实验二-多线程应用程序设计

DSP/BISO线程调度DSP/BIOS使用户的应用程序可以由一个线程集合构筑起来，每一个线程执行一个模块化的功能。

通过允许高优先级的线程抢占低优先级的线程，以及允许阻塞、同步、通信等各种线程间的交互方式，使得多线程的应用程序可以在一个处理器上运行。

DSP/BIOS支持多种不同优先级的线程，每种线程类型都有不同的执行和抢占特性。

这些线程按照优先级从高到低的顺序排列如下：●硬件中断（HWI）,包括CLK函数。

●软件中断（SWI）,包括PRD函数。

●任务（TSK）。

●后台线程（IDL）。

在DSP/BIOS中，硬件中断有最高的优先级，然后是软件中断，软件中断可以被高优先权软件中断或硬件中断抢先。

软件中断是不能被阻塞的。

任务的优先权低于软件中断，共有15个任务优先权级别（加上TSK_idle应该16个）。

任务在等待某个资源有效时可以被阻塞。

后台线程idle_loop是优先级最低的线程。

线程优先级如下图表示：下面具体介绍各种线程。

HWI module硬件中断是用来处理应用程序响应外部异步事件时必须执行的关键操作。

在典型的DSP应用中，硬件中断是由片上的外设或者DSP外部的设备触发的。

中断发生后处理器会通过中断向量跳转到相应的ISR地址。

一个中断的跳转由一个DSP/BIOS HWI对象负责，跳转的地址可以是一个用户函数或者是通用的系统HWI调度程序（dispatcher）的入口地址。

硬件中断ISR可以使用汇编语言、C语言或者混合编写。

HWI函数通常使用汇编来提高效率。

如果要完全使用C语言编写，应该使用系统的HWI调度程序，它会在调用用户C函数的前后分别惊醒现场环境保护与恢复。

所有的硬件中断都会一直运行到结束，如果一个硬件中断在其ISR得到运行机会前被多次触发，该ISR也只运行一次。

因此，用户必须尽量和减少HWI执行的代码量。

如果GIE位被使能，一个硬件中断可能被任何其他的被使能的中断抢占。

硬件中断没有优先级的区分；线程调度结果首先取决于该类就绪线程是被使能还是被禁止的。

河南工业大学实验报告课程高级Java编程技术实验名称实验一：多线程同步专业班级计科1505 院系信息科学与工程学院姓名李杰学号 201516010118 指导老师孙宜贵日期 2017.9.19一.实验目的通过线程的创建、启动和多线程的同步，掌握线程的使用和多线程之间的数据共享和传递。

二.实验要求1）对界面不做要求。

2）相关操作：创建线程；启动线程；线程操作；多线程同步操作。

3）操作过程截图和代码中应体现个人信息，否则作废！三.实验过程及结果任务一：使用定时器实现每隔一秒打印当前的系统时间。

1）补充说明：连续5秒的运行，结果格式为“{个人姓名}为大家报时：系统时间”2）代码（含适量的注释）package 高级java实验一;import java.util.Date;import java.text.SimpleDateFormat;class mythread extends Thread{public void run(){while(true){try {Thread.sleep(5000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}SimpleDateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");//设置日期格式System.out.println("李杰为大家报时："+df.format(new Date()));// new Date()为获取当前系统时间}}}public class Test1{public static void main(String[] args) throws Exception{mythread thread1=new mythread();thread1.start();}}3）运行结果截图任务二：创建一个多线程应用程序，程序中有两个子线程，一个子线程每隔一秒向集合中添加一个整数数据，另一个线程访问集合中的数据并输出。

实验名称实验一Linux操作系统定制安装实验地点博学楼实验时间4月16日网络实验室一、实验目的和要求⑴通过对Linux 操作系统的定制安装，建立对Linux操作系统的初步认识，为后续实验的进行提供基础平台。

⑵掌握Linux操作系统的虚拟机定制安装。

⑶熟悉Linux文件目录结构二、实验内容和原理实验内容：利用虚拟机软件定制安装Linux操作系统，熟悉安装过程中各个选项的意义。

实验原理：虚拟机可以说是一种软件，也可以说是一种技术，它允许用户在一台主机上虚拟出多台计算机，每台虚拟的计算机都可以有自己的硬件及软件配置。

三、主要仪器设备PC机、VMware Player、Redhat/Ubuntu/Fedora四、操作方法与实验步骤⑴安装VMware Player⑵在VMware Player当中创建一个新的虚拟机，指定安装包的路径。

