操作系统原理实验 系统内存使用统计5

同组同学学号:#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include <string.h>int main(void){char *str; /* 为字符串申请分配一块内存 */if ((str = (char *) malloc(10)) == NULL){printf("Not enough memory to allocate buffer\n");return(1); /* 若失败则结束程序 */} /* 复制 "Hello" 字符串到分配到的内存 */strcpy(str, "Hello"); /* 打印出字符串和其所在的地址 */printf("String is %s\n Address is %p\n", str, str); /* 重分配刚才申请到的内存空间, 申请增大一倍 */if ((str = (char *) realloc(str, 20)) == NULL) { printf("Not enough memory to allocate buffer\n"); return(1); /* 监测申请结果, 若失败则结束程序, 养成这个好习惯 */} /* 打印出重分配后的地址 */printf("String is %s\n New address is %p\n", str, str); /* 释放内存空间 */free(str);return 0;}调试过后得出结果截图如下:#include <stdio.h>#include <alloca.h>void test(int a){char *newstack;/* 申请一块内存空间*/newstack = (char *) alloca(len);if (newstack)/* 若成功, 则打印出空间大小和起始地址*/ printf("Alloca(0x%X) returned %p\n",len,newstack);else/* 失败则报告错误, 我们是做实验, 目前无需退出*/ printf("Alloca(0x%X) failed\n",len)；} /* 函数退出, 内存自动释放, 无需干预*/void main(){/* 申请一块256字节大小的内存空间, 观察输出情况*/ test(256);/* 再申请一块更大内存空间, 观察输出情况*/test(16384);}调试结果截图如下:根据练习二改编程序如下:#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include <string.h>int main(void){char *str;/* 为字符串申请分配一块内存 */if ((str = (char *) malloc(20)) == NULL){printf("Not enough memory to allocate buffer\n"); return(1); /* 若失败则结束程序 */}/* 复制 "Hello" 字符串到分配到的内存 */strcpy(str, "My name is Li Caihong!");/* 打印出字符串和其所在的地址 */printf("String is %s\n Address is %p\n", str, str); /* 重分配刚才申请到的内存空间, 申请增大一倍 */if ((str = (char *) realloc(str, 40)) == NULL){ printf("Not enough memory to allocate buffer\n"); return(1);/* 监测申请结果, 若失败则结束程序, 养成这个好习惯 */}/* 打印出重分配后的地址 */printf("String is %s\n New address is %p\n", str, str);/* 释放内存空间*/free(str);return 0; }在该程序中, 我将程序中的“Hello”改为“My name is Li Caihong!”首次调试出来的结果显示内存太小, 出现的结果有很多不认识的代码。

实验四操作系统存储管理实验报告一、实验目的本次操作系统存储管理实验的主要目的是深入理解操作系统中存储管理的基本原理和方法，通过实际操作和观察，掌握内存分配、回收、地址转换等关键技术，提高对操作系统存储管理机制的认识和应用能力。

二、实验环境操作系统：Windows 10开发工具：Visual Studio 2019三、实验原理1、内存分配方式连续分配：分为单一连续分配和分区式分配（固定分区和动态分区）。

离散分配：分页存储管理、分段存储管理、段页式存储管理。

2、内存回收算法首次适应算法：从内存低地址开始查找，找到第一个满足要求的空闲分区进行分配。

最佳适应算法：选择大小最接近作业需求的空闲分区进行分配。

最坏适应算法：选择最大的空闲分区进行分配。

3、地址转换逻辑地址到物理地址的转换：在分页存储管理中，通过页表实现；在分段存储管理中，通过段表实现。

四、实验内容及步骤1、连续内存分配实验设计一个简单的内存分配程序，模拟固定分区和动态分区两种分配方式。

输入作业的大小和请求分配的分区类型，程序输出分配的结果（成功或失败）以及分配后的内存状态。

2、内存回收实验在上述连续内存分配实验的基础上，添加内存回收功能。

输入要回收的作业号，程序执行回收操作，并输出回收后的内存状态。

3、离散内存分配实验实现分页存储管理的地址转换功能。

输入逻辑地址，程序计算并输出对应的物理地址。

4、存储管理算法比较实验分别使用首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法进行内存分配和回收操作。

