操作系统进程创建模拟

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操作系统实验二实验报告

操作系统实验二实验报告

操作系统实验二实验报告一、实验目的本次操作系统实验二的主要目的是深入理解和掌握进程管理的相关概念和技术,包括进程的创建、执行、同步和通信。

通过实际编程和实验操作,提高对操作系统原理的认识,培养解决实际问题的能力。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10,编程环境为 Visual Studio 2019。

三、实验内容及步骤(一)进程创建实验1、首先,创建一个新的 C++项目。

2、在项目中,使用 Windows API 函数`CreateProcess`来创建一个新的进程。

3、为新进程指定可执行文件的路径、命令行参数、进程属性等。

4、编写代码来等待新进程的结束,并获取其退出代码。

(二)进程同步实验1、设计一个生产者消费者问题的模型。

2、使用信号量来实现生产者和消费者进程之间的同步。

3、生产者进程不断生成数据并放入共享缓冲区,当缓冲区已满时等待。

4、消费者进程从共享缓冲区中取出数据进行处理,当缓冲区为空时等待。

(三)进程通信实验1、选择使用管道来实现进程之间的通信。

2、创建一个匿名管道,父进程和子进程分别读写管道的两端。

3、父进程向管道写入数据,子进程从管道读取数据并进行处理。

四、实验结果及分析(一)进程创建实验结果成功创建了新的进程,并能够获取到其退出代码。

通过观察进程的创建和执行过程,加深了对进程概念的理解。

(二)进程同步实验结果通过使用信号量,生产者和消费者进程能够正确地进行同步,避免了缓冲区的溢出和数据的丢失。

分析结果表明,信号量机制有效地解决了进程之间的资源竞争和协调问题。

(三)进程通信实验结果通过管道实现了父进程和子进程之间的数据通信。

数据能够准确地在进程之间传递,验证了管道通信的有效性。

五、遇到的问题及解决方法(一)在进程创建实验中,遇到了参数设置不正确导致进程创建失败的问题。

通过仔细查阅文档和调试,最终正确设置了参数,成功创建了进程。

(二)在进程同步实验中,出现了信号量使用不当导致死锁的情况。

操作系统实验3进程的创建控制实验

操作系统实验3进程的创建控制实验

操作系统实验3进程的创建控制实验实验三的目标是通过实现一个进程控制程序,来加深我们对进程创建和控制机制的理解,并通过实践来熟悉和掌握相关的编程技巧。

在进行实验之前,我们需要先了解进程的一些基本概念和相关知识。

首先,进程的创建是通过操作系统中的系统调用来完成的。

在Linux系统中,常用的创建进程的系统调用有fork(和exec(。

fork(系统调用可以创建一个新的进程,该进程与调用fork(的进程几乎完全相同;而exec(系统调用则在新创建的进程中执行一个新的程序。

另外,进程的控制机制主要是通过进程的状态来实现的。

进程可以处于就绪状态、运行状态和阻塞状态。

就绪状态的进程可以被调度器选择后立即运行,而阻塞状态的进程则需要等待一些条件满足后才能被唤醒并变为就绪状态。

实验三的具体内容包括:1. 编写一个程序,通过调用fork(创建多个子进程。

子进程和父进程可以并行执行,共享程序的代码和数据段。

2. 子进程通过调用exec(系统调用执行不同的程序。

可以通过调用不同的exec(函数或者传入不同的参数来执行不同的程序。

3. 子进程执行的程序可能会产生不同的结果,比如输出不同的字符串或者产生不同的返回值。

我们可以通过wait(系统调用等待子进程退出,并获取子进程的返回值。

4. 父进程可以通过调用waitpid(系统调用来选择等待一些特定的子进程,以及获取特定子进程的返回值。

通过实验三的实践,我将更加深入地了解进程的创建和控制机制。

实验三的实验结果将让我熟悉和掌握相关的编程技巧,为我今后更加熟练地编写和控制进程打下坚实的基础。

总之,实验三是一个非常有意义的实验,将帮助我更加深入地理解进程的创建和控制机制,并通过实践获得相关的编程技巧。

这将对我今后的学习和实践有很大的帮助。

操作系统实验报告(进程的创建)

操作系统实验报告(进程的创建)

wait(0);printf("parent process doesn't change the glob and loc:\n");printf("glob=%d,loc=%d\n",glob,loc);exit(0);}运行结果:2、理解vofork()调用:程序代码:#include<stdio.h>#include<sys/types.h>#include<unistd.h>int glob=3;int main(void){pid_t pid;int loc=3;if((pid=vfork())<0){printf("vfork() error\n");exit(0);}else if(pid==0){glob++;loc--;printf("child process changes the glob and loc\n");exit(0);}elseprintf ("parent process doesn't change the glob and loc\n");printf("glob=%d,val=%d\n",glob,loc);}运行结果:3、给进程指定一个新的运行程序的函数exec().程序代码:printe1.c代码:#include<stdio.h>int main(int argc,char * argv[]){int n;char * * ptr;extern char * * environ;for(n=0;n<argc;n++)printf("argv[%d]:%s\n",n,argv[n]);for(ptr=environ; * ptr!=0;ptr++)printf("%s\n",* ptr);exit(0);}file4.c代码如下:#include<stdio.h>#include<sys/types.h>#include<unistd.h>#include<sys/wait.h>char * env_list[]={"USER=root","PATH=/root/",NULL};int main(){pid_t pid;if((pid=fork())<0){printf("fork error!\n");exit(0);}else if(pid==0){if(execle("/root/print1","print1","arg1","arg2",(char *)0,env_list)<0) printf("execle error!\n");exit(0);}if((waitpid(pid,NULL,0))<0)printf("WAIT ERROR!\n");exit(0);if((pid=fork())<0){printf("fork error!\n");exit(0);}else if(pid==0){if(execlp("print1","print1","arg1",(char *)0)<0)printf("execle error!\n");exit(0);}exit(0);}运行结果:4、进程终止函数exit()。

操作系统课程设计-进程同步模拟设计

操作系统课程设计-进程同步模拟设计

课程设计题目进程同步模拟设计——生产者和消费者问题学院计算机科学与技术学院专业计算机科学与技术班级0806姓名张方纪指导教师孙玉芬2010 年 1 月20 日课程设计任务书学生姓名:张方纪专业班级:计算机0806指导教师:孙玉芬工作单位:计算机科学与技术学院题目: 进程同步模拟设计——生产者和消费者问题初始条件:1.预备内容:阅读操作系统的进程管理章节内容,对进程的同步和互斥,以及信号量机制度有深入的理解。

