.学会bash脚本的建立和执行方式。
5.理解bash的基本语法。
6.学会编写简单的shell脚本。
内容:1.正确地登录和退出系统。
2.熟悉使用date,cal等常用命令。
3.进入和退出vi。
利用文本插入方式建立一个文件。
4.学会用gcc编译器编译C程序。
5.建立shell脚本并执行它。
6.学会使用shell变量和位置参数、环境变量。
《操作系统原理》实验报告班级::学号:指导老师:目录:实验题目:实验一线程创建与撤销 (2)实验题目:实验二线程同步 (6)实验题目:实验三线程互斥 (11)实验题目:实验四进程通信 (17)实验题目:实验五读者-写者问题 (22)实验题目:实验六进程调度 (38)实验题目:实验七存储管理之动态库 (52)实验题目:实验八存储管理之存分配 (57)实验题目:实验九存储管理之页面置换算法 (70)实验题目:实验十设备管理 (85)实验题目:实验十一文件管理之文件读写 (99)实验题目:实验一线程创建与撤销完成人:XXX报告日期:2018年3月31日一、实验容简要描述(1)熟悉VC++、Visual Studio开发环境。
(2)使用相关函数创建和撤销线程。
(3)在一个进程中创建3个线程,名字分别为threada、threadb、threadc。
threada输出“hello world! ”。
threadb输出“My name is …”。
threadc输出“Please wait…”,然后sleep 5秒钟,接着输出“I wake up”。
二、程序设计1、设计思路该函数创建一个在调用进程的地址空间中执行的线程。
2、主要数据结构HANDLE CreateThread(LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,DWORD dwStackSize,LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,LPVOID lpParameter,DWORD dwCreationFlags,LPDWORD lpThreadId);VOID ExitThread(DWORD dwExitCode);VOID Sleep(DWORD dwMilliseconds);VOID Sleep(DWORD dwMilliseconds);三、实验结果1、基本数据lpThreadAttributes:指向一个SECURITY_ATTRIBUTES结构,该结构决定了返回的句柄是否可被子进程继承。
宁德师范学院计算机系
实验报告
(2014—2015学年第二学期)
课程名称操作系统
实验名称实验四存储管理
专业计算机科学与技术(非师)年级2012级
学号B2012102147 姓名王秋指导教师王远帆
实验日期2015-05-20
图1 word运行情况
“内存使用”列显示了该应用程序的一个实例正在使用的内存数量。
启动应用程序的另一个实例并观察它的内存需求。
请描述使用第二个实例占用的内存与使用第一个实例时的内存对比情况:第二个实例占用内存22772K,比第一个实例占用的内存大很多
2、教师批改学生实验报告应在学生提交实验报告10日内。
.. 西安交通大学实验报告操作系统实验报告2130505133计算机36班操作系统实验实验一:用户接口实验实验目的1)理解面向操作命令的接口Shell。
2)学会简单的shell编码。
3)理解操作系统调用的运行机制。
4)掌握创建系统调用的方法。
操作系统给用户提供了命令接口和程序接口(系统调用)两种操作方式。
用户接口实验也因此而分为两大部分。
首先要熟悉Linux的基本操作命令,并在此基础上学会简单的shell 编程方法。
然后通过想Linux内核添加一个自己设计的系统调用,来理解系统调用的实现方法和运行机制。
在本次实验中,最具有吸引力的地方是:通过内核编译,将一组源代码变成操作系统的内核,并由此重新引导系统,这对我们初步了解操作系统的生成过程极为有利。
实验内容1)控制台命令接口实验该实验是通过“几种操作系统的控制台命令”、“终端处理程序”、“命令解释程序”和“Linux操作系统的bash”来让实验者理解面向操作命令的接口shell和进行简单的shell编程。
➢查看bash版本。
在shell 提示符下输入:$echo $BASH_VERSION我们的版本是4.3.42(1)-release(2)建立bash 脚本,输出Hello word在编辑器中输入以下内容#!/bin/bashecho Hello World!执行脚本使用指令:$./script➢编写bash脚本,统计/my目录下c语言文件的个数通过bash 脚本,可以有多种方式实现这个功能,而使用函数是其中个一个选择。
在使用函数之前,必须先定义函数。