记录不同算法在不同作业序列下的内存利用率和分配时间，比较它们的性能。

五、实验结果与分析1、连续内存分配实验结果固定分区分配方式：在固定分区大小的情况下，对于作业大小小于或等于分区大小的请求能够成功分配，否则分配失败。

内存状态显示清晰，分区的使用和空闲情况一目了然。

动态分区分配方式：能够根据作业的大小动态地分配内存，但容易产生内存碎片。

2、内存回收实验结果成功回收指定作业占用的内存空间，内存状态得到及时更新，空闲分区得到合并，提高了内存的利用率。

实验六：存储管理实验内容:1.分别使用命令和/proc文件系统列出系统当前内存的使用情况。

2.启动几个耗时较长的后台进程（多个grep），分别使用free和vmstat连续实时观察内存的使用情况。

3.用size工具观察三个不同的可执行文件的大小以及它们段的大小。

4.启动一个耗时较长的后台进程，通过/proc文件系统查看该进程所有内存使用相关信息，并列出。

5.编写一个程序，打印系统的页面大小。

6.阅读并编译运行以下程序，总结内存映象文件的使用方法。

范例/* 利用mmap()来读取/etc/passwd 文件内容*/#include<sys/types.h>#include<sys/stat.h>#include<fcntl.h>#include<unistd.h>#include<sys/mman.h>main(){int fd;void *start;struct stat sb;fd=open(“/etc/passwd”,O_RDONL Y); /*打开/etc/passwd*/fstat(fd,&sb); /*取得文件大小*/start=mmap(NULL,sb.st_size,PROT_READ,MAP_PRIV ATE,fd,0);if(start= = MAP_FAILED) /*判断是否映射成功*/return;printf(“%s”,start);munmap(start,sb.st_size); /*解除映射*/closed(fd);}7.编写一个程序，利用内存映象文件，实现less工具的功能（多屏显示）。

操作系统存储管理实验报告一、实验目的操作系统的存储管理是计算机系统中非常重要的组成部分，它直接影响着系统的性能和资源利用率。

本次实验的目的在于深入理解操作系统中存储管理的基本原理和方法，通过实际操作和观察，掌握存储分配、回收、地址转换等关键技术，并对不同存储管理策略的性能进行分析和比较。

二、实验环境本次实验在 Windows 10 操作系统下进行，使用 Visual Studio 2019 作为编程环境，编程语言为 C+＋。

三、实验内容（一）固定分区存储管理1、原理固定分区存储管理将内存空间划分为若干个固定大小的分区，每个分区只能装入一道作业。

分区的大小可以相等，也可以不等。

2、实现创建一个固定大小的内存空间数组，模拟内存分区。

为每个分区设置状态标志（已分配或空闲），并实现作业的分配和回收算法。

3、实验结果与分析通过输入不同大小的作业请求，观察内存的分配和回收情况。

分析固定分区存储管理的优缺点，如内存利用率低、存在内部碎片等。

（二）可变分区存储管理1、原理可变分区存储管理根据作业的实际需求动态地划分内存空间，分区的大小和数量是可变的。

2、实现使用链表或数组来管理内存空间，记录每个分区的起始地址、大小和状态。

实现首次适应、最佳适应和最坏适应等分配算法，以及分区的合并和回收算法。

3、实验结果与分析比较不同分配算法的性能，如分配时间、内存利用率等。

观察内存碎片的产生和处理情况，分析可变分区存储管理的优缺点。

（三）页式存储管理1、原理页式存储管理将内存空间和作业都划分为固定大小的页，通过页表将逻辑地址转换为物理地址。

2、实现设计页表结构，实现逻辑地址到物理地址的转换算法。

模拟页面的调入和调出过程，处理缺页中断。

3、实验结果与分析测量页式存储管理的页面置换算法（如先进先出、最近最少使用等）的命中率，分析其对系统性能的影响。

探讨页大小的选择对存储管理的影响。

（四）段式存储管理1、原理段式存储管理将作业按照逻辑结构划分为若干个段，每个段有自己的名字和长度。

《操作系统》课内实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统的核心组成部分，本次《操作系统》课内实验旨在通过实际操作和观察，深入理解操作系统的基本原理、功能和运行机制。

