操作系统课设报告Word文档格式.docx

1、/bin: 存放常用命令/boot: 引导核心的程序目录/dev: 外部设备名/etc: （etcetera）系统管理所要的配置文件和子目录/home:存放用户主目录的地方，一般是/home/用户名。其他目录有ftp、httpd、samba等/lib:（library）系统基本的动态链接库/lost+found/opt :optional（可以选择的）/proc:虚拟系统，是由系统初起时在内存中产生的/root:超级用户默认的主目录；/sbin:系统管理员使用的系统管理程序/tmp:存放各程序执行时所产生的临时文件/usr:占空间最大的目录，用户的很多应用程序和文件几乎全在这个目录中/var:

2、存放一些系统记录文件和配置文件 一、LUNIX的登录与退出1、登录在DOS环境下用MS提供的telnet程序（也可使用WINDOWS 自带的telnet图形界面程序或多功能的S-Term终端程序），可使PC作为终端（terminal）登录（login）UNIX服务器（UNIX Server）。 （1）步骤 login： （输入username） password： （输入密码）2、退出 在LUNIX系统提示符$下，输入logout、exit或shutdown 。例：$ logout二、LUNIX命令格式 命令 选项 处理对象ls -la mydir注意：（1）命令一般是小写字串。注意大小写有别

3、 （2）选项通常以减号（-）再加上一个或数个字符表示，用来选择一个命令的不同操作 （3）同一行可有数个命令，命令间应以分号隔开 （4）命令后加上&可使该命令后台（background）执行二本次实验所用到的指令1.安装U盘：ldisk -lcd /mntmkdir 文件名mount 、dev/sdb1 /mnt/cd /mnt/ls2.编译执行程序：gcc f1.c -o f1.out./f1.out4设计过程1.分析与设计思路分析：通过仔细分析可以知道这是一个进程同步问题的模拟，可以把生产产品或消费产品的每一个过程可以转为一个进程的操作，这些进程是互斥的，同时也存在一定的同步关系。通过编程实

4、践时，实际是随机的调用一个进程的操作，而这些进程的操作相当于程序中的函数调用。而计算机在执行时每一个时刻只能执行一个操作，这就默认了互斥。同步的模拟可以类似于函数调用时的前提关系即先决条件。这样进程同步模拟就完全可以通过进程来实现。具体的每一个操作的对应的进程的关系：实现对缓冲区的初始化：main，要最先执行，且只需要执行一次生产者1生产产品：producer1.c生产者2生产产品：producer2.c消费者1消费产品：consumer1.c消费者2消费产品：consumer2.c在次程序中信号量、共享缓冲区都是系统资源，其总个数是有上限的。每个资源的id在系统中唯一，并且系统不会主动释放它

5、们，所以要小心使用，及时释放。在本程序中：main在执行一次后（成功执行），信号量、共享缓冲区就会分配。如果再执行它，main会提示资源已经分配，则要释放它们。设计思路：设计了4个信号量：semid_empty：表示缓冲区中可以再进行产品添加的空间数semid_full1：表示生产者1所生产的产品数semid_full2：表示生产者2所生产的产品数semid_mux：表示其公共的信号量。设置了4个进程来实现功能：2.各模块流程图P、V操作的流程图：2.生产者与消费者流程图 Y N5源代码与实验结果数据结构void set_sembuf_struct（struct sembuf *sem,int

6、 semnum, int semop,int semflg） /* 设置信号量结构*/ sem-sem_num=semnum;sem_op=semop;sem_flg=semflg; /* sem_num：操作信号在信号集中的编号，第一个信号的编号是0。sem_op：如果其值为正数，该值会加到现有的信号内含值中。通常用于释放所控资源的使用权；如果sem_op的值为负数，而其绝对值又大于信号的现值，操作将会阻塞，直到信号值大于或等于sem_op的绝对值。通常用于获取资源的使用权；如果sem_op的值为0，则操作将暂时阻塞，直到信号的值变为0。sem_flg：信号操作标志*/主程序：main.c#

7、include sys/ipc.hsys/shm.hsys/sem.herrno.hstring.hstdio.h#define SHMKEY 9075 /*共享存储区的键*/#define SEMKEY_PRODUCER 9085 #define SEMKEY_CONSUMER 9086 #define SEMKEY_MUTEX 9087 /*信号量数组的键*/*注意:上面的键在系统中必须唯一*/#define BUFF_LEN 5 /*缓冲区可以存放5个产品*/#define PRODUCER_LEN 32 /*每个产品是一个字符串:=32字符*/int main（） char *addr

