《操作系统》实验指导书Word文档格式.docx
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程序开始运行后,首先提示:
请用户选择算法,输入进程名和相应的NEEDTIME值。
每次显示结果均为如下5个字段:
namecputimeneedtimeprioritystate
1.在state字段中,"
R"
代表执行态,"
W"
代表就绪(等待)态,"
F"
代表完成态。
2.应先显示"
态的,再显示"
态的。
3.在"
态中,以优先数高低或轮转顺序排队;
在"
态中,以完成先后顺序排队。
实验二存储管理动态分区分配及回收算法
分区管理是应用较广泛的一种存储管理技术。
本实验要求用一种结构化高级语言构造分区描述器,编制动态分区分配算法和回收算法模拟程序,并讨论不同分配算法的特点。
1、编写:
FirstFitAlgorithm
2、编写:
BestFitAlgorithm
3、编写:
空闲区回收算法
(一)主程序
1、定义分区描述器node,包括3个元素:
(1)adr——分区首地址
(2)size——分区大小
(3)next——指向下一个分区的指针
2、定义3个指向node结构的指针变量:
(1)head1——空闲区队列首指针
(2)back1——指向释放区node结构的指针
(3)assign——指向申请的内存分区node结构的指针
3、定义1个整形变量:
free——用户申请存储区的大小(由用户键入)
(二)过程
1、定义check过程,用于检查指定的释放块(由用户键入)的合法性
2、定义assignment1过程,实现FirstFitAlgorithm
3、定义assignment2过程,实现BestFitAlgorithm
4、定义acceptment1过程,实现FirstFitAlgorithm的回收算法
5、定义acceptment2过程,实现BestFitAlgorithm的回收算法
6、定义print过程,打印空闲区队列
(三)执行
程序首先申请一整块空闲区,其首址为0,大小为32767;
然后,提示用户使用哪种分配算法,再提示是分配还是回收;
分配时要求输入申请区的大小,回收时要求输入释放区的首址和大小。
(四)输出
要求每执行一次,输出一次空闲区队列情况,内容包括:
编号首址终址大小
输出空闲区队列的排序,应符合所用分配算法的要求。
附录1:
实验报告模版
课程名称分院班组桌号
实验者姓名实验日期年月日
评分教师签名
一、实验目的
通过……,了解……,体会……,掌握……,提高……。
二、实验要求
……。
三、实验过程
1.准备
A.查阅相关资料;
B.初步编写程序;
C.准备测试数据;
D.……。
2.上机调试
3.主要流程和源代码
4.遇到的主要问题和解决方法
A.……;
B.……。
四、实验结果
五、实验总结
通过本次实验,我学到了……,了解了……,掌握了……,提高了……。
附录2:
实验教学大纲
《操作系统(A)》实验教学大纲
课程编号:
0901020
计划学时:
12
面向专业:
计算机科学与技术专业
制订:
计算机软件教研室
执笔人:
崔来堂
审定人:
邸书灵
一、课程性质、目的及任务
《操作系统》是计算机科学与技术专业的一门学位课。
《操作系统》课程理论性强,较抽象,难以理解和接受。
因此,有必要加强实验环节。
通过上机编程,模拟操作系统对计算机资源管理的主要策略和算法,从而有效地加深学生对所学理论知识的理解和掌握,提高学生的系统开发能力和应用开发能力。
二、主要参考书
1、《计算机操作系统》张尧学等清华大学出版社2000.8
2、《计算机操作系统》刘乃琦等电子工业出版社2003.5
3、《计算机操作系统》汤子瀛西安电子科技大学出版社2003.3
4、《计算机操作系统》庞丽萍等华中理工大学出版社2000.12
三、考试考核办法
根据考勤、实验检查及实验报告等综合考虑给定。
四、实验项目与内容提要
序号
实验项目名称
实验内容
提要
实验
性质
实验者
类别
学时
数
开设
组数
每组
人数
消耗
(元/人时)
主要仪器设备
名称及配套数
1
处理机调度编程
模拟处理机调度算法
验证
演示
设计
综合
研究生
微机、windows/unix/linux、
TC/VB/Dephi
本科生
6
70
专科生
2
存储管理编程1
模拟内存的分区管理
演示
设计
综合
3
存储管理编程2
(选作)
模拟内存的页式管理
实验一源代码