具体目的包括：1、熟悉操作系统的常用命令和操作，如文件管理、进程管理、内存管理等。

2、掌握操作系统的资源分配和调度策略，观察其对系统性能的影响。

3、培养解决操作系统相关问题的能力，提高动手实践和分析问题的能力。

二、实验环境本次实验在以下环境中进行：1、操作系统：Windows 10 专业版2、开发工具：Visual Studio Code三、实验内容及步骤（一）文件管理实验1、创建、删除和重命名文件及文件夹打开文件资源管理器，在指定目录下创建新的文件夹和文本文件。

对创建的文件和文件夹进行重命名操作，观察文件名的变化。

选择部分文件和文件夹进行删除操作，验证是否成功删除。

2、文件复制、移动和属性设置选取一些文件，将其复制到其他目录，并观察复制过程和结果。

把特定文件移动到不同的位置，检查文件是否正确迁移。

设置文件的属性，如只读、隐藏等，查看属性设置后的效果。

（二）进程管理实验1、查看系统进程打开任务管理器，观察当前正在运行的进程列表。

了解进程的名称、PID（进程标识符）、CPU 使用率、内存占用等信息。

2、进程的终止和优先级设置选择一个非关键进程，尝试终止其运行，观察系统的反应。

调整某些进程的优先级，观察其对系统资源分配和运行效率的影响。

（三）内存管理实验1、查看内存使用情况通过系统性能监视器，查看物理内存和虚拟内存的使用情况。

观察内存使用量随时间的变化趋势。

2、内存优化操作关闭一些不必要的后台程序，释放占用的内存资源。

调整虚拟内存的大小，观察对系统性能的改善效果。

四、实验结果与分析（一）文件管理实验结果1、成功创建、删除和重命名文件及文件夹，系统能够准确响应操作，文件名和文件夹名的修改即时生效。

2、文件的复制和移动操作顺利完成，数据无丢失和损坏。

操作系统内存管理实验报告操作系统内存管理实验报告引言：操作系统是计算机系统中的核心软件，负责管理计算机系统的各种资源，其中内存管理是操作系统的重要功能之一。

内存管理的目标是有效地管理计算机的内存资源，提高计算机系统的性能和可靠性。

本实验旨在通过设计和实现一个简单的内存管理系统，加深对操作系统内存管理原理的理解，并通过实践来加深对操作系统的认识。

一、实验背景计算机内存是计算机系统中的重要组成部分，它用于存储程序和数据。

在操作系统中，内存被划分为多个不同的区域，每个区域有不同的用途和访问权限。

内存管理的主要任务是为进程分配内存空间，并进行合理的管理和调度，以提高系统的性能和资源利用率。

二、实验目的本实验旨在通过设计和实现一个简单的内存管理系统，加深对操作系统内存管理原理的理解，并通过实践来加深对操作系统的认识。

具体目标包括：1. 设计和实现一个简单的内存分配算法，实现内存的动态分配和回收；2. 实现内存的地址映射机制，实现虚拟地址到物理地址的转换；3. 实现内存保护机制，确保进程之间的内存隔离和安全性；4. 实现内存的页面置换算法，提高内存的利用率和性能。