2.实践准备:掌握一种计算机高级语言的使用。

要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1.模拟用信号量机制实现生产者和消费者问题。

2.设计报告内容应说明:⑴需求分析;⑵功能设计(数据结构及模块说明);⑶开发平台及源程序的主要部分;⑷测试用例,运行结果与运行情况分析;⑸自我评价与总结:i)你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色;ii)什么地方做得不太好,以后如何改正;iii)从本设计得到的收获(在编写,调试,执行过程中的经验和教训);iv)完成本题是否有其他方法(如果有,简要说明该方法);时间安排:设计安排一周:周1、周2:完成程序分析及设计。

周2、周3:完成程序调试及测试。

周4、周5:验收、撰写课程设计报告。

(注意事项:严禁抄袭,一旦发现,一律按0分记)指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日进程同步模拟设计——生产者和消费者问题1课设任务本课程设计的任务在于,通过编写一个具体的有关操作系统进程同步互斥的经典问题,加强对操作系统实现进程间同步与互斥的机制的理解。

同时培养提出问题、发现知识、使用工具、解决问题的能力。

具体地,我们要编制出一个程序,利用PV原语以及进程创建、同步、互斥、销毁等相关的系统调用来模拟“生产者—消费者”问题。

2背景介绍2.1“生产者—消费者”问题(the producer-consumerproblem)问题描述:一组生产者向一组消费者提供消息,它们共享一个有界缓冲区n,生产者向其中投放消息,消费者从中取得消息。

操作系统:编程模拟多进程共享临界资源linux-c语言

操作系统:编程模拟多进程共享临界资源linux-c语言

一、课程设计目的本课程设计是学生学习完《计算机操作系统》课程后,进行的一次全面的综合训练,通过课程设计,让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法,加深对操作系统基础理论和重要算法的理解,加强学生的动手能力。

二、课程设计要求从课程设计的目的出发,通过设计工作的各个环节,达到以下教学要求:每位同学从所给题目中任选一个(如自拟题目,需经教师同意),且必须独立完成课程设计,不能相互抄袭。

设计完成后,将所完成的作品交由老师检查。

要求写出一份详细的设计报告。

三、课程设计题目编程模拟多进程共享临界资源四、课程设计功能和目标1、要求产生至少3个进程:2、两个进程模拟需要进入临界区的用户进程,当需要进入临界区时,显示:“进程x请求进入临界区…”,同时向管理进程提出申请;在临界区中等待一段随机时间,并显示:“进程x正在临界区…”;当时间结束,显示:“进程x退出临界区…”,同时向管理进程提出退出申请。

3、一个进程作为原语级管理进程,接受其他进程的临界区进入请求:如果允许进入,则设置相应变量,然后返回;如果不允许进入,则进入循环等待,直到允许为止;4、对临界区的访问应遵循空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待的准则。

5、进程间通信可以采用信号、消息传递、管道或网络通信方式。

五、课程设计实现原理通过编写,创建两个进程模拟需要进入临界区,另外编写一个进程作为原语的管理进程,其负责两个进程的进入!接着设置一个临界区,让其进程在其中访问遵循空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待的准则。

当进程和临界区建立好后,临界区的数据传输,受到了系统硬件的支持,不耗费多余的资源;而进程间通信传递,由软件进行控制和实现,需要消耗一定的CPU资源。

从这个意义上讲,临界区更适合频繁和大量的数据传输。

进程信息的传递,自身就带有同步的控制。

当等到信息的时候,进程进入睡眠状态,不再消耗CPU资源。

而共享队列如果不借助其他机制进行同步,接收数据的一方必须进行不断的查询,白白浪费了大量的CPU资源。

计算机操作系统综合设计实验报告实验一

计算机操作系统综合设计实验报告实验一

计算机操作系统综合设计实验一实验名称:进程创建模拟实现实验类型:验证型实验环境: win7 vc++6.0指导老师:专业班级:姓名:学号:联系电话:实验地点:东六E507 实验日期: 2017 年 10 月 10 日实验报告日期: 2017 年 10 月 10 日实验成绩:一、实验目的1)理解进程创建相关理论;2)掌握进程创建方法;3)掌握进程相关数据结构。

二、实验内容windows 7 Visual C++ 6.0三、实验步骤1、实验内容1)输入给定代码;2)进行功能测试并得出正确结果。

2、实验步骤1)输入代码A、打开 Visual C++ 6.0 ;B、新建 c++ 文件,创建basic.h 头文件,并且创建 main.cpp2)进行功能测试并得出正确结果A 、编译、运行main.cppB、输入测试数据创建10个进程;创建进程树中4层以上的数型结构结构如图所示:。

createpc 创建进程命令。

参数: 1 pid(进程id)、 2 ppid(父进程id)、3 prio(优先级)。

示例:createpc(2,1,2) 。

创建一个进程,其进程号为2,父进程号为1,优先级为23)输入创建进程代码及运行截图4)显示创建的进程3、画出createpc函数程序流程图分析createpc函数的代码,画出如下流程图:四、实验总结1、实验思考(1)进程创建的核心内容是什么?答:1)申请空白PCB 2)为新进程分配资源3)初始化进程控制块 4)将新进程插入到就绪队列(2)该设计和实际的操作系统进程创建相比,缺少了哪些步骤?答:只是模拟的创建,并没有分配资源2、个人总结通过这次课程设计,加深了对操作系统的认识,了解了操作系统中进程创建的过程,对进程创建有了深入的了解,并能够用高级语言进行模拟演示。

一分耕耘,一分收获,这次的课程设计让我受益匪浅。

虽然自己所做的很少也不够完善,但毕竟也是努力的结果。

另外,使我体会最深的是:任何一门知识的掌握,仅靠学习理论知识是远远不够的,要与实际动手操作相结合才能达到功效。

《 操作系统C 》操作系统进程调度模拟

《 操作系统C 》操作系统进程调度模拟
(4)进程还需占用的CPU时间ALLTIME。当进程运行完毕时,ALLTIME变为0。
(5)进程的阻塞时间STARTBLOCK,表示当进程再运行STARTBLOCK个时间片后,进程将进入阻塞状态。
(6)进程被阻塞的时间BLOCKTIME,表示已阻塞的进程再等待BLOCKTIME个时间片后,将转换成就绪状态。
1)、进程添加,如图:
2)、正常运行情况下,如图:
图(1)
3)、发生中断情况下,如图:
4.实验结果分析
在时间按片轮转算法(RR)中,时间片的大小对系统性能有着很大的影响,如果选择很小的时间片将有利于短作业,因为它能较快地完成任务,但会频繁的发生中断、进程上下文的切换,从而增加系统的开销;反之,如果选择太长的时间片,使每个进程都能在一个时间片内完成,时间按片轮转算法(RR)就退化成先来先服务(FCFS)算法了,从而无法满足交互式用户的需求。一个较为可取的大小是,时间片大小略大于一次典型的交互式需要所需求的时间。这样可以使大多数进程在一个时间片内完成。
booleanSusp=false; /*增加进程标志*/
publicRR(){
/*线程*/
myThread=newThread(this);
myThread.start();
/*程序窗口初始化*/
JFrame f=newJFrame();
f.setTitle("时间片轮转调度算法(RR)");
f.setSize(650,450);
if(e.getSource() == jbBegin){
if(Continue==false)
Continue=true;
}
if(e.getSource() == jbAdd){