⑶安装定制Redhat Enterprise Linux 5.0说明：⑴对软件开发和和网络服务包进行定制。

⑵选择samba服务、nfs服务、tftp服务、Telnet服务和FTP服务⑶关闭系统防火墙、禁用SELinux服务。

⑷手动设置系统分区。

五、实验数据记录和处理1、安装Ubuntu进入界面：2、选择tftp服务3、对软件开发和网络服务包进行定制，都选择老的软件开发和老的网络服务器4、关闭系统防火网5、禁用SELinux服务六、实验结果与分析七、讨论、心得通过这次实验，在自己电脑的虚拟机上安装好了Ubuntu的镜像文件，并在Ubuntu下写了一些简单的命令，深深地感觉在虚拟机上运行Ubuntu远远要比双系统下方便得多，尤其是在两种不同系统下来回切换。

由于电脑上之前就已经安装过虚拟机，所以，实验报告中未对虚拟机的安装加以赘述。

实验名称实验二熟悉Linux系统的基本命令实验时间4月18日实验地点博学楼网络实验室一、实验目的和要求⑴熟悉Linux命令格式⑵学会如何获取命令帮助信息⑶熟练掌握Linux常用命令⑷掌握GCC命令的使用及其常用参数的含义二、实验内容和原理实验内容：系统设置命令、文件及文件夹操作命令、压缩与解压缩命令、自动补全与历史命令、管道与重定向命令、GCC命令的使用三、主要仪器设备PC机、装有Linux操作系统的虚拟机四、操作方法与实验步骤⑴练习以下常用命令的使用shutdown、reboot、logout、exit、useradd、userdel、su、cd、ls、touch、mkdir、cp、rm、rmdir、mv、more、less、man、du、find、clear、grep、cat、history、tar、unzip、chmod、管道命令|以及重定向命令⑵举例说明管道命令| 的使用⑶举例说明重定向命令<、<<、>、>>的使用⑷编写一个C的源程序，并用gcc进行编译，练习使用gcc的各个参数，理解参数的意义五、实验数据记录和处理1.cd、ls 、mkdir 新建hello文件夹2.cp 复制a到hello文件夹3.rm移除hello 中的a文件4.rmdir移除hello文件夹5.mv更改文件名字、移动文件6.du -b 以字节为单位显示cache目录的大小7.find / -name lolo搜索当前目录下名为lolo的文件8.grep 在lan/b.txt文件里查找字符3，并输出行号-n；输出b.txt内容9.grep重定向追加>>六、讨论、心得本次实验室是熟悉Linux的基本操作命令。

操作系统接口实验报告一、实验目的本次实验旨在深入理解操作系统接口的概念、功能和使用方法，通过实际操作和编程实践，掌握操作系统提供的接口在程序开发中的应用，提高对操作系统的认知和编程能力。

二、实验环境操作系统：Windows 10开发工具：Visual Studio 2019编程语言：C+＋三、实验内容1、文件操作接口创建、打开、读取和写入文件文件属性的获取和设置文件的复制、移动和删除2、进程管理接口创建和终止进程获取进程的信息，如进程 ID、内存使用等进程间的通信，如管道、消息队列等3、线程管理接口创建和终止线程线程同步机制，如互斥锁、条件变量等线程的优先级设置和调度4、内存管理接口动态内存分配和释放内存映射文件的使用虚拟内存的操作四、实验步骤1、文件操作接口实验使用｀CreateFile` 函数创建或打开一个文件。