三、实验设计与实现1. 内存分配算法为了实现内存的动态分配和回收，我们设计了一个简单的内存分配算法。

该算法根据进程的内存需求和剩余内存空间的大小，选择合适的内存块进行分配。

当进程结束或释放内存时，将已使用的内存块标记为空闲状态，以便下次分配。

2. 地址映射机制为了实现虚拟地址到物理地址的转换，我们设计了一个地址映射机制。

该机制使用页表来记录虚拟地址与物理地址的映射关系。

当进程访问内存时，操作系统根据页表将虚拟地址转换为物理地址，并进行内存访问。

3. 内存保护机制为了确保进程之间的内存隔离和安全性，我们实现了一个简单的内存保护机制。

该机制通过设置每个进程的访问权限，限制进程对内存的读写操作。

只有获得相应权限的进程才能访问内存，确保进程之间的数据安全和隔离。

操作系统实验之内存管理实验报告一、实验目的内存管理是操作系统的核心功能之一，本次实验的主要目的是深入理解操作系统中内存管理的基本原理和机制，通过实际编程和模拟操作，掌握内存分配、回收、地址转换等关键技术，提高对操作系统内存管理的认识和实践能力。

二、实验环境本次实验在 Windows 操作系统下进行，使用 Visual Studio 作为编程环境，编程语言为 C+＋。

三、实验原理1、内存分配算法常见的内存分配算法有首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法等。

首次适应算法从内存的起始位置开始查找，找到第一个满足需求的空闲分区进行分配；最佳适应算法则选择大小最接近需求的空闲分区；最坏适应算法选择最大的空闲分区进行分配。

2、内存回收算法当进程结束释放内存时，需要将其占用的内存区域回收至空闲分区链表。

回收过程中需要考虑相邻空闲分区的合并，以减少内存碎片。

3、地址转换在虚拟内存环境下，需要通过页表将逻辑地址转换为物理地址，以实现进程对内存的正确访问。

四、实验内容1、实现简单的内存分配和回收功能设计一个内存管理模块，能够根据指定的分配算法为进程分配内存，并在进程结束时回收内存。

通过模拟多个进程的内存请求和释放，观察内存的使用情况和变化。

2、实现地址转换功能构建一个简单的页式存储管理模型，模拟页表的建立和地址转换过程。

给定逻辑地址，能够正确计算出对应的物理地址。

五、实验步骤1、内存分配和回收功能实现定义内存分区的数据结构，包括起始地址、大小、使用状态等信息。

实现首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法的函数。

创建空闲分区链表，初始化为整个内存空间。

模拟进程的内存请求，调用相应的分配算法进行内存分配，并更新空闲分区链表。

模拟进程结束，回收内存，处理相邻空闲分区的合并。

2、地址转换功能实现定义页表的数据结构，包括页号、页框号等信息。

给定页面大小和逻辑地址，计算页号和页内偏移。

通过页表查找页框号，结合页内偏移计算出物理地址。

实验五 Windows XP 虚拟内存管理一实验目的1) 了解存储器管理以及虚拟存储器管理的基本原理2）了解和学习Windows系统管理工具中关于内存管理的设置和使用；二实验环境需要准备一台运行Windows XP操作系统的计算机。

三背景知识虚拟存储器技术是当代计算机中广泛采用的内存管理方案，在Windows XP中合理的进行虚拟内存的设置，可以更有效的提高系统的工作效率。

利用系统自带的系统监视器可以查看虚拟内存的使用情况，根据使用情况可以灵活的进行虚拟内存的管理。

四实验内容与步骤启动并进入Windows环境，单击Ctrl + Alt + Del键，或者右键单击任务栏，在快捷菜单中单击“任务管理器”命令，打开“任务管理器”窗口。