操作系统实训报告

操作系统实训报告

操作系统实训报告一、实训背景操作系统是计算机系统中最基本的软件之一,它负责管理计算机系统的各种资源,如内存、CPU、磁盘等。

为了更好地掌握操作系统的原理和实现,我们在课程中进行了一系列的操作系统实训。

二、实训内容1. 实验环境搭建在开始实验之前,我们需要先搭建好实验环境。

我们使用了虚拟机软件VMware Workstation来模拟一个计算机系统,并安装了Ubuntu 操作系统作为我们的实验平台。

2. 实验任务在本次实训中,我们主要完成了以下几个任务:(1)进程管理:通过编写一个简单的C程序来模拟进程创建、销毁和调度等操作。

(2)内存管理:通过编写一个简单的C程序来模拟内存分配和回收等操作。

(3)文件系统:通过使用Linux命令行工具来创建、读取和删除文件,并学习了文件权限管理等知识。

三、实训过程1. 进程管理首先,我们使用C语言编写了一个简单的程序,用于模拟进程创建和销毁。

程序首先创建一个父进程,并利用fork()函数创建两个子进程。

然后,父进程等待子进程结束后输出一条消息并退出。

接着,我们修改了程序,使用了wait()函数来实现进程调度。

wait()函数可以让父进程等待子进程结束后再继续执行。

我们在程序中使用了两个wait()函数来实现进程的顺序执行。

最后,我们添加了一个信号处理函数,用于处理子进程结束时发送的SIGCHLD信号。

信号处理函数可以在子进程结束时立即执行,不需要等待父进程调度。

2. 内存管理接下来,我们使用C语言编写了一个简单的程序,用于模拟内存分配和回收。

程序首先创建一个指向整型数组的指针,并使用malloc()函数动态分配一块内存。

然后,在内存中写入一些数据,并输出到屏幕上。

最后,使用free()函数释放内存并退出程序。

在编写程序时,我们注意到malloc()和free()函数是操作系统提供的内存管理接口。

malloc()函数可以动态分配一块指定大小的内存,并返回一个指向该内存区域的指针;而free()函数可以释放之前分配的内存。

计算机专业基础综合操作系统(进程管理)模拟试卷1(题后含答案及解析)

计算机专业基础综合操作系统(进程管理)模拟试卷1(题后含答案及解析)

计算机专业基础综合操作系统(进程管理)模拟试卷1(题后含答案及解析)题型有:1. 单项选择题 2. 综合应用题单项选择题1-40小题,每小题2分,共80分。

下列每题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。

1.进程处于( )等待状态时,它是处于非阻塞状态的。

A.等待从键盘输入数据B.等待协作进程的一个信号C.等待操作系统分配CPU时间D.等待网络数据进入内存正确答案:C 涉及知识点:操作系统2.下列叙述中,错误的是( )。

A.操作系统是用户与计算机之间的接口B.程序的并发执行,使程序失去了顺序执行时具有的封闭性和可再现性,程序与程序的执行不再一一对应C.进程从一个状态到另一个状态的转换,都是靠使用不同的原语来实现的D.在单CPU系统中,任何时刻处于就绪状态的进程有多个,而且只有处于就绪状态的进程经调度程序选中后才可进入运行状态正确答案:C解析:从用户的角度看,操作系统是用户使用计算机的桥梁,用户通过操作系统的两类接口来达到操纵计算机的目的。

选项A正确。

选项B的叙述也是正确的,因为这正是引入进程概念的原因。

进程从一个状态到另一个状态的转换是一个非常复杂的过程,除了要使用不同的原语外,有时还要借助于硬件触发器才能完成。

例如,UNIX系统中,从系统态到用户态的转换要借助硬件触发器。

因此,选项C错误。

处于就绪状态的进程已经获得了除CPU之外的所有资源,由于只有一个CPU,任何时刻就只能有一个进程获得CPU,而其他的就只能在就绪状态对应的队列上排队等待调度程序的调度。

所以选项D也正确。

知识模块:操作系统3.进程调度是从( )选择一个进程投入运行的。

A.就绪队列B.等待队列C.作业后备队列D.提交队列正确答案:A解析:处于就绪队列的进程是获得了除处理机以外的所有资源处于准备执行的状态。

进程调度就是负责从就绪队列中挑选进程投入运行的。

知识模块:操作系统4.下列叙述中,正确的是( )。

A.分时系统中,时间片越小,响应时间越长B.多道程序的引入,主要是为了提高CPU及其他资源的利用率C.飞机票订票系统是分时系统D.PCB是进程存在的唯一标志,而程序是系统感知进程存在的唯一实体正确答案:B解析:分时系统的响应时间T≈nq,n是用户数目,而q是时间片。

操作系统实验之进程管理实验报告

操作系统实验之进程管理实验报告

操作系统实验之进程管理实验报告一、实验目的本次操作系统实验的主要目的是深入理解进程管理的概念和原理,通过实际操作和观察,掌握进程的创建、调度、同步与互斥等关键机制。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10,开发工具为 Visual Studio 2019,编程语言为 C++。