通过｀ReadFile` 和｀WriteFile` 函数进行文件的读写操作。

利用｀GetFileAttributes` 函数获取文件属性，并使用｀SetFileAttributes` 函数设置文件属性。

运用｀CopyFile` 、｀MoveFile` 和｀DeleteFile` 函数实现文件的复制、移动和删除。

2、进程管理接口实验调用｀CreateProcess` 函数创建一个新的进程，并获取进程的 ID 和句柄。

使用｀GetProcessMemoryInfo` 函数获取进程的内存使用情况。

通过管道或消息队列实现进程间的通信。

3、线程管理接口实验使用｀CreateThread` 函数创建线程，并设置线程的执行函数。

利用互斥锁和条件变量来实现线程间的同步，确保数据的一致性和正确性。

调整线程的优先级，观察线程调度的效果。

4、内存管理接口实验运用｀malloc` 和｀free` 函数进行动态内存的分配和释放。

使用｀CreateFileMapping` 和｀MapViewOfFile` 函数实现内存映射文件。

第1篇一、实验背景随着移动互联网的快速发展，Android作为全球最流行的移动操作系统，其应用开发领域日益广阔。

为了深入了解Android开发技术，提高编程能力，我们开展了此次大型安卓实验。

本实验旨在通过实际操作，掌握Android开发的基本流程、常用技术以及项目开发经验。

二、实验目的1. 熟悉Android开发环境，包括Android Studio、JDK、Android SDK等。

2. 掌握Android应用开发的基本流程，包括需求分析、设计、编码、测试、发布等。

3. 熟悉Android常用技术，如Activity、Service、BroadcastReceiver、ContentProvider等。

4. 学会使用Android常用开发工具，如AndroidManifest.xml、布局文件、资源文件等。

5. 实践开发一个完整的Android应用，提高项目开发经验。

三、实验内容1. 需求分析我们计划开发一个Android应用，实现以下功能：- 用户注册、登录、个人信息管理。

- 动态发布、浏览、评论新闻。

- 朋友圈功能，包括发布动态、查看好友动态、点赞、评论等。

- 消息通知、好友管理、系统设置等。

2. 设计根据需求分析，我们设计以下功能模块：- 用户模块：负责用户注册、登录、个人信息管理等功能。

- 新闻模块：负责新闻发布、浏览、评论等功能。

- 朋友圈模块：负责发布动态、查看好友动态、点赞、评论等功能。

- 消息通知模块：负责消息通知、好友管理、系统设置等功能。

3. 编码（1）搭建开发环境1. 安装JDK，配置环境变量。

2. 安装Android Studio，创建新项目。

3. 配置Android SDK，下载所需API。

（2）实现功能模块1. 用户模块：- 使用SQLite数据库存储用户信息。

- 实现用户注册、登录、个人信息管理等功能。

2. 新闻模块：- 使用网络请求获取新闻数据。

- 实现新闻浏览、评论等功能。

第4章线程管理与控制4.1 线程概念简介每个进程都拥有自己的数据段、代码段和堆栈段，这就造成了进程在进行切换等操作时都需要有比较复杂的上下文切换等动作。

为了进一步减少处理机的空转时间，支持多处理器以及减少上下文切换开销，进程在演化中出现了另一个概念——线程。

它是进程独立的一条运行路线，处理器调度的最小单元，也可以称为轻量级进程。

线程可以对进程的存空间和资源进行访问，并与同一进程中的其他线程共享。

因此，线程的上下文切换的开销比创建进程小很多。

同进程一样，线程也将相关的执行状态和存储变量放在线程控制块(TCB)。

一个进程可以有多个线程，也就是有多个线程控制块及堆栈寄存器，但却共享一个用户地址空间。

要注意的是，由于线程共享了进程的资源和地址空间，因此，任何线程对系统资源的操作都会给其他线程带来影响。

由此可知，多线程中的同步是非常重要的问题。

在多线程系统中，进程与进程的关系如图所示。

进程与线程关系4.2 Linu*多线程编程API与实验任务4.3.1 Linu*多线程编程API创建线程pthread_create()函数实际上就是确定调用该线程函数的入口点，在线程创建以后，就开始运行相关的线程函数，在该函数运行完之后，该线程也就退出了，这也是线程退出一种方法。

另一种退出线程的方法是使用函数pthread_e*it()，这是线程的主动行为。

这里要注意的是，在使用线程函数时，不能随意使用e*it()退出函数进行出错处理，由于e*it()的作用是使调用进程终止，往往一个进程包含多个线程，因此，在使用e*it()之后，该进程中的所有线程都终止了。