步骤1：当前机器中由你打开，正在运行的应用程序有： WPS 文字 - [实验五指导书.doc]步骤2：单击“进程”选项卡，一共显示了个进程。

请试着区分一下，其中：系统 (SYSTEM) 进程有个，分别填入表2-1中。

表2-1 实验记录映像名称用户名CPU使用率内存使用进程实现的功能服务 (SERVICE) 进程有个，填入表2-2中。

表2-2 实验记录映像名称用户名CPU使用率内存使用进程实现的功能用户进程有个，填入表2-3中。

表2-3 实验记录映像名称用户名CPU使用率内存使用进程实现的功能步骤3：点击任务管理器中性能标签，查看本机的物理内存容量为 k，再查看一下，物理内存可用数 k，核心内存总数 k，核心内存为操作系统所占的内存，可将以上表格中所填写的各进程所占内存数与步骤3中填写的数字做下比较，比较的结果是。

步骤4：用鼠标右键点击“我的电脑”，选择“属性”，弹出系统属性窗口，选择“高级”标签，点击“性能”下面的“设置”按钮，再选择高级标签，查看本机的虚拟内存大小为 M，点击更改按钮，本系统所用的虚拟内存设置在分区，初始大小 M，最大值 M，当前已分配 M，页面大小 M。

实验一Windows线程的创建与撤销一、实验目的1.熟悉Windows系统提供的线程创建与撤销系统调用。

2.掌握Windows系统环境下线程的创建与撤销方法。

二．实验内容正确使用CreateThread()、ExitThread ( )及Sleep( )等系统调用，进一步理解进程与线程理论。

用系统调用CreateThread( )创建一个子线程，并在子线程序中显示：Thread is Runing！。

为了能让用户清楚地看到线程的运行情况，使用Sleep( )使线程挂起5S，之后使用ExitThread (0)撤销线程。

三、参考实验代码#include "stdio.h"#include "windows.h"#ifdef _DEBUG //如果是debut状态#define new DEBUG_NEW //定义NEW为DEBUT_NEW#undef THIS_FILE //清除THIS_FILEstatic char THIS_FILE[] = __FILE__; //定义THIS_FILE为//_FILE_（当前文件全路径名字）#endifvoid ThreadName1();static HANDLE hHandle1=NULL; //用于存储线程返回句柄的变量。

DWORD dwThreadID1; //用于存储线程标识符的变量。

int main(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[]){int nRetCode = 0;hHandle1 = CreateThread( (LPSECURITY_ATTRIBUTES) NULL,//线性安全属性0,(LPTHREAD_START_ROUTINE) ThreadName1,//线性函数(LPVOID) NULL,//线性参数0, &dwThreadID1 );Sleep ( 5*1000); //将主线程挂起5SCloseHandle(hHandle1);ExitThread(0); //撤销当前线程return nRetCode;}void ThreadName1()//线程对应的函数{printf(" Thread is running \n") ;}getch();四.个人总结通过本次实验内容，我理解了线程的概念，以及创建线程，使用线程以及线程挂起的方法。

操作系统存储管理实验报告操作系统存储管理实验报告引言：操作系统是计算机系统中的核心软件之一，它负责管理计算机硬件资源和提供用户与计算机之间的接口。

在操作系统中，存储管理是一个重要的子系统，它负责管理计算机的内存资源。

本实验旨在通过实际操作，深入了解操作系统的存储管理机制，并通过实验结果分析其性能和效果。

实验目的：1. 了解操作系统的存储管理机制；2. 掌握存储管理相关的概念和技术；3. 分析不同存储管理策略的优缺点；4. 通过实验验证不同策略的性能和效果。

实验内容：本次实验主要涉及以下几个方面的内容：1. 内存分配：在操作系统中，内存是计算机中的重要资源，它被划分为多个固定大小的块，每个块称为一页。

实验中，我们将学习不同的内存分配算法，如连续分配、离散分配和分页分配，并通过实验验证它们的性能和效果。

2. 内存回收：当某个进程不再需要使用内存时，操作系统需要回收该内存空间，以便其他进程使用。

实验中，我们将学习不同的内存回收算法，如最佳适应算法、最坏适应算法和首次适应算法，并通过实验比较它们的效果。

3. 虚拟内存管理：虚拟内存是一种扩展内存的技术，它将磁盘空间作为辅助存储器，将部分数据存储在磁盘上，以释放内存空间。

实验中，我们将学习虚拟内存的概念和原理，并通过实验验证其性能和效果。

实验结果与分析：通过实验，我们得到了不同存储管理策略的性能数据，并进行了分析。

在内存分配方面，连续分配在内存利用率方面表现较好，但容易产生外部碎片；离散分配能够充分利用内存空间，但需要额外的管理开销；分页分配能够灵活地分配内存，但会带来内部碎片。