三、实验内容1、进程创建使用系统提供的 API 函数创建新的进程。

观察新进程的资源使用情况和运行状态。

2、进程调度编写程序模拟不同的进程调度算法,如先来先服务(FCFS)、短作业优先(SJF)和时间片轮转(RR)。

比较不同调度算法下的平均周转时间、平均等待时间等性能指标。

3、进程同步与互斥利用信号量、互斥锁等机制实现进程之间的同步与互斥。

设计并发程序,解决生产者消费者问题、读写者问题等经典同步问题。

四、实验步骤1、进程创建实验首先,包含所需的头文件,如`<windowsh>`。

然后,定义创建进程的函数,使用`CreateProcess` 函数创建新进程,并获取进程的相关信息,如进程标识符、线程标识符等。

最后,通过查看任务管理器或其他系统工具,观察新创建进程的资源占用情况。

2、进程调度实验设计不同的调度算法函数,如`FCFSSchedule`、`SJFSchedule` 和`RRSchedule`。

在每个调度算法函数中,模拟进程的到达时间、服务时间等参数,并按照相应的算法进行进程调度。

计算每个进程的周转时间和等待时间,并求出平均周转时间和平均等待时间。

3、进程同步与互斥实验定义信号量或互斥锁变量。

在生产者消费者问题中,生产者在生产产品时获取互斥锁,生产完成后释放互斥锁并通知消费者;消费者在消费产品时获取互斥锁,消费完成后释放互斥锁。

在读写者问题中,读者在读取数据时获取共享锁,读完后释放共享锁;写者在写入数据时获取独占锁,写入完成后释放独占锁。

五、实验结果与分析1、进程创建实验结果成功创建新的进程,并能够获取到进程的相关信息。

操作系统实验一模拟进程状态转换

操作系统实验一模拟进程状态转换

实验一模拟进程状态转换及其PCB的变化一、实验目的:自行编制模拟程序,通过形象化的状态显示,使学生理解进程的概念、进程之间的状态转换及其所带来的PCB内容、组织的变化,理解进程与其PCB间的一一对应关系。

二、实验内容及要求:(1)、设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应PCB内容、组织结构变化的程序。

(2)、独立编写、调试程序。

进程的数目、进程的状态模型(三状态、五状态、七状态或其它)以及PCB的组织形式可自行选择。

(3)、合理设计与进程PCB相对应的数据结构。

PCB的内容要涵盖进程的基本信息、控制信息、资源需求及现场信息。

(4)、设计出可视性较好的界面,应能反映出进程状态的变化引起的对应PCB内容、组织结构的变化。

(5)、代码书写要规范,要适当地加入注释。

(6)、鼓励在实验中加入新的观点或想法,并加以实现。

(7)、认真进行预习,完成预习报告。

(8)、实验完成后,要认真总结,完成实验报告。

三、实现:数据结构struct PCB{char name;int priority;int needtime;bool operator < (const PCB &b) const{ return priority>b.priority;}};五状态进程模型最高优先数优先调度算法流程图四、运行结果:图1 创建2个进程,因为这时cpu空闲所以内核调度,b优先级高先执行图2 超时,因为这时cpu空闲所以内核调度,b优先级还是比a高所以先执行图3 2个进程均被阻塞,其中一旦进程被阻塞就会引发调度图4 唤醒1个进程,从阻塞队列取队首放到就绪队列队尾,由于这时cpu空闲所以内核调度五、源代码:#include<cstdio>#include<algorithm>using namespace std;int Ready_len=0;int Blocked_len=0;int CPU_state=0;struct PCB{char name;int priority;int needtime;bool operator < (const PCB &b) const{ return priority>b.priority;}};PCB Ready[100];PCB Blocked[100];PCB Cpu;bool dispatch();bool creat(int NUM){//创建一个新的进程while(NUM--){printf("输入进程名(一个字符)、所需时间(一个整数)、优先级(一个整数): \n");scanf("%s%d%d",&(Ready[Ready_len].name),&(Ready[Ready_l en].needtime),&(Ready[Ready_len].priority));getchar();Ready_len++;}if(CPU_state==0)//如果CPU空闲,则调度dispatch();}bool dispatch(){if(CPU_state==0){if(Ready_len!=0){sort(Ready,Ready+Ready_len);=Ready[0].name;Cpu.needtime=Ready[0].needtime; Cpu.priority=Ready[0].priority;if(Ready_len!=1)//就绪队列剔除队首元素for(int indx=1;indx<Ready_len;indx++){Ready[indx-1].name=Ready[indx].name;Ready[indx-1].needti me=Ready[indx].needtime;Ready[indx-1].priority=Ready[indx] .priority;}Ready_len--;CPU_state=1;printf("***%c进程送往CPU执行\n",);Cpu.needtime--;Cpu.priority--;}else{printf("***就绪队列为空,无法调度\n");return false;}}else{printf("***CPU忙,无法调度\n");}}bool time_out(){if(CPU_state==1){if(Cpu.needtime==0)printf("***%c时间片用完,并且执行完毕,被释放\n",);else{Ready[Ready_len].name=;Ready[Ready_len].needti me=Cpu.needtime;Ready[Ready_len].priority=Cpu.priority;Ready_len++;printf("***%c时间片用完\n",);}CPU_state=0;=0;Cpu.needtime=0;Cpu.priority=0;if(Ready_len!=0)//时间片用完,如果就绪队列不为空,则调度dispatch();}else{printf("***没有进程在CPU中,无法超时\n");}}bool event_wait(){if(CPU_state==1){Blocked[Blocked_len].name=;Blocked[Blocked_le n].needtime=Cpu.needtime;Blocked[Blocked_len].priority=Cp u.priority;Blocked_len++;printf("***%c被阻塞\n",);CPU_state=0;if(Ready_len!=0)//进程被阻塞,如果就绪队列不为空,则调度dispatch();}elseprintf("***没有进程在CPU中,无法阻塞\n");}bool event_occur(){if(Blocked_len!=0){//sort(Blocked,Blocked+Blocked_len);Ready[Ready_len].name=Blocked[0].name;Ready[Ready_len].n eedtime=Blocked[0].needtime;Ready[Ready_len].priority=Bloc ked[0].priority;Ready_len++;if(Blocked_len!=1)//阻塞队列剔除队首元素for(int indx=1;indx<Blocked_len;indx++){Blocked[indx-1].name=Blocked[indx].name;Blocked[indx-1].ne edtime=Blocked[indx].needtime;Blocked[indx-1].priority=Bloc ked[indx].priority;}Blocked_len--;//printf("%d %d",Blocked_len,Ready_len);printf("***%c被唤醒\n",Ready[Ready_len-1].name);if(CPU_state==0)//如果CPU空闲,则调度dispatch();//printf("%d %d",Blocked_len,Ready_len);}elseprintf("***阻塞队列为空,无法唤醒\n");}int main(){int Cputime=1;while(1){printf("\n1:New\t\t\t2:Dispatch\n");printf("3:Timeout\t\t4:Event wait\n"); printf("5:Event occur\t\t0:exit\n");printf("输入1--5实现相应的功能:\n"); int select;scanf("%d",&select);getchar();switch(select){case 1:int num;printf("输入要创建的进程数:\n");scanf("%d",&num);getchar();creat(num);break;case 2:dispatch();break;case 3:time_out();break;case 4:event_wait();break;case 5:event_occur();break;case 0:exit(0);break;}printf("****************************Cputime:%3d************ ****************\n",Cputime);printf("状态\t\t进程名\t\t需要时间\t\t优先级\n");if(CPU_state){//显示CPU中的进程printf("Running:\t%c\t\t",);printf("%d\t\t\t",Cpu.needtime);printf("%d\n",Cpu.priority);}if(Ready_len){//显示Ready队列中的进程for(int a=0;a<Ready_len;a++){printf("Ready%d:\t\t",a);printf("%c\t\t",Ready[a].name);printf("%d\t\t\t",Ready[a].needtime);printf("%d\n",Ready[a].priority);}}if(Blocked_len){//显示Blocked队列中的程序for(int b=0;b<Blocked_len;b++){printf("Blocked%d:\t",b);printf("%c\t\t",Blocked[b].name);printf("%d\t\t\t",Blocked[b].needtime);printf("%d\n",Blocked[b].priority);}}printf("****************************************************** *************\n");Cputime++;}}。