#include<
stdio.h>
stdlib.h>
string.h>
#include<
windows.h>
/*进程控制块数据结构*/
typedefstructnode
{
charname[10];
/*进程名*/
intprio;
/*进程优先级*/
intround;
/*循环轮转法进程每次轮转的时间片*/
intcputime;
/*进程累计消耗的CUP时间*/
intneedtime;
/*进程到完成还需要的CUP时间*/
intcount;
/*循环轮转法一个是时间片内进程运行时间*/
charstate;
/*进程的状态:
'
R'
:
运行,'
W'
:
等待,'
F'
结束*/
structnode*next;
/*指向下一个进程的链指针*/
}PCB;
PCB*finish,*ready,*tail,*run;
/*指向三个队列的队首的指针,
finish为完成队列头指针,
ready为就绪队列头指针,
tail为就绪队列的队尾指针,
run为当前运行进程头指针*/
intN;
/*定义进程的数目*/
voidfirstin(void);
//调度就绪队列的第一个进程投入运行;
voidprint1(chara);
//打印表头行信息
voidprint2(charchose,PCB*p);
//打印每一行的状态信息
voidprint(charchose);
//打印每执行一次算法后所有的进程的状态信息
voidinsert_prio(PCB*q);
//在优先数算法中,将尚未完成的PCB按优先数顺序插入到就绪队列中;
voidprior_init(charchose);
//进程优先级法初始化将进程按优先级插入到就绪队列里
voidpriority(charchose);
//进程优先级算法总函数
voidinsert_rr(PCB*q);
//在轮转法中,将执行了一个时间片单位(为2),但尚未完成的进程的PCB,插到就绪队列的队尾;
voidroundrun_init(charchose);
//循环轮转法初始化将就绪队列保存为FIFO队列
voidroundrun(charchose);
//循环轮转法总算法
voidmain()//主函数
charchose='
'
;
while((chose!
='
q'
)&
&
(chose!
Q'
))
{
fflush(stdin);
printf("
选择进程优先级算法请输入P,选择循环轮转算法请输入R,退出请输入Q\n"
);
请输入你的选择:
"
scanf("
%c"
&
chose);
if((chose!
{
system("
cls"
if((chose=='
P'
)||(chose=='
p'
{
prior_init(chose);
priority(chose);
system("
}
elseif((chose=='
r'
roundrun_init(chose);
roundrun(chose);
}
}
}
printf("
谢谢使用!
\n"
}
voidfirstin(void)//调度就绪队列的第一个进程投入运行;
if(ready!
=NULL)
run=ready;
ready=ready->
next;
run->
state='
next=NULL;
else
run=NULL;
voidprint1(chara)//打印表头行信息
if(toupper(a)=='
)
printf("
namecputimeneedtimeprioritystate\n"
else
namecputimeneedtimecountroundstate\n"
}
voidprint2(charchose,PCB*p)//打印每一行的状态信息
if(toupper(chose)=='
printf("
%s\t%d\t%d\t%d\t%c\n"
p->
name,p->
cputime,p->
needtime,p->
prio,p->
state);
%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%c\n"
count,p->
round,p->
voidprint(charchose)//打印每执行一次算法后所有的进程的状态信息
PCB*p;
print1(chose);
if(run!
print2(chose,run);
p=ready;
while(p!