在内存回收方面，最佳适应算法能够更好地利用内存空间，但需要较长的搜索时间；最坏适应算法能够减少外部碎片，但可能导致内存利用率较低；首次适应算法在搜索时间和内存利用率方面都有较好的平衡。

在虚拟内存管理方面，虚拟内存能够有效扩展内存空间，提高系统的性能和效率。

通过实验，我们发现虚拟内存的使用可以显著减少交换空间的开销，并提高系统的响应速度。

新疆师范大学操作系统（本科）实验报告院系：计算机科学技术学院班级： 14-3班学生姓名：王伟学号： 20141602141011 指导教师：王志华教师评阅结果：教师评语：实验日期 2017 年 4月 24 日实验名称：实验五：系统内存使用统计一、实验目的和要求：1.实验目的：(1):了解Windows内存管理机制，了解页式存储管理技术。

(2):熟悉Windows内存管理基本数据结构。

(3):使用Windows内存管理基本API的使用。

2.要求：使用Windows系统提供的函数GlobalMemoryStatus（）和数据结构MEMORYSTATUS 了解系统内存和虚拟存储空间使用情况，会使用VirtualAlloc()函数和VirtualFree （）函数分配和释放虚拟存储空间。

二、实验内容：使用Windows系统提供的函数和数据结构显示系统存储空间使用情况，当内存和虚拟存储空间变化时，观察系统显示变化情况。

三、实验技术和方法：使用VC++6.0编辑器调试并运行代码，调用相关API函数。

四、实验环境：VC++6.0五、实验步骤和结果：代码截图：实验结果截图：代码：// 实验五：虚拟内存使用统计（14_3王伟）.cpp : Defines the entry point for the console application.//#include "stdafx.h"#include "实验五：虚拟内存使用统计（14_3王伟）.h"#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE[] = __FILE__;#endifvoid GetMemSta(void);///////////////////////////////////////////////////////////////// ////////////// The one and only application objectCWinApp theApp;using namespace std;int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[]){int nRetCode = 0;LPVOID BaseAddr;char * str;GetMemSta();printf("Now Allocate 1000M Virtual Memory and 100M Physical Memory!\n\n");BaseAddr = VirtualAlloc(NULL,1024*1024*1000,MEM_RESERVE|MEM_COMMIT,PAGE_READWRITE);if(BaseAddr==NULL) printf("VIRTUAL Allocate Fail\n");str = (char *)malloc(1024*1024*100);GetMemSta();printf("Now Release 1000M Virtual Memory and 100M Physical Memory!\n\n");if(VirtualFree(BaseAddr,0,MEM_RELEASE)==0)printf("Release Allocate Fail\n");free(str);GetMemSta();return nRetCode;}void GetMemSta(void){MEMORYSTATUS MemInfo;GlobalMemoryStatus(&MemInfo);printf("Current Memory Status is:\n");printf("\t Total Physical Memoryis %dMB\n",MemInfo.dwTotalPhys/(1024*1024));printf("\t Available Physical Memoryis %dMB\n",MemInfo.dwAvailPhys/(1024*1024));printf("\t Total page Fileis %dMB\n",MemInfo.dwTotalPageFile/(1024*1024));printf("\t Available page Fileis %dMB\n",MemInfo.dwAvailPageFile/(1024*1024));printf("\t Total Virtual Memoryis %dMB\n",MemInfo.dwTotalVirtual/(1024*1024));printf("\t Available Virtual Memoryis %dMB\n",MemInfo.dwAvailVirtual/(1024*1024));printf("\t Memory Load is %d% %\n\n",MemInfo.dwMemoryLoad);}六、结果分析：实验结果存在问题，虚拟内存分配成功，运行结果符合预期，物理内存分配失败，本应该申请的物理内存，结果申请的是虚拟内存。