操作系统实验(模拟进程管理)

操作系统实验(模拟进程管理)

操作系统实验————(1)模拟进程管理专业:信息管理与信息系统班级:信管082姓名:温静实验一进程管理1.目的和要求通过实验理解进程的概念,进程的组成(PCB结构),进程的并发执行和操作系统进行进程管理的相关原语(主要是进程的创建、执行、撤消)。

2.实验内容用C语言编程模拟进程管理,至少要有:创建新的进程;查看运行进程;换出某个进程;杀死运行进程以及进程之间通信等功能。

3.主体程序#include <conio.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>struct PCB_type{ int pid;int priority;int cputime;int state;int shumu=0,pid_l;struct PCB_type neicun[20];struct PCB_type hc[10];int max=0;int number=0;void create();void run();void huanchu();void kill();/* 创建新进程*/void create(){if(shumu>=20){printf("\n内存已满,请先结束或换出进程\n");}else{shumu++;printf("\n请输入新进程的程序名\n");scanf("%d",&neicun[shumu-1].pid);printf("\n请输入新进程的优先级\n");scanf("%d",&neicun[shumu-1].priority);printf("\n请输入新进程的运行时间\n");scanf("%d",&neicun[shumu-1].cputime);printf("\n创建进程时令其状态为就绪\n");neicun[shumu-1].state=2;}printf("\n创建进程成功!\n");}/* 查看当前运行进程*/void run(){int max=0;for(int i=0;i<shumu;i++){if((neicun[i].state==1)&&(neicun[i].priority>=neicun[max].priority)) max=i;}neicun[max].state=3;printf("当前运行进程程序名:\n%d",neicun[max].pid);printf("\n该进程的优先级:\n%d",neicun[max].priority);printf("\n该进程的运行时间:\n%d",neicun[max].cputime);printf("\n该进程的状态:\n%d",neicun[max].state);}/* 换出*/void huanchu(){int k;printf("请输入要换出程序的程序名:");scanf("%d",&k);for(int j=0;j<shumu;j++){if(neicun[j].state==1){hc[number].pid=neicun[j].pid;hc[number].state=neicun[j].state;hc[number].priority=neicun[j].priority;hc[number].cputime=neicun[j].cputime;number++;neicun[j].pid=0;neicun[j].state=0;neicun[j].priority=0;neicun[j].cputime=0;pid_1++;}else printf("进程%d无法换出的pid:%d\n",j.neicun[j].pid);if(number!=0)for(int i=0;i<number;i++){printf("当前运行进程程序名:\n%d",hc[i].pid);printf("\n该进程的优先级:\n%d",hc[i].priority);printf("\n该进程的运行时间:\n%d",hc[i].cputime);printf("\n该进程的状态:\n%d",hc[i].state);}}PCB_type temp=neicun[0];for(k=0;k<=shumu;k++){if(neicun[k].priority>temp.priority)tmpe=neicun[k];}neicun[k].state=1;}/* 杀死进程*/void kill(){neicun[max].pid=0;neicun[max].priority=0;neicun[max].cputime=0;neicun[max].state=0;if(max==(shumu-1))shumu--;else{for(int j=max+1;j<shumu;j++){neicun[j-1].pid=neicun[j].pid;neicun[j-1].priority=neicun[j].priority;neicun[j-1].cputime=neicun[j].cputime;neicun[j-1].state=neicun[j].state;}shumu--;}max=0;run();}/* int k=0;printf("请输入要杀死程序的进程名:");scanf("%d",&k);if(neicun[k].state=1)neicun[k].state=2;neicun[k].cputime=0;neicun[k].pid=0;neicun[k].priority=0;neicun[k].state=0;if(k==(shumu-1))shumu--;else{for(int j=k+1;j<shumu;j++){neicun[j-1].pid=neicun[j].pid;neicun[j-1].priority=neicun[j].priority;neicun[j-1].cputime=neicun[j].cputime;neicun[j-1].state=neicun[j].state;}shumu--;}printf("进程%d已被杀死!,k");}*/int main(){int n,a;n=1;while(n==1){system("cls");printf("\n**********************************************");printf("\n* 进程演示系统*");printf("\n**********************************************");printf("\n 1.创建新的进程 2.查看运行进程");printf("\n 3.换出某个进程 4.杀死运行进程");printf("\n 5.退出系统");printf("\n**********************************************");printf("\n请选择(1~5):");scanf("%d",&a);switch(a){ case 1:create( );printf("\npress anykey to go on~");getch();break;case 2 :run();printf("\npress anykey to go on~");getch();break;case 3 :huanchu();printf("\npress anykey to go on~");getch();break;case 4 :kill();printf("\npress anykey to go on~");getch();break;case 5 :exit(0);default:n=0;break;}}}5.感想与心得体会做了两周的实验,问了很多同学,可程序还是有很多问题。

计算机操作系统模拟试题及答案

计算机操作系统模拟试题及答案

张顺全计算机操作系统模拟试题(二)张顺全一、选择题(红色数字、符号是答案。

笔67-16)1. 在分时系统中,导致创建进程的典型事件是A2;在批处理系统中导致创建进程的典型事件是B2;由系统专门为运行中的应用进程创建新进程的事件是C4。

(汤’165题5、汤’204)A:⑴用户注册⑵用户登录⑶用户记账⑷用户通信B:⑴作业录入⑵作业调度⑶进程调度⑷中级调度C:⑴分配资源⑵进程通信⑶共享资源⑷提供服务2. 从下面对临界资源的论述中,选出一条正确的论述,并在其前面打“√”。

