超详细西电软院操作系统实验报告DOCWord文档格式.docx
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6、U盘的使用方法
7、用户管理命令
8、用户组账号管理
9、文件权限设置
10、设置文件属主和属组
2
makefile的编写及Linux内核编译
1、掌握Linux中makefile文件的编写
2、理解Linux内核的Makefile
3、掌握至少一个版本Linux内核的编译步骤
4、了解Linux内核的配置过程
1、准备工作：
相关软件的获取与安装（源代码，软件包）
2、编译工作：
配置，编译
3、修改启动配置文件：
修改grub2启动项
4、能够正确的编译源代码
5、能够用编译出的内核启动系统
报告内容要求
（1）实现方法和思路
（2）测试及结果
内核编译过程
1、拷贝源代码到/usr/src目录下
将文件添加共享文件夹中，然后在terminal输入以下命令：
cd/mnt/hgfs
cp-rpackages/usr/src
cplinux-2.6.32.60/usr/src
2、在usr/src目录下解压源码：
cd/usr/src
tarxvflinux-2.6.32.60.tar.bz2
3、拷贝packages到“~”目录下：
cp-rpackages~
4、安装软件包：
dpkg–i*.deb
5、转到内核源代码所在的目录“/usr/src/linux-2.6.32.60”:
cd/usr/src/linux-2.6.32.60
6、输入makemenuconfig，进入generalsetup选项，进入localversion菜单，添加版本标示：
lan，保存并退出。
7、输入make语句，等待2小时……
8、makemodules_install
9、makeinstall
10、update-initramfs-c-k2.6.32.60lan
11、修改grub启动项：
cd/boot/grub
12、重新启动ubuntu
13、查看内核版本号：
3
Linux的进程和线程
1、理解进程/线程的概念
2、掌握创建和终止进程/线程的方法
3、掌握与进程/线程控制相关的系统函数
1、创建和终止进程/线程
2、使用进程/线程控制相关的系统函数
示例1
源代码：
#include<
stdio.h>
unistd.h>
sys/types.h>
intmain（）{
pid_tmyPid;
pid_tmyParentPid;
gid_tmyGid;
uid_tmyUid;
myPid=getpid（）;
myParentPid=getppid（）;
myGid=getgid（）;
myUid=getuid（）;
printf（"
myprocessidis%d\n"
myPid）;
myparentisprocessidis%d\n"
myParentPid）;
mygroupidis%d\n"
myGid）;
myuseridis%d\n"
myUid）;
return0;
}
运行结果：
示例2
errno.h>
pid_tret;
intstatus,i;
introle=-1;
ret=fork（）;
if（ret>
0）{
printf（"
Parent:
Thistheparentprocess（pid%d）\n"
getpid（））;
for（i=0;
i<
6;
i++）{
printf（"
Atcount%d\n"
i）;
sleep（3）;
}
ret=wait（&
status）;
//防止僵尸进程的产生
role=0;
else
if（ret==0）{
Child:
Thisthechildprocess（pid%d）\n"
for（i=0;
printf（"
Chile:
i）;
sleep
（1）;
}
role=1;
}
else{
Errortryingtofork（）（%d）\n"
errno）;
%s:
Exiting...\n"
（（role==0）?
"
Parent"
:
Child"
））;
return0;
示例3
signal.h>
voidcatch_ctlc（intsig_num）{
CaughtControl-C\n"
）;
fflush（stdout）;
//清除标准输出的缓存区
signal（SIGINT,catch_ctlc）;
Goahead,makemyday.\n"
pause（）;
示例4
sys/wait.h>
voidusr1_handler（intsig_num）{
Parent（%d）gottheSIGUSR1\n"
getpid（））;
intstatus;
if（ret>
Thisistheparentprocess（pid%d）\n"
getpid（））;
signal（SIGUSR1,usr1_handler）;
role=0;
pause（）;
Awaitingchildexit\n"
ret=wait（&
}
else{
if（ret==0）{
Thisisthechildprocess（pid%d）\n"
sleep
（1）;
SendingSIGUSR1topid%d\n"
getppid（））;
kill（getppid（）,SIGUSR1）;
sleep
（2）;
}else{
Exiting…\n"
（（role==0）?
"
:
示例5
pthread.h>
stdlib.h>
string.h>
void*myThread（void*arg）{
Threadran\n"
pthread_exit（arg）;
intmain（）
{
intret;
pthread_tmythread;
ret=pthread_create（&
mythread,NULL,myThread,NULL）;
if（ret!
=0）{
Cannotcreatepthread（%s）\n"
strerror（errno））;
exit（-1）;
程序无输出内容
改写程序如下：
if（ret==0）{
Cancreatepthread!
\n"
示例6
Thread%dstarted\n"
（int）arg）;
#defineMAX_THREADS5
intret,i,status;
pthread_tthreadIds[MAX_THREADS];
for（i=0;
i<
MAX_THREADS;
i++）{
ret=pthread_create（&
threadIds[i],NULL,myThread,（void*）i）;
if（ret!