print2(chose,p);
p=p->
p=finish;
print2(chose,p);
p=p->
voidinsert_prio(PCB*q)/*在优先数算法中,将尚未
完成的PCB按优先数顺序插入到就绪队列中;
*/
PCB*p,*s,*r;
/*p,r用来控制就绪队列滚动,S指向插入的队列*/
s=q;
r=p;
if(s->
prio>
ready->
prio)//要插入的进程的优先级大于ready的优先级
s->
next=ready;
ready=s;
else//要插入的进程的优先级不大于ready的优先级
while(p)
if(p->
=s->
prio)
r=p;
p=p->
else
break;
}//找到要插入的位置
s->
next=p;
r->
next=s;
voidprior_init(charchose)/*进程优先级法初始化
将进程按优先级插入到就绪队列里*/
PCB*p;
inti,time;
charna[10];
ready=NULL;
finish=NULL;
run=NULL;
输入进程的个数N:
%d"
N);
for(i=0;
i<
N;
i++)
p=(PCB*)malloc(sizeof(PCB));
输入第%d个进程名\n"
i+1);
scanf("
%s"
na);
完成进程需要的时间片数\n"
time);
strcpy(p->
name,na);
p->
cputime=0;
needtime=time;
prio=50-time;
//设置进程优先值初值
if(ready==NULL)
ready=p;
ready->
insert_prio(p);
当前就绪队列的进程的信息\n"
print(chose);
%d个进程已按优先级从高到低进到就绪队列中\n"
N);
printf("
按回车键开始模拟优先级算法.....\n"
fflush(stdin);
getchar();
firstin();
voidpriority(charchose)//进程优先级算法总函数
inti=1;
while(run!
cputime+=1;
needtime-=1;
prio-=1;
if(run->
needtime==0)
next=finish;
finish=run;
prio=0;
firstin();
if((ready!
=NULL)&
(run->
prio<
prio))
run->
insert_prio(run);
run=NULL;
firstin();
print(chose);
getchar();
voidinsert_rr(PCB*q)//在轮转法中,将执行了一个时间片单位(为2),
//但尚未完成的进程的PCB,插到就绪队列的队尾;
tail->
next=q;
tail=q;
q->
voidroundrun_init(charchose)/*循环轮转法初始化
将就绪队列保存为FIFO队列*/
inti,time;
charna[10];
ready=NULL;
finish=NULL;
run=NULL;
\t\t循环轮转算法模拟全过程\n\n"
scanf("
count=0;
round=2;
if(ready!
insert_rr(p);
p->
tail=p;
%d个进程已按FIFO进到就绪队列中\n"
按回车键开始模循环轮转算法.....\n"
run=ready;
ready=ready->
run->
voidroundrun(charchose)//循环轮转法总算法
count+=1;
}
if(run->
count==run->
round)
{
insert_rr(run);
实验二源代码
#defineMAX_SIZE32767
typedefstructnode//定义分区描述器的结构
intid;
//编号
intadr;
//分区首地址
intsize;
//分区大小
//指向下一个分区的指针
}Node;
Node*head1,*head2,*back1,*back2,*assign;
/*head--空闲区队列首指针
back--指向释放区Node结构的指针
assign-指向申请的内存分区Node结构的指针*/
intrequest;
//用户申请存储区的大小(由用户输入)
intcheck(intadd,intsiz,charc)//用于检查指定的释放块(由用户键入)的合法性
Node*p,*head;
intcheck=1;
if(add<
0||siz<
0)
check=0;
/*地址和大小不能为负*/
if(c=='
f'
||c=='
head=head1;
head=head2;
p=head->
while((p!
check)/*地址不能和空闲区表中结点出现重叠*/
if(((add<
adr)&
(add+siz>
adr))||((add>
=p->
(add<
adr+p->
size)))
check=0;
if(check==0)
\t输入释放区地址或大小有错误\n"
returncheck;
/*返回检查结果*/
voidinit()//初始化,生成两个带头节点的空闲队列指针,
{//head1指向first-fit的空闲队列头,head2指向best-fit的空闲队列头
Node*p;
head1=(Node*)malloc(sizeof(Node));
head2=(Node*)malloc(sizeof(Node));
p=(Node*)malloc(sizeof(Node));
head1->
next=