(汤’165题6)⑴临界区是指进程中用于实现进程互斥的那段代码⑵临界区是指进程中用于实现进程同步的那段代码⑶临界区是指进程中用于实现进程通信的那段代码⑷临界区是指进程中用于访问共享资源的那段代码√⑸临界区是指进程中访问临界资源那段代码3. 在生产者-消费者问题中,应设置互斥信号量Mutex、资源信号量full和empty。

它们的初始值应分别是A2、B1和C5。

(汤’165题9)A、B、C:⑴0 ⑵1 ⑶-1 ⑷-n ⑸+n4. 从下面预防死锁的论述中,选出一条正确的论述,并在其前面打“√”。

(汤’166题16、汤’204、汤六122-4)⑴由于产生死锁的基本原因是系统资源不足,因而预防死锁的有效方法,是根据系统规模,配置足够的系统资源⑵由于产生死锁的另一基本原因是进程推进顺序不当,因而预防死锁的有效方法,是使进程的推进顺序合法⑶因为只要系统不进入不安全状态,便不会产生死锁,故预防死锁的有效方法,是防止系统进入不安全状态√⑷可以通过破坏产生死锁的四个必要条件之一或其中几个的方法,来预防发生死锁5. 根据作业说明书中的信息对作业进行控制,称此种作业为A4;用终端键盘命令直接控制作业运行的作业称为B1。

(汤’170题1、笔67-17)A:⑴计算型作业⑵终端型作业⑶联机作业⑷脱机作业B:⑴联机作业⑵I/O型作业⑶批处理作业⑷脱机作业6. 作业由进入状态转变为后备状态,是由A3完成的,由后备状态到运行状态B2完成的。

《操作系统》实验教学大纲

《操作系统》实验教学大纲

《操作系统》实验教学大纲实验名称:操作系统实验实验课程:计算机科学与技术、软件工程、电子信息工程实验学时:24学时(12次课程实验)实验目的:1.通过操作系统实验,学生将深入了解操作系统的原理和设计。

2.学生将掌握操作系统的基本概念和常用技术。

3.提高学生的实践能力和创新能力,培养学生的团队合作精神。

实验内容:1.实验一:操作系统基本概念-实验介绍:了解操作系统的基本概念和基本功能。

-实验要求:学生通过阅读文献或参考书籍,掌握操作系统的基本概念。

-实验过程:学生通过讨论或小组讨论的方式,给出操作系统的定义和基本功能列表。

2.实验二:进程管理-实验介绍:通过实验来学习进程管理的基本概念和常用算法。

-实验要求:学生通过自己编写程序,实现进程的创建、销毁和调度。

-实验过程:学生根据给定的问题,设计进程模型并实现相应的程序。

3.实验三:内存管理-实验介绍:了解内存管理的基本概念和常用算法,学习虚拟内存技术的原理。

-实验要求:学生通过编写程序,实现内存分配和回收的算法。

-实验过程:学生通过模拟内存分配和回收的过程,理解内存管理的基本原理。

4.实验四:文件系统-实验介绍:了解文件系统的基本概念和常用算法,学习文件管理的基本原理。

-实验要求:学生通过编写程序,实现文件的创建、删除和查找。

-实验过程:学生通过模拟文件的创建、删除和查找的过程,理解文件管理的基本原理。

5.实验五:设备管理-实验介绍:通过实验学习设备管理的基本概念和常用算法,了解设备驱动程序的实现原理。

-实验要求:学生通过编写程序,模拟设备的控制和管理。

-实验过程:学生通过模拟设备的请求、分配和释放的过程,理解设备管理的基本原理。

6.实验六:作业调度-实验介绍:通过实验学习作业调度的基本概念和常用算法。

-实验要求:学生通过编写程序,实现作业的调度。

-实验过程:学生通过输入作业和作业调度算法,模拟作业调度的过程。

实验评定:-实验报告:60%-实验成果:20%-实验操作:20%实验环境:- 操作系统:Linux、Windows实验要求:-学生需认真完成实验任务,编写实验报告。

操作系统进程调度模拟算法附源码

操作系统进程调度模拟算法附源码
常见进程调度算法
先来先服务(FCFS)
定义:按照进程到 达的先后顺序进行 调度
优点:实现简单, 适用于CPU繁忙型 进程
缺点:等待时间较 长,可能导致饥饿 现象
适用场景:适用于 CPU密集型进程, 不适用于I/O密集 型进程
最短作业优先(SJF)
定义:按照作业的估计运行时间进行排序,选择最短作业优先执行 优点:响应时间快,作业平均等待时间少 缺点:存在饥饿现象,长作业可能长时间得不到执行 适用场景:适用于作业量较大且作业到达时间间隔较长的情况
Part Five
模拟实验结果及分 析
实验环境及参数设置
处理器:Intel Core i78700K
操作系统:Linux
内存:16GB DDR4 硬盘:256GB SSD
实验结果展示
实验数据:模拟算法在不同情况下的运行结果 数据分析:对实验数据进行分析,得出结论 结果对比:将模拟算法与实际操作系统进行对比,分析差异 结果展示:以图表、表格等形式展示实验结果
优先级调度算法
定义:根据进 程的优先级进 行调度,优先 级高的进程优 先获得处理器
资源
分类:静态优 先级调度算法 和动态优先级
调度算法
静态优先级调 度算法:优先 级在进程创建 时就确定,且 在运行过程中
保持不变
动态优先级调 度算法:优先 级根据进程的 行为和需求动
态调整
轮转法(RR)
定义:轮转法是 一种简单且常用 的进程调度算法, 也称为循环调度
算法。
原理:按照进程 到达的先后顺序, 按照固定的时间 片进行循环调度。
特点:每个进程 分配一个固定时 间片,时间片用 完后自动切换到 下一个进程,如 果时间片未用完, 则一直运行直到