进入自己的工作目录,编写名为count 的文件脚本程序:#! /bin/bashfunction count{echo –n " Number of matches for $1: " #接收程序的第一个参数ls $1|wc –l #对子程序的第一个参数所在的目录进行操作}将count 文件复制到当前目录下,然后在当前目录下建立文件夹,在my 目录下建立几个c 文件,以便用来进行测试2)系统调用实验该实验是通过实验者对“Linux操作系统的系统调用机制”的进一步了解来理解操作系统调用的运行机制;同时通过“自己创建一个系统调用mycall()”和“编程调用自己创建的系统调用”进一步掌握创建和调用系统调用的方法。
操作系统实验报告(一)Linux基本操作与编程(验证性 2学时)1、实验目(de):1)熟悉Linux操作系统(de)环境和使用.2)了解LINUX系统(de)安装过程.(注:表示可选择)3)掌握Linux环境下(de)命令操作.2、实验内容:(1)完成LINUX系统(de)登录,启动终端.进行下列操作并记录结果(要求:结果以屏幕截图表示).1)运行pwd命令,确定你当前(de)工作目录.2)利用以下命令显示当前工作目录(de)内容: ls –l3)运行以下命令: ls –al4)使用mkdir命令建立一个子目录subdir.5)使用cd命令,将工作目录改到根目录(/)上.6)使用ls-l命令列出/dev(de)内容.7)使用不带参数(de)命令cd改变目录,然后用pwd命令确定你当前(de)工作目录是哪里8)使用命令cd ../..,你将工作目录移到什么地方(2)在LINUX下查看你(de)文件.1)利用cd命令,将工作目录改到你(de)主目录上.2)将工作目录改到你(de)子目录subdir,然后运行命令: date > file1 将当前日期和时间存放到新建文件file1中.3)使用cat命令查看file1文件(de)内容.4)利用man命令显示date命令(de)用法: man date5)将date命令(de)用法附加到文件file1(de)后面:man date >> file16)利用cat命令显示文件file1(de)内容.7)利用ls -l file1命令列出文件file1(de)较详细(de)信息.运行ls -l/bin 命令显示目录(de)内容.8)利用ls -l/bin|more命令行分屏显示/bin目录(de)内容.9)利用cp file1 fa命令生成文件file1(de)副本.然后利用ls -l命令查看工作目录(de)内容.10)用cd命令返回你(de)主目录,输入命令ls –l后,解释屏幕显示(de)第一列内容(de)含义.(3)编写能输出“Hello world”问候语(de)C程序,并在终端中编译、执行.要求记录所使用(de)命令及结果.操作步骤:1)在文本编辑器中,编写C程序如下:include ""main(){ printf("hello"); }2) 在终端中,用gcc命令进行编译,生成可执行文件a.gcc –o a3) 在终端中执行a (de)命令如下:./a(4)编写一个程序:显示信息“Time for Play”,并能在后台运行一段时间(自定义)后,弹出信息提醒用户.要求记录所使用(de)命令及结果.(提示:使用sleep(s)函数)3、实验结果分析:(对上述实验内容中(de)各题结果,进行分析讨论.并回答下列问题)(1)进程包括哪些特征间断性, 失去封闭性, 不可再现性, 动态性, 并发性, 独立性(2)在Linux中,如何设置前、后台命令和程序(de)执行命令后直接加 & ,这个命令就在后台执行;正在运行(de)命令,使用Ctrl+z ,就挂起; jobs命令,可以现实后台,包括挂起(de)命令;使用 bg %作业号就可以把挂起(de)命令在后台执行;使用 fg %作业号就可以把后台命令调到前台(3)你所使用(de)Linux系统(de)内核版本是多少用什么命令查看内核版本目前你所了解(de)各发行版本(de)情况如何Linux version (gcc version (Red Hat (GCC) ) 1 SMP Tue Jan 2911:48:01 EST 2013(4)你对Linux系统有什么认识linux是一款开放性(de)操作系统,也可以说成是开放(de)源代码系统,这些代码可以完全自由(de)修改可以再任何(de)计算机上去运行它,也就是“可移植性”,其次大家都知道,linux是由UNIX(de)概念所开发出来(de),所以它也继承了UNIX(de)稳定和效率(de)特点4、总结:你对本次实验有什么体会或看法.操作系统实验报告(二)文件访问权限设置与输入输出重定向(2学时)一、实验目(de)1、掌握linux(de)文件访问权限设置.2、熟悉输入输出重定向和管道操作.二、实验内容1、启动进入红帽linux系统2、设置文件权限:在用户主目录下创建目录test,进入test目录,用vi 创建文件file1,并输入任意(de)文字内容.用ls -l显示文件信息,注意文件(de)权限和所属用户和组.对文件file1设置权限,使其他用户可以对此文件进行写操作:chmod o+w file1.用ls -l查看设置结果.取消同组用户对此文件(de)读取权限:chmod g-r file1.查看设置结果.