《操作系统》实验报告实验序号：11实验项目名称：系统内存使用统计/ * Allocate space for a pat name * /string=malloc( MAX PATH); //分配内存空间if(string==NULL)prinf(“Insufficient memory available\n”);else{printf(“Memory space allocated for path name\n”):free(string);printf(“Memory free \n”);}3、实验要求能正确使用系统函数GlobalMemoryStatus（）和数据结构MEMORYSTATUS 了解系统内存和虚拟存储空间使用情况，会使用VirtualAlloc（）函数VirtualFree（）函数分配和释放虚拟存储空间。

4、实验指导在Microsoft Visual C++6.0环境下选择Win32 Console Application 建立一个控制台工程文件,由于内存分配、释放及系统存储空间使用情况函数均是Microsoft Windows操作系统的系统调用，因此需要选择An application that supports MFC。

四、程序调试（结果及分析）运行代码截图如下图1-1：图1-1 运行结果截图如下图1-2：图1-2五、总结与体会总结、体会该实验是实现进程间的信息传递的，是由客户端与服务端之间进行通信的。

其中要实现客户端与服务端之间的通信，需要同时打开客户端与服务端的窗口，在客户端的编辑框输入信息，点击发送信息，则信息发送到服务端，点击确定则关闭客户端（服务端）。

六、教师评语成绩签名：。

实验报告课程名称操作系统原理实验项目操作系统功能认识专业班级姓名学号指导教师实验成绩2012年3月29日实验1 操作系统功能认识一、进程管理1．背景知识本实验要求学生掌握常用的系统操作，例如运行程序、关闭程序、查看任务管理器等。

2．实验目的本实验帮助学生理解程序与进程的区别，了解系统进程与用户进程，了解主要操作系统进程。

3．工具/准备工作需要准备一台安装Windows XP操作系统的计算机。

4．实验内容与步骤1) 开机后，不要主动运行任何应用程序，按Ctrl+Alt+Del进入任务管理器，查看“进程”标签，记录任意四个已经处于运行状态的进程。

a) _______oracle.exe________________ b) _____MOM.exe ______________c) ______spoolsv.exe____________ d) __ conime.exe__________ ________2)请通过网络或辅助工具，了解下面系统进程的主要职责：a) system Idle Process：监控cpu的使用，当cpu空闲的时候，则自动发送一个idle 指令，让cpu暂时停止工作（称之为挂起）。

它其实反应的是cpu的空闲状态。

b) explorer：___用于管理Windows图形壳_。

__________________________________c) services：用于管理启动和停止服务。

该进程也会处理在计算机启动和关机时运行的服务。

d) spoolsv: 管理所有本地和网络打印队列及控制所有打印工作。

e) winlogon：Windows NT 用户登陆程序，管理用户登录和退出。

f) system：_后门木马病毒，用于窃密，远程控制。

________________3) 执行“记事本”程序，观察任务管理器，记载其对应进程名称?a)____notepad.exe_______________________________________________________________ 执行“Office Word”程序，观察任务管理器，记载其对应的进程名称？b) ___WINWORD.exe_____________________________________________________执行“任务管理器|查看|选择列”操作，从中选择以下列，通过观察以上两个程序的各分量情况，分析这些列的含义：PID：唯一标识所运行进程的编号。

《操作系统》实验报告(2)操作系统实验报告(2)1：实验目的本次实验旨在深入理解操作系统的进程管理和内存管理，并通过编写相应的实验程序加深对操作系统的原理和实践的理解。

2：实验环境操作系统：Windows 10开发工具：Visual Studio Code编程语言：C/C++3：实验内容3.1 进程管理3.1.1 进程的创建在操作系统中，进程创建是指从一个已经存在的进程派生出一个新进程的过程。