操作系统原理实验

操作系统原理实验

操作系统原理实验操作系统是计算机系统中最核心的部分之一,它负责管理和控制计算机的硬件和软件资源,为用户提供一个良好的工作环境。

操作系统原理实验是计算机相关专业的学生必修课程之一,通过实验学习,可以更深入地理解操作系统的原理和工作机制,提高对操作系统的理解和应用能力。

实验一,进程管理。

进程是操作系统中最基本的概念之一,它是程序执行的基本单位。

在进程管理实验中,我们可以学习到进程的创建、调度、同步和通信等内容。

通过编写程序模拟进程的创建和调度过程,可以更直观地理解操作系统是如何管理进程的。

实验二,内存管理。

内存管理是操作系统中的重要内容之一,它负责管理计算机的内存资源,包括内存的分配与回收、内存的保护和共享等。

在内存管理实验中,我们可以学习到内存分配算法、地址转换技术以及虚拟内存的实现原理。

通过编写程序模拟内存分配和回收的过程,可以更好地理解操作系统是如何管理内存的。

实验三,文件系统。

文件系统是操作系统中负责管理存储设备上的文件和目录的部分,它提供了对文件的读写和管理功能。

在文件系统实验中,我们可以学习到文件的组织结构、文件的存储管理和文件的访问控制等内容。

通过编写程序模拟文件的创建、读写和删除过程,可以更深入地理解操作系统是如何管理文件系统的。

实验四,设备管理。

设备管理是操作系统中负责管理计算机硬件设备的部分,它包括对设备的初始化、分配和释放等功能。

在设备管理实验中,我们可以学习到设备的管理方法、设备的中断处理和设备的驱动程序设计等内容。

通过编写程序模拟设备的初始化和中断处理过程,可以更好地理解操作系统是如何管理设备的。

总结。

通过操作系统原理实验的学习,我们可以更深入地理解操作系统的原理和工作机制,提高对操作系统的理解和应用能力。

同时,实验还可以培养我们的动手能力和解决问题的能力,为今后从事计算机相关工作打下坚实的基础。

希望大家能够认真对待操作系统原理实验,取得更好的学习成绩,为将来的发展打下坚实的基础。

《操作系统原理》进程的创建与管理实验

《操作系统原理》进程的创建与管理实验

《操作系统原理》进程的创建与管理实验1.目的要求(1)加深对进程概念的理解,明确进程和程序的区别。

(2)深入了解系统如何组织进程、创建进程。

(3)进一步认识如何实现处理器调度。

2.实验内容编写程序完成单处理机系统中的进程调度,要求采用时间片轮转调度算法。

实验具体包括:首先确定进程控制块的内容,进程控制块的组成方式;然后完成进程创建原语和进程调度原语;最后编写主函数对所做工作进行测试。

3.所需实验设施设备PC、windows操作系统4.教学形式及过程演示、学生独立完成5.设计思路(1)该程序是一个简单的时间片轮转调度算法的实现。

(2)首先定义了一个进程控制块(PCB)的结构体,包含进程的名称、到达时间、需要的运行时间、剩余运行时间和当前状态等信息。

然后定义了一个创建新节点的函数createNode,用于动态分配内存并初始化节点的数据。

接着定义了一个向循环链表中插入新节点的函数insertNodes,根据用户的输入创建新节点并插入到链表末尾。

然后定义了一个打印链表的函数printList,用于输出链表中所有节点的信息。

(3)接下来是冒泡排序函数bubbleSort,按照到达时间对链表中的节点进行排序。

然后定义了一个运行函数run,根据时间片大小依次运行进程,直到所有进程都完成运行。

最后在主函数中读取用户输入的进程数量和时间片大小,创建链表并调用run函数进行进程调度。

(4)整体思路是:先创建一个空链表,然后根据用户输入的进程数量,逐个创建新节点并插入到链表末尾。

然后对链表中的节点按照到达时间进行排序。

接着按照时间片大小依次运行进程,直到所有进程都完成运行。

最后输出链表中所有节点的信息。

6.知识原理操作系统通过进程控制块(PCB)来组织和管理进程。

(1)首先,操作系统会为每个进程创建一个PCB,PCB中包含了进程的重要信息,如进程号、进程状态、程序计数器、寄存器值、内存分配情况、打开文件等。

(2)当一个进程被创建时,操作系统会为其分配一个唯一的进程号,并将进程的相关信息填充到PCB中。

操作系统进程模型

操作系统进程模型

操作系统进程模型进程的相关概念进程是一个程序的一次执行,这是一个动态的过程,一个进程包括了程序计数器、寄存器和变量的当前值。

在多道程序中有多个进程同时在运行,从概念上他们有各自的CPU,实际上是一个CPU在各个进程之间快速地切换。

每个进程靠自己独有的程序计数器来控制自己的程序执行流程,实际的物理程序计数器只有一个,当某个进程获得物理CPU时它的逻辑程序计数器就被装入实际的程序计数器中。

进程有其从创建到销毁的生命周期。

进程存在的意义就是完成一定的任务,通常将进程分为前台进程和后台进程。

前台进程负责与用户交互,如用户可以终端上输入命令启动程序;后台进程不与特定的用户关联,负责处理一些专用的事件,比如监听网络端口的请求,后台进程又称为守护进程。

进程完成它的工作后就自动退出,释放占用的系统资源。

进程并不是在所有情况下都“自愿”退出的,它可能是由另外的进程杀死的,也可能是因为执行期间发生了严重错误被系统强制终止的。

有些进程是被操作系统生成的,有些进程是由其他进程创建的(即父进程创建子进程)。

在Minix和Linux系统中第一个用户进程--init进程是由操作系统创建的,此后的所有进程都是init进程的子进程或孙进程。

进程之间形成一种树状的层次结构。

虽然每个进程都是一个独立的实体,有它自己的程序计数器、堆栈、打开的文件、定时器和内部状态,但进程之间还要进行交互、通信以及其他同步操作。

由于进程之间要相互依赖,同步执行,这就决定了进程从创建开始是很难一口气执行到底的,进程调度也要求进程中执行期间必须有间歇。

大体上我们把进程的状态分为三种:运行态、就绪态和阻塞态。

进程处于运行态是指它正在占用CPU。

从运行态转入就绪态仅仅是因为处理机的调度策略使把正在执行的进程换出CPU,转而去执行其他进程,当调度策略又转回来时,处于就绪态的进程就可以立刻执行。

从运行态转入阻塞态就由于进程缺少某种必须的资源,如程序要执行必须是等待用户参数的输入,当阻塞的进程获得这种资源后就转入就绪态,只要调度策略允许它随时可以执行。

操作系统进程调度模拟程序实验报告

操作系统进程调度模拟程序实验报告

操作系统进程调度模拟程序实验报告一、实验目的本次实验旨在通过编写一个模拟操作系统进程调度的程序,以加深对进程调度算法的理解。

二、实验内容1. 实现进程相关的数据结构:进程PCB(Process Control Block)。

2.实现进程的创建、撤销以及调度等操作函数。

3. 实现常见的进程调度算法:先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)、轮转调度(RR)、优先级调度(Priority)。