8、,end; int shmid;/*共享存储区id*/ int semid_producer,semid_consumer,semid_mutex;/*信号量集合id*/ struct sembuf sem_tmp; /*开辟共享存储区*/ if（shmid=shmget（SHMKEY,BUFF_LEN*PRODUCER_LEN+2,0777|IPC_CREAT|IPC_EXCL）=-1） if（errno=EEXIST） printf（The Buffer Has Existed!n）;Do You Want To Delete The Buffer（Y=yes）?n=: scanf（%c,

9、&end）; if（end=y|end=Y） /*释放缓冲区*/ shmid=shmget（SHMKEY,BUFF_LEN*PRODUCER_LEN+2,0777）; if（shmctl（shmid,IPC_RMID,0）0） perror（shmctl: /*同时释放信号量*/ semid_mutex = semget（SEMKEY_MUTEX,1, 0777）; semid_producer = semget（SEMKEY_PRODUCER,1, 0777）; semid_consumer = semget（SEMKEY_CONSUMER,1, 0777）; semctl（semid_mu

10、tex,0,IPC_RMID）; semctl（semid_producer,0,IPC_RMID）; semctl（semid_consumer,0,IPC_RMID）; elseFail to create buffer! return -1; addr=（char*）shmat（shmid,0,0）;/*连接缓冲区,将一个共享存储区附接到它的虚拟地址空间去*/ memset（addr,0,BUFF_LEN*PRODUCER_LEN+2）;/*将addr所指向的某一块内存中的每个字节的内容全部设置为0的ASCII值，块的大小由BUFF_LEN*PRODUCER_LEN+2指定，返回值为指向

11、addr的指针*/ shmdt（addr）;/*离开缓冲区*/ /*创建信号量*/ if（semid_mutex=semget（SEMKEY_MUTEX,1,0777|IPC_CREAT|IPC_EXCL）=-1）The SEMKEY_MUTEX has existed!Fail to create SEMKEY_MUTEX! if（semid_producer=semget（SEMKEY_PRODUCER,1,0777|IPC_CREAT|IPC_EXCL）=-1）The SEMKEY_PRODUCER has existed!Fail to create SEMKEY_PRODUCER!

12、if（semid_consumer=semget（SEMKEY_CONSUMER,1,0777|IPC_CREAT|IPC_EXCL）=-1）The SEMKEY_CONSUMER has existed!Fail to create SEMKEY_CONSUMER! /*给信号量赋初值*/ set_sembuf_struct（&sem_tmp, 0, BUFF_LEN, 0）;/*BUFF_LEN*/ semop（semid_producer, &sem_tmp,1）;sem_tmp, 0, 1, 0）;/*1*/ semop（semid_mutex, &sem_tmp, 0, 0, 0）;

13、/*0*/ semop（semid_consumer, & return 0;/*生产者:producer.c*/#define PRODUCT_LEN 32 /*每个产品是一个字符串:/*下面的P,V是对系统调用的简单封装*/int P（int semid） struct sembuf p_buf; p_buf.sem_num = 0; p_buf.sem_op = -1; p_buf.sem_flg = 0; if（semop（semid, &p_buf, 1）=-1）/*返回在该组操作中最后被操作的信号量在操作完成前的值*/ perror （p （semid） falsed exit （

14、1）; else return （0）;int V（int semid） struct sembuf v_buf;/*struct sembuf 参见课件ppt*/ v_buf.sem_num = 0; v_buf.sem_op = 1; v_buf.sem_flg = 0;v_buf, 1）=-1） v （semid） failed main（） char *p_buffer;/*共享存储区地址*/ unsigned char in;/*生产者存放产品的指针:它的值存放在全局缓冲区第一个字节*/ char product128;/*事实只使用32B,128为了避免屏幕输入超过32*/ int

15、 semid_producer, semid_consumer, semid_mutex; shmid = shmget（SHMKEY, BUFF_LEN * PRODUCT_LEN+2, 0777）;/*连接共享存储区:2 存放in,out的值*/*shmget是建立新的共享区或返回一个已存在的共享描述字*/ p_buffer = （char*）shmat（shmid, 0, 0）;/*取共享存储区地址*/*获取全局信号量id*/ /*从屏幕接收产品*/ printf（Please Product（a string ,length = 32B）:n=: gets（product）;/*128

16、的意义在此,此函数不检查字符串长度*/ /*进入临界区*/ P（semid_producer）;/*对私有信号量作P操作*/ P（semid_mutex）;/*对公有信号量作P操作*/*二者顺序不能换*/ in = （unsigned char）（*p_buffer）; strncpy（p_buffer + 2 + in * PRODUCT_LEN, product, PRODUCT_LEN）; in = （in + 1） % BUFF_LEN; *p_buffer = （char）in; shmdt（p_buffer）; /*离开缓冲区*/ /*离开临界区*/ V（semid_consumer）; V（semid_mutex）;/*获取生产者信号量id*/ /*获取消费者信号量id*/#define CONSUMER_LEN 32 /*每个产品是一个字符串:p （s