=0）{
Errorcreatingthread%d\n"
（void*）i）;
ret=pthread_join（threadIds[i],（void**）&
Errorjoiningthread%d\n"
（void*）i）;
Status=%d\n"
status）;
示例7
assert.h>
pthread_mutex_tcntr_mutex=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
longprotVariable=0L;
inti,ret;
for（i=0;
10000;
ret=pthread_mutex_lock（&
cntr_mutex）;
assert（ret==0）;
protVariable++;
ret=pthread_mutex_unlock（&
pthread_exit（NULL）;
#defineMAX_THREADS10
intret,i;
ret=pthread_create（&
threadIds[i],NULL,myThread,NULL）;
（int）threadIds[i]）;
ret=pthread_join（threadIds[i],NULL）;
Theprotectedvariablevalueis%ld\n"
protVariable）;
ret=pthread_mutex_destroy（&
cntr_mutex）;
if（ret!
=0）{
Couldnotdestroythemutex\n"
4
同步与互斥
1.学习理解并发中的互斥原理
2.掌握peterson算法的原理及实现方法
3.实现生产者消费者模型
1.实现Peterson算法；
理解互斥的概念
2.利用Peterson算法的原理；
实现“生产者消费者”程序，理解同步互斥的概念
一、Peterson算法
本实验利用软件方法实现同步互斥,也就是通过peterson算法,不通过中断等物理机制实现同步互斥。
Peterson算法特点：
使用两个全局变量（flag[]和turn），flag[]表示哪个进程正在占用临界区及临界区的状态，turn表示能进入临界区的进程序号。
此算法涉及两个原则：
忙则等待,空闲让进。
#include<
#definefalse0
#definetrue1
intflag[2];
intturn=0;
ints=0;
void*P0（void*arg）;
void*P1（void*arg）;
pthread_tpt0,pt1;
flag[0]=false;
flag[1]=false;
pthread_create（&
pt0,NULL,P0,NULL）;
pt1,NULL,P1,NULL）;
pthread_join（pt0,NULL）;
pthread_join（pt1,NULL）;
void*P0（void*arg）
while（true）{
flag[0]=true;
turn=1;
while（flag[1]&
&
turn==1）continue;
Iamprocess0andIgots:
%d\n"
s）;
s++;
sleep
（1）;
void*P1（void*arg）
flag[1]=true;
turn=0;
while（flag[0]&
turn==0）continue;
Iamprocess1andIgots:
2、用Peterson算法实现“生产者消费者”程序
#defineMAX10//需要生产的数量
pthread_mutex_tthe_mutex;
pthread_cond_tcondc,condp;
intbuffer=0;
//生产者、消费者使用的缓冲区
void*producer（void*ptr）
inti;
for（i=1;
=MAX;
i++）
{
pthread_mutex_lock（&
the_mutex）;
//互斥使用缓冲区
while（buffer!
=0）pthread_cond_wait（&
condp,&
procucerproduceitem%d\n"
buffer=i;
//将数据插入缓冲区
pthread_cond_signal（&
condc）;
//唤醒消费者
pthread_mutex_unlock（&
//释放缓冲区
pthread_exit（0）;
void*consumer（void*ptr）
//互斥使用缓冲区
while（buffer==0）pthread_cond_wait（&
condc,&
consumerconsumeitem%d\n"
buffer=0;
//从缓冲区中取出数据
condp）;
//唤醒生产者
intmain（intargc,char*argv[]）
pthread_tpro,con;
pthread_mutex_init（&
the_mutex,0）;
pthread_cond_init（&
condc,0）;
condp,0）;
con,0,consumer,0）;
pro,0,producer,0）;
pthread_join（pro,0）;
pthread_join（con,0）;
pthread_cond_destroy（&
pthread_mutex_destroy（&
5
文件系统
1.掌握锁的结构和操作
2.掌握如何对文件进行加锁,解锁
3.学会如何协调不同进程对同一文件的互斥操作
1.文件锁的测试
以下选做：
2.获取文件的状态信息
3.创建一个带有空洞的文件
4.掌握lseek函数的用法
1、文件锁的测试
fcntl.h>
wait.h>
intfd;
pid_tpid;
structflockrdlock,wrlock;
rdlock.l_type=F_RDLCK;
rdlock.l_start=0;
//读锁
rdlock.l_whence=SEEK_SET;
rdlock.l_len=0;
wrlock.l_type=F_WRLCK;
wrlock.l_start=0;
//写锁
wrlock.l_whence=SEEK_SET;
wrlock.l_len=0;
if（（fd=open（"
myfile"
O_RDWR））<
cannotopenthefile\n"
exit（EXIT_FAILURE）;
if（write（fd,"
abcdefgh"
8）
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