用数字形式来为文件file1设置权限,所有者可读、可写、可执行;其他用户和所属组用户只有读和执行(de)权限:chmod 755 file1.设置完成后查看设置结果.3、输入、输出重定向和管道(1) 输出重定向用ls命令显示当前目录中(de)文件列表:ls –l.使用输出重定向,把ls命令在终端上显示(de)当前目录中(de)文件列表重定向到文件list中:ls –l > list.查看文件list中(de)内容,注意在列表中会多出一个文件list,其长度为0. 这说明shell是首先创建了一个空文件,然后再运行ls命令:cat list.再次使用输出重定向,把ls命令在终端上显示(de)当前目录中(de)文件列表重定向到文件list中.这次使用追加符号>>进行重定向:ls –l >> list.查看文件list(de)内容,可以看到用>>进行重定向是把新(de)输出内容附加在文件(de)末尾,注意其中两行list文件(de)信息中文件大小(de)区别:cat list.重复命令ls –l > list.再次查看文件list中(de)内容,和前两次(de)结果相比较,注意list文件大小和创建时间(de)区别.(2) 管道who |grep root命令(de)结果是命令ls –l |wc –l结果是4、退出linux系统操作步骤:在主菜单上选择“注销” ->关闭计算机.三、实验结果与讨论(根据实验结果回答下列问题)1. 文件(de)权限如下:-rw-r—r-- 1 root root 19274 Jul 14 11:00回答:-rw-r—r-- (de)含义是什么答:是LINUX/FTP(de)简易权限表示法:对应于本用户-所在组-其他人(de)权限,每一个用执行(x)-读取(r)-写入(w)如本题若是说自己可以读取写入不可以执行,所在组和其他人只能读取.2、文件(de)所有者添加执行权限(de)命令是答:chmod u+x 、赋予所有用户读和写文件权限(de)命令是四、答:chmod a+w,a+r 个人体会(你对本次实验有什么体会或看法)操作系统实验报告(三)文件和目录管理一、实验目(de)1) 掌握在Linux系统下(de)文件和文件系统(de)概念及命令;2) 掌握Linux系统下(de)目录操作.二、实验内容1. 进入linux终端后,用命令(de)操作结果回答下列问题:1)vi(de)三种工作模式是其中不能进行直接转换(de)是什么模式到什么模式命令模式、文本输入模式、末行模式命令模式不能直接到末行模式2)在vi中退出时,保存并退出(de)操作步骤是Ese:wq3)用vi 创建myfile1文件,并在其中输入任意文字一行,创建myfile2文件,任意输入文字3行.请问执行命令:cat <myfile1 >myfile2 后,myfile2中还有几行内容该命令(de)作用是用命令操作验证你(de)回答.myfile2中还有1行内容该命令(de)作用是替换myfile(de)内容4)请用至少两种不同(de)命令创建一个文本文件(),在其中写入“我是2014级学生,我正在使用Linux系统.”,记录命令及执行结果.1、Vi创建2、5)用___pwd________命令可查看所创建文件(de)绝对路径,写出它(de)绝对路径__/root_________;用___ls -l________命令查看该文件(de)类型及访问权限,其访问权限(数字和字母)分别是多少__-rw- r- - r- - 6 4 4______________.6)若将该文件(de)访问权限修改为:所有者有读写权限;其他用户只读;同组用户可读写,请写出命令,并记录结果.7)查找my开头(de)所有文件,可___find my_________命令,写出命令并记录结果8)在/home下创建子目录user,并在其中创建2个文件,名为file1和file2,file1(de)内容是/root目录(de)详细信息;file2(de)内容任意,最后将这两个文件合并为file3文件,请先写出命令序列,并在终端中验证,记录结果.2. 文件及目录操作,写出操作所使用(de)命令,并记录结果.在终端中完成下列命令操作,并记录结果在root用户主目录下创建一个mydir子目录和一个myfile文件,再在mydir下建立d1和d2两个子目录.查看mydir和myfile(de)默认权限查看当前myfile和mydir(de)权限值是多少将myfile文件分别复制到root 和dd1(de)主目录中将root主目录中(de)myfile改为yourfile通过从键盘产生一个新文件并输入I am a student查找文件是否包含student字符串三、实验结果与分析,回答下列问题:1、能够创建文件(de)命令有哪些vi 和cat>name2、能够查看当前目录(de)绝对路径(de)命令是pwd3、Linux中按用户属性将用户分成哪些类型根据文件(de)访问权限,用户又被分成哪些类型能够查看文件访问权限(de)命令是用户同组其他可读可写可执行 cat f1四、小结(本次实验(de)体会或小结)操作系统实验报告(四)作业调度算法模拟(验证性2学时)1、实验目(de):1)掌握作业调度(de)主要功能及算法.2)通过模拟作业调度算法(de)设计加深对作业管理基本原理(de)理解.3)熟悉Linux环境下应用程序(de)编程方法.2、实验内容:(1)作业调度算法(FCFS)编程模拟:编制一段程序,对所输入(de)若干作业,输入、输出数据样例如下表所示.