因此，在线程中就可以使用pthread_e*it()来代替进程中的e*it()。

由于一个进程中的多个线程是共享数据段的，因此通常在线程退出之后，退出线程所占用的资源并不会随着线程的终止而得到释放。

正如进程之间可以用wait()系统调用来同步终止并释放资源一样，线程之间也有类似机制，那就是pthread_join()函数。

Java实验报告专业班级学号姓名指导教师实验一、安装JDK并熟悉java的运行环境一、实验目的熟悉JA V A的运行环境及学习简单的编程。

二、预习内容安装工具软件的基本方法。

三、实验设备与环境装有JA V A语言工具软件(JCreator )的微机若干四、实验内容安装JCreator及JA V A的核心编译程序J2SDK。

1、打开JCreator的安装盘安装JCreator。

2、在相同目录下安装J2SDK。

3、打开JCreator软件对J2SDK文件进行配置。

4、编写一应用程序，在屏幕上显示“HELLO WORLD”。

public class Hello{public static void main(String args[]){System.out.println( "HELLO WORLD");}}5、编写一小程序实现上述功能：在屏幕上显示“HELLO WORLD”。

实验结果：五、注意事项⒈认真填写实验报告⒉遵守实验室各项制度，服从实验指导教师的安排⒊按规定的时间完成实验六、实验总结与体会1．通过这个实验我了解到java的运行环境。

2．通过这个简单的程序使我认识到做实验是要认真对待，不可马虎大意，区分字母的大小写和符号的正确使用。

实验二、基本语法练习一、实验目的⒈熟悉Java的基本语法⒉编写应用程序接收命令行参数⒊编写应用程序接收用户从键盘的输入⒋掌握字符串与数组的基本方法二、预习内容java编程的基本结构三、实验设备与环境装有JA V A语言工具软件(JCreator )的微机若干四、实验内容⒈编写一个应用程序求若干个数的平均数，原始数字要求从命令行输入。

应用程序中main方法的参数String类型的数组args能接受用户从命令行键入的参数。

(1)编辑A verage.java，设保存在D:\myjava目录下。

public class Average{public static void main(String args[ ]){double n,sum=0;for (int l=0;l<args.length;l++){sum=sum+Double.valueOf(args[l]).doubleValue();}n=sum/args.length;System.out.println("average="+n);}}(2)编译。

湖南科技大学计算机科学与工程学院操作系统课程设计报告学号：姓名：班级：目录实验一.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................一、实验题目二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................六、小结与心得体会.......................................实验四.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................六、小结与心得体会....................................... 实验七.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................2)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进程的“一生”。

Java程序设计实用教程（第4版）习题解答与实验指导叶核亚编著2013年11月目录“Java程序设计”课程教学要求 (1)第1章Java概述 (3)第2章Java语言基础 (5)第3章类的封装、继承和多态 (22)第4章接口、内部类和Java API基础 (37)第5章异常处理 (42)第6章图形用户界面 (44)第7章多线程 (49)第8章输入/输出流和文件操作 (51)“Java程序设计”课程教学要求1. 课程性质、目的和任务程序设计是高等学校计算机学科及电子信息学科各专业本科的核心专业基础课程，是培养学生软件设计能力的重要课程。

在计算机学科的本科教学中，起着非常重要的作用。

“Java程序设计”是计算机科学与技术专业本科的专业基础限选课，开设本课程的目的是：进行程序设计和面向对象方法的基础训练；使用Java编程技术，设计解决操作系统、网络通信、数据库等多种实际问题的应用程序。

本课程通过全面、系统地介绍Java语言的基础知识、运行机制、多种编程方法和技术，使学生理解和掌握面向对象的程序设计方法，理解和掌握网络程序的特点和设计方法，建立起牢固扎实的理论基础，培养综合应用程序的设计能力。

本课程的先修课程包括：C/C++程序设计I、C/C++程序设计II、数据结构、操作系统、计算机网络、数据库原理等。

2. 教学基本要求本课程的基本要求如下。

①了解Java语言特点，理解Java Application应用程序的运行原理和方法。

掌握在JDK 环境中编译和运行程序的操作，熟悉在MyEclipse集成开发环境中，编辑、编译、运行和调试程序的操作。

②掌握Java语言中语句、数组、引用类型等基本语法成分的使用方法，通过类、接口、内嵌类型、包、异常处理等机制表达和实现面向对象程序设计思想。

③掌握Java的多种实用技术，包括图形用户界面、多线程、文件操作和流、使用URL 和Socket进行网络通信等。

④熟悉Java JDBC数据库应用的设计方法。