4.编写测试程序,验证实现的进程调度算法在不同场景下的表现。

三、实验过程及结果1.进程PCB的设计与实现进程PCB是进程的核心数据结构,用于存储和管理进程相关的信息,包括进程状态(就绪、运行、阻塞)、优先级、执行时间等。

2.进程的创建、撤销及调度函数的实现(1)进程创建函数:实现进程的创建,包括为其分配空间、初始化进程PCB等。

可以根据实际需求,设定进程的优先级、执行时间等属性。

(2)进程撤销函数:实现进程的撤销,包括释放其占用的资源、回收其使用的空间等。

(3)进程调度函数:根据不同的调度算法,实现进程的调度。

可以通过设置时间片大小、优先级设定等方式,实现不同调度算法的效果。

3.进程调度算法的设计与实现(1)先来先服务(FCFS)调度算法:按照进程到达的先后顺序,依次进行调度。

(2)最短作业优先(SJF)调度算法:根据进程的执行时间,选择执行时间最短的进程进行调度。

(3)轮转调度(RR)算法:按照时间片的大小进行调度,每个进程在一个时间片内执行,超过时间片后,暂停并进入等待队列,让其他进程执行。

(4)优先级调度(Priority)算法:根据进程的优先级,选择优先级最高的进程进行调度。

4.测试程序编写测试程序,模拟不同的进程到达顺序、执行时间和优先级等场景,验证不同调度算法的表现。

四、实验结果与分析通过测试程序的运行结果,观察不同调度算法的特点和效果。

可以得出以下结论:1.FCFS算法适用于进程到达时间差异较大的场景,保证了先到先服务。

操作系统进程的创建与控制实验报告

操作系统进程的创建与控制实验报告
6、掌握进程另外的创建方法
7、熟悉进程的睡眠、同步、撤消等进程控制方法
二、实验内容
1)UNIX/LINUX及其使用环境
1、用vi编写一个简单的、显示"Hello,World!"的C程序,用gcc编译并观察编译后的结果
2、利用gdb调试该程序
3、运行生成的可执行文件。
2)进程创建:
1、编写一段程序,使用系统调用fork()创建两个子进程。当此程序运行时,在系统中有一个父进程和两个子进程活动。让每一个进程在屏幕上显示一个字符:父进程显示'a',子进程分别显示字符'b'和字符'c'。试观察记录屏幕上的显示结果,并分析原因。
操作系统实验报告
实验一进程的创建和控制
班级:12计算机12班
学号:127401219
姓名:刘艳仙
成绩:
2013年6月17日
一、实验目的
1、掌握进程的概念,明确进程的含义
2、复习C语言程序基本知识
3、练习并掌握UNIX提供的vi编辑器来编译C程序
4、学会利用gcc、gdb编译、调试C程序
5、认识并了解并发执行的实质
操作系统实验报告实验一进程的创建和控制12计算机12实验目的1掌握进程的概念明确进程的含义2复习c语言程序基本知识3练习并掌握unix提供的vi编辑器来编译c程序4学会利用gccgdb编译调试c程序5认识并了解并发执行的实质6掌握进程另外的创建方法7熟悉进程的睡眠同步撤消等进程控制方法实验内容1unixlinux及其使用环境1用vi编写一个简单的显示helloworld
#include <stdio.h>
#inlude<stdlib.h>
#include<unistd.h>
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进程创建模拟
实验目的
• 1) 理解进程创建相关理 论; • 2) 掌握进程创建方法; • 3) 掌握进程相关数据结 构。
实验内容:
• 本实验针对操作系统中进程创建相关理论 进行实验。要求实验者输入实验指导书提 供的代码并进行测试。代码简化了进程创 建的多个步骤和内容。进程的树形结构采 用广义二叉树的方式进行存储。
2) 进程创建流程 (1) 申请空白 PCB 为新进程申请获得唯一的数字标识符,并从 PCB 集合中索取一个空白 PCB。如果无空白PCB,可以创建一个新的 PCB。在本实验中,每次动态创 建 PCB。 (2) 为新进程分配资源 为新进程分配内存空间和栈空间。 (3) 初始化进程控制块 a) 初始化标识信息; b) 初始化处理机状态信息; c) 初始化处理机控制信息。 (4) 将新进程插入就绪队列
• •
程序清单:
实验步骤:

• • • • • •
输入实验提供的代码后,可以输入 createpc 命令创建进程,输入 showdetail 显示每个进程及其子进程的信息,测试命令解释如下: 1) createpc 创建进程命令。 参数: 1、 pid(进程 id) 2 、ppid(父进程 id)3、prio(优先级)。 示例:createpc(1,0,1) 。创建一个进程,其进程号为 1,父进程号为 0,优 先级为 1. createpc(2,1,2) 。创建一个进程,其进程号为 2,父进程号为 1,优先级为 2 。 2) showdetail 显示进程信息命令。 3) exit退出命令行。
实验内容:
(3) 进程调度信息 a) 进程状态; b) 进程优先级(用于描述优先使用 cpu 级别的一个整数,高优先级的进程先 得到cpu,通常情况下,优先值越小优先级越高); c) 其它信息(等待时间、总执行时间等); d) 事件(等待原因)。 (4) 进程控制信息 a) 程序和数据的地址(程序在内存和外存中的首址); b) 进程同步和通信机制; c) 资源列表(进程除 CPU 以外的所有资源); d) 链接指针(进程队列中指向下一个进程的 PCB 首址)。
实验原理:
1)进程控制块 为了描述和控制进程的运行,系统为每个进程定义了一个进程控制块(PCB),它 是 进程实体的一部分,是操作系统管理进程最重要的数据结构。主要包含四类信息: (1) 进程标识符 它唯一地标识一个进程。通常包括进程号 pid,父进程号 ppid 和用户号 uid。 (2) 处理机状态 处理器的状态通常由处理机的各种寄存器中的内容组成。PCB 存放中断(阻塞,挂 起)时的各寄存器值,当该进程重新执行时,可以从断点处恢复。主要包括: a) 通用寄存器; b) 指令计数器; c) 程序状态字 PSW; d) 用户栈指针。
实验内容:
p1
p2
p3
p4
p5
p6
p7
p8
p9
p10
p11
p12 图1-1 进程树
实验内容:
• 进程树用于描述进程家族关系,如图 1-1 中可以看出,进程 P1 创建了进程 P2、P3、P4、P5,而 P2 又创建了 P6、P7、P8 …… 。在进程创建过程中, 需要对每一个新增加的进程加入到进程树中,有了清晰的父子关系,可以使 资源继承或进程删除等操作变得很方便。 4) 进程总链 它是一个 PCB 链表,每一个新创建的进程必须把其 PCB 放入总链中,该总 链可以对破坏的进程树进行修复,也方便 PCB 查找。
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