按FCFS算法模拟调度,观察、记录并分析调度(de)输出结果情况.输入输出样例1:FCFS算法include <>include <>define SIZE 5struct Job_type{char no[2]; o,&job[i].tb,&job[i].tr);printf("输入作业顺序:\n");for(i=0;i<SIZE;i++)printf("\t%s\t%d\t%d\n",job[i].no,job[i].tb,job[i].tr);}void fcfs(){ int i,j,t=0,tw=0,tt=0;for(i=0;i<SIZE-1;i++)for(j=i+1;j<SIZE;j++)if(job[i].tb>job[j].tb){x=job[i];job[i]=job[j];job[j]=x;}printf("FCFS调度结果:\n");printf("开始时间作业号到达时间运行时间完成时间等待时间周转时间\n");for(i=0;i<SIZE;i++){printf(" %d",t);t=t+job[i].tr;tw=t-job[i].tb-job[i].tr; b; o,job[i].tb,job[i].tr,t,tw,tt);}}void main(){load();fcfs();}(2)作业调度算法(SJF)编程模拟:编程实现由短作业优先算法,分别用下面两组输入、输出数据样例进行模拟,观察分析运行结果.输入输出样例2:SJF算法输入输出A 0 4B 0 3C 0 5D 0 2E 0 1A 0 6 10 10B 0 3 6 6C 0 10 15 15D 0 1 3 3E 0 0 1 1include <>include <>define SIZE 5struct Job_type{char no[2]; o,&job[i].tb,&job[i].tr);printf("输入作业顺序:\n");for(i=0;i<SIZE;i++)printf("\t%s\t%d\t%d\n",job[i].no,job[i].tb,job[i].tr);}void sjf()n=i; pl[i].pfn=ERR;}for(i=1;i<total;i++){ pfc[i-1].next=&pfc[i];pfc[i-1].pfn=i-1;}pfc[total-1].next=NULL;pfc[total-1].pfn=total-1;freepf_head=&pfc[0];}void FIFO(int total){ int i,j;pfc_type p,t;initialize(total);busypf_head=busypf_tail=NULL;for(i=0;i<page_len;i++){if(pl[page[i]].pfn==ERR){ diseffect+=1;if(freepf_head==NULL){p=busypf_head->next;pl[busypf_head->pn].pfn=ERR; freepf_head=busypf_head;freepf_head->next=NULL;busypf_head=p;}p=freepf_head->next;freepf_head->next=NULL;freepf_head->pn=page[i];pl[page[i]].pfn=freepf_head->pfn;if(busypf_tail==NULL)busypf_head=busypf_tail=freepf_head; else{ busypf_tail->next=freepf_head;busypf_tail=freepf_head;}freepf_head=p;}}printf("FIFO:%d",diseffect);}main(){ int i; int k;printf(“请输入页(de)引用序列:\n”); for(k=0;k<page_len;k++)scanf("%d",&page[k]);for(i=4;i<=7;i++){printf("%2d page frames ",i);FIFO(i);}参考程序LRU算法,略三、实验结果分析:(对上述实验各题所使用(de)原始数据、调试数据与状态(包括出错)及最终结果进行记录并分析.)随着块数(de)增加,缺页数目也减少,4个实验中3个实验(de)块数增加到了5以后,即使块数再增加,缺页数目也是保持不变.只有实验4,块数增加到7以后,缺页数目又再次减少了四、总结:你对本次实验有什么体会或看法.。
《操作系统》实验教学大纲实验名称:操作系统实验实验课程:计算机科学与技术、软件工程、电子信息工程实验学时:24学时(12次课程实验)实验目的:1.通过操作系统实验,学生将深入了解操作系统的原理和设计。