在本次实验中，我们使用了fork()系统调用来创建新进程，详细的创建流程如下：1：父进程调用fork()系统调用，新进程被创建并成为父进程的子进程。

2：子进程从fork()调用后开始执行，继承父进程的资源和代码。

3：父进程和子进程分别根据fork()的返回值判断当前进程是父进程还是子进程，并分别执行各自的逻辑。

3.1.2 进程的调度进程调度是操作系统的重要功能之一，旨在合理地分配 CPU 时间和资源。

在本次实验中，我们使用了简单的时间片轮转调度算法，详细的调度流程如下：1：操作系统根据进程的优先级和时间片大小进行调度，选择就绪队列中的下一个进程执行。

2：进程被调度执行，执行完当前时间片后，被放入就绪队列末尾，让出 CPU。

3：操作系统根据调度算法从就绪队列中选择下一个进程执行，重复上述步骤。

3.2 内存管理3.2.1 空闲内存的管理在操作系统中，内存管理是指对内存的合理分配和回收。

在本次实验中，我们使用了内存位图算法进行空闲内存的管理，详细的管理流程如下：1：操作系统初始化时，建立起一张内存位图，用于表示内存的分配情况。

2：对于每个请求分配内存的进程，操作系统根据位图找到合适的空闲内存块，并分配给进程使用。

3：进程释放内存时，操作系统更新内存位图，标记对应的内存块为空闲。

3.2.2 页面置换算法页面置换算法是解决物理内存不足时进行页面调度的一种重要策略。

在本次实验中，我们使用了最简单的FIFO算法进行页面置换，详细的置换流程如下：1：当物理内存不足时，操作系统根据FIFO算法，选择最早入内存的页面进行置换。

一、实验目的1. 理解操作原理的基本概念和原理；2. 掌握操作原理实验的基本步骤和方法；3. 通过实验，加深对操作原理的理解和应用。

二、实验原理操作原理是研究操作过程和操作系统的基本理论，主要包括操作系统的功能、组成、调度、存储管理、设备管理、文件系统等方面。

本次实验主要涉及操作系统的存储管理和设备管理。

1. 存储管理：存储管理是操作系统对内存资源进行管理的一种机制，主要功能包括内存分配、内存回收、内存保护等。

内存分配是将内存空间分配给进程使用，内存回收是将不再使用的内存空间释放，内存保护是为了防止进程之间相互干扰。

2. 设备管理：设备管理是操作系统对硬件设备进行管理的一种机制，主要功能包括设备分配、设备回收、设备驱动等。

设备分配是将硬件设备分配给进程使用，设备回收是将不再使用的设备回收，设备驱动是为设备提供驱动程序，以便操作系统能够控制设备。

三、实验内容1. 实验一：内存分配实验（1）实验目的：了解内存分配的基本原理和方法。

（2）实验原理：采用固定分区分配策略，将内存划分为若干固定大小的分区，进程按照需要申请分区。

（3）实验步骤：① 初始化内存分区；② 进程申请内存分区；③ 分配内存分区；④ 进程释放内存分区；⑤ 统计内存分配和回收情况。

2. 实验二：内存回收实验（1）实验目的：了解内存回收的基本原理和方法。

（2）实验原理：当进程释放内存时，操作系统回收该内存空间，并将其标记为空闲状态。

（3）实验步骤：① 初始化内存分区；② 进程申请内存分区；③ 进程释放内存分区；④ 回收内存分区；⑤ 统计内存分配和回收情况。

3. 实验三：设备分配实验（1）实验目的：了解设备分配的基本原理和方法。

（2）实验原理：采用先来先服务（FCFS）策略，按照进程请求设备的顺序分配设备。

（3）实验步骤：① 初始化设备；② 进程请求设备；③ 分配设备；④ 释放设备；⑤ 统计设备分配和回收情况。

4. 实验四：设备回收实验（1）实验目的：了解设备回收的基本原理和方法。