2.学生将掌握操作系统的基本概念和常用技术。
3.提高学生的实践能力和创新能力,培养学生的团队合作精神。
实验内容:1.实验一:操作系统基本概念-实验介绍:了解操作系统的基本概念和基本功能。
-实验要求:学生通过阅读文献或参考书籍,掌握操作系统的基本概念。
-实验过程:学生通过讨论或小组讨论的方式,给出操作系统的定义和基本功能列表。
2.实验二:进程管理-实验介绍:通过实验来学习进程管理的基本概念和常用算法。
-实验要求:学生通过自己编写程序,实现进程的创建、销毁和调度。
-实验过程:学生根据给定的问题,设计进程模型并实现相应的程序。
3.实验三:内存管理-实验介绍:了解内存管理的基本概念和常用算法,学习虚拟内存技术的原理。
-实验要求:学生通过编写程序,实现内存分配和回收的算法。
-实验过程:学生通过模拟内存分配和回收的过程,理解内存管理的基本原理。
4.实验四:文件系统-实验介绍:了解文件系统的基本概念和常用算法,学习文件管理的基本原理。
-实验要求:学生通过编写程序,实现文件的创建、删除和查找。
-实验过程:学生通过模拟文件的创建、删除和查找的过程,理解文件管理的基本原理。
5.实验五:设备管理-实验介绍:通过实验学习设备管理的基本概念和常用算法,了解设备驱动程序的实现原理。
-实验要求:学生通过编写程序,模拟设备的控制和管理。
-实验过程:学生通过模拟设备的请求、分配和释放的过程,理解设备管理的基本原理。
6.实验六:作业调度-实验介绍:通过实验学习作业调度的基本概念和常用算法。
-实验要求:学生通过编写程序,实现作业的调度。
-实验过程:学生通过输入作业和作业调度算法,模拟作业调度的过程。
实验评定:-实验报告:60%-实验成果:20%-实验操作:20%实验环境:- 操作系统:Linux、Windows实验要求:-学生需认真完成实验任务,编写实验报告。
一、实验题目:文件管理实验--Linux下的文件管理二、实验目的和要求:实验目的:(1)加深对文件、目录、文件系统等概念的理解。
(2)掌握 Linux 文件系统的目录结构。
(3)掌握有关 Linux 文件系统操作的常用命令。
(4)了解有关文件安全性方面的知识。
实验要求:(1)正确使用文件管理命令,能熟练地对文件进行浏览、拷贝、移动和删除。
(2)能熟练地确定和更改工作目录,查看内容和文件属性,创建和删除目录。
(3)正确地理解文件的权限,并能进行相应更改。
(4)理解文件的类型及其表示形式。
(5)理解文件名的表示形式,在模式匹配中能正确使用通配符。
三、实验内容:(1)使用pwd,cd,ls等命令浏览文件系统。
(2)使用cat,cp,mv,head,tail,rm等命令查看你的文件。
(3)使用ln命令进行文件的硬连接和符号连接。
软中断通信(4)使用find,grep命令进行文件查找和模式匹配。
(5)使用chmod命令修改文件的权限。
四、实验步骤:(说明:对本实验涉及的教材中的相关内容进行归纳总结,只需简要说明即可。
)1、用root账号登录到终端,使用pwd命令查看当前目录2、用cd命令将当前目录切换到“/”目录下3、使用ls明令查看Linux的目录结构,了解各目录存放与系统相关的文件14、使用 cat、more、head、tail等命令显示 /etc/inittab文件内容5、使用grep 命令在/etc/inittab 文件中查询“initdefault”字符串26、使用find 命令查找 /目录下所有以main 开头的文件7、使用 cp 命令将/etc目录下的inittab文件拷贝到/root目录下8、使用 sort 和uniq 命令对 /root目录下的inittab文件排序后输出其结果39、统计inittab文件的字节数、行数、字数10、用mkdir命令在/root目录下创建一个test目录11、用cp命令将/etc目录及其下所有内容复制到test目录下12、使用cd和ls查看/root/test/etc 下的内容413、将test目录改名为test214、删除test2五、实验总结:通过本次实验,让我懂得了怎样创建文件以及文件管理命令的使用,对Linux的掌握和了解进一步加深。
实验报告报告名称:简单文件系统设计课程名称:操作系统班级:计08姓名:学号:教师:刘犇1、实验题目:简单文件系统设计2、实验要求:设计一个具有2级目录的小型文件系统具体要求:1)用位图或空闲块链管理磁盘块(可以用一个定长数组表示磁盘块,如char blocks[100][512]表示有100个长度为512的磁盘块)2)目录项包括文件名、创建时间、长度和最多5个直接块3)用户可以创建、删除目录,可以列表某个目录下的文件4)用户可以创建、读、写、删除某个文件,文件名的格式为“/二级目录名/文件名”,写文件时提示用户输入要写入的数据(覆盖旧数据即可)5)用户可以打印磁盘块的使用情况3、实验方法:采用C语言编程实现简单文件系统设计4、实验步骤:1)登录Linux系统:应用程序——附件——终端2)在命令提示符后输入:vi <源文件名.c>3)按键i(插入)、a(增加)、o(插入新行)进行对程序的编辑4)按Esc键退出对程序的编辑5)编译程序,在命令提示符下输入:gcc <源文件名.c>6)运行可执行程序,在命令提示符下输入:./目标文件名7)一次或多次执行程序,查看结果并分析数据结构:(1) i节点struct inode{struct inode *i_forw;struct inode *i_back;char i_flag;unsigned int i_ino;unsigned int i_count;unsigned short di_number;unsigned short di_mode;unsigned short di_uid;unsigned short di_gid;unsigned int di_addr [NADDR];}(2) 磁盘i节点struct dinode{unsigned short di_number;unsigned short di_mode;unsigned short di_uid;unsigned short di_gid;unsigned long di_size;unsigned int di_addr [NADDR];}(3) 目录项结构struct direct{char d_name [DIRSIZ];unsigned int d_ino;}(4) 超级块struct filsys{unsigned short s_isize;unsigned long s_fsize;unsigned int s_nfree;unsigned short s_pfree;unsigned int s_free[NICFREE];unsigned int s_ninode;unsigned short s_pinode;unsigned int s_inode[NICINOD];unsigned int s_rinode;char s_fmod;};(5) 用户密码struct pwd{unsigned short p_uid;unsigned short p_gid;char *password [PWDSIZ];};(6) 目录struct dir{struct direct direct[DIRNUM];int size;};(7) 查找内存i节点的hash表struct hinode{struct inode *i_frow;};(8) 系统打开表struct file{char f_flag;unsigned int f_count;struct inode *f_inode;unsigned long f_off;};(9) 用户打开表struct user{unsigned short u_default_mode;unsigned short u_uid;unsigned short u_gid;unsigned short u_ofile[NOFILE];};框图:1.主要函数(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) 关闭文件函数close()(22) 退出文件系统函数halt()(23) 文件删除函数delete()2.主程序说明BeginStep1 对磁盘进行格式化Step2 调用install(),进入文件系统Step3 调用_dir(),显示当前目录Step4 调用login(),用户注册Step5 调用mkdir()和chdir()创建目录Step6 调用creat()创建文件0Step7 分配缓冲区Step8 写文件0Step9 关闭文件0和释放缓冲Step10 调用mkdir()和chdir()创建子目录Step11 调用creat(),创建文件1Step12 分配缓冲区Step13 写文件1Step14 关闭文件1和释放缓冲Step15 调用chdir()将当前目录移到上一级Step16 调用creat(),创建文件2Step17 分配缓冲区Step18 调用write(),写文件2Step19 关闭文件2和释放缓冲Step20 调用delete(),删除文件0Step21 调用creat(),创建文件3Step22 为文件3分配缓冲区Step23 调用write(),写文件3Step24 关闭文件3并释放缓冲区Step25 调用open(),打开文件2Step26 为文件2分配缓冲Step27 写文件3后关闭文件3Step28 释放缓冲Step29 用户退出(logout)Step30 关闭(halt)End3.主要程序(1)编程管理文件makefile(2)头文件filesys.h(3)主程序main() (文件名main.c)(4)初始化磁盘格式程序format() (文件名format.c)(5)进入文件系统程序install() (文件名install.c)(6)退出程序halt() (文件名halt.c)(7)获取释放i节点内容程序iget()/iput() (文件名igetput.c)(8)i节点分配合和释放函数ialloc()和ifree() (文件名iallfre.c) (9)磁盘块分配与释放函数balloc()与bfree() (文件名ballfre.c) (10)搜索函数namei()和iname() (文件名name.c)(11)访问控制函数access() (文件名access.c)(12)显示列表函数dir()和目录创建函数mkdir()等(文件名dir.c) (13)文件创建函数creat()(文件名creat.c)(14)打开文件函数open()(文件名open.c)(15)关闭文件系统函数close() (文件名close.c)(16)删除文件函数delete() (文件名delete.c)(17)读写文件函数read()与write()(文件名rdwt.c)(18)注册和退出函数login()和logout()(文件名log.c)4、实验结果:对上述makefile文件进行编译,得执行文件filsys,在Linux系统中运行结果如下:$ filsys<CR>$ format$ Do you want to format the disk? y$ Format will erase all context on the disk. Are You Sure!! y$ install$ dirCURRENT DIRECTORY:. d xxx xxx xxx <dir> block chain:1.. d xxx xxx xxx <dir> block chain:2$ loginplease input your uid : 2118password :ok ! 2118’s user id is : 0$ mkdir a2118$ chdir a2118$ creat ( 2118 , “file0.c” , 01700 )the file file0.c fd:0$ write ( 0 , buf , 3077 )$ close ( 0 , 0 )$ mkdir subdir$ chdir subdir$ creat ( 2118 , “file1.c”, 01700 )the file file1.c fd:0$ write ( 0 , buf , 2068 )$ chdir ..$ creat ( 2118 , “file2.c”, 01700 )the file file2.c fd:1$ write ( 1 , buf , 1791 )$ dirCURRENT DIRECTORY:. d xxx xxx xxx <dir> block chain:1.. d xxx xxx xxx <dir> block chain:2file0.c f xxx --- --- 3077 block chain:4 5 6 7 8 9 10subdir d xxx xxx xxx <dir> block chain:11file2.c f xxx --- --- 1791 block chain:17 18 19 20$ delete file0.c$ creat ( 2118 , “file3.c” , 01700 )the file file3.c fd:2$ write ( 2 , buf , 4396 )$ close ( 0 , 2 )$ dirCURRENT DIRECTORY:. d xxx xxx xxx <dir> block chain:1.. d xxx xxx xxx <dir> block chain:2subdir d xxx xxx xxx <dir> block chain:11file2.c f xxx --- --- 1791 block chain:17 18 19 20file3.c f xxx --- --- 4396 block chain:4 5 6 7 8 9 10 21 22 23$ close ( 0 , 0 )$ close ( 0 , 1 )$ open ( 2118 , “file2.c”, 03 )the file file2.c fd:0$ write ( 0 , buf , 1636 )$ close ( 0 , 0 )$ dirCURRENT DIRECTORY:. d xxx xxx xxx <dir> block chain:1.. d xxx xxx xxx <dir> block chain:2subdir d xxx xxx xxx <dir> block chain:11file2.c f xxx --- --- 3427 block chain:17 18 19 20 24 25 26file3.c f xxx --- --- 4396 block chain:4 5 6 7 8 9 10 21 22 23$ chdir ..$ logout ( 2118 )no user in the file system.$ haltthe file system now is halt! Good bye.5、实验分析:该文件系统实际是为用户提供一个解释执行相关命令的环境。