进程管理实验报告文档

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进程管理实验报告

实验名称: 进程管理实验要求:阅读后面的C语言实例，修改程序，使其优先数在运行期间可以变化(动态优先数)。

例如，当某进程被时间片中断次数增加到一定数目时，提高其优先权。

关键问题:读懂源程序代码，了解进程管理的方式，并设计一个算法使程序能在运行过程中修改进程优先级。

设计思路:在进程控制块中定义一个记录进程中断次数的变量，在block函数中设置跟踪并记录进程中断次数，在调度函数schedule中设置算法，在进程中断3次后将该进程的优先级提升至最高。

改动后的代码:#include <stdio.h>#define TRUE 1#define FALSE 0#define MAXPRI 100#define NIL -1//进程控制块struct {int id; //进程号char status; //进程状态，'e'-执行态'r'-高就绪态't'-低就绪态'w'-等待态'c'-完成态int nextwr; //等待链指针，指示在同一信号量上等待的下一个等待进程的进程号。

int priority; //进程优先数，值越小，优先级越高。

int c;//进程中断次数}pcb[3];//共3个进程//s1、s2为三个进程共享的变量；seed为随机值；registeri模拟寄存器值,存放计算的重复次数。

int registeri,s1,s2,seed,exe=NIL;//exe为当前运行（占有cpu）的进程号//2个信号量sem[0]、sem[1],分别与共享变量s1、s2相联系。

//对应信号量sem[0]、sem[1]分别有两个阻塞队列，队列首由sem[].firstwr指定，队列链指针是pcb[].nextwrstruct{int value;//信号量值int firstwr;//等待该信号量的阻塞队列的首个进程号}sem[2];//三个进程的现场保留区，其中savearea[][0]为寄存器内容，savearea[][1]为下一条指令地址。

(完整word版)操作系统实验报告实验一进程管理

实验一进程管理一、目的进程调度是处理机管理的核心内容.本实验要求编写和调试一个简单的进程调度程序。

通过本实验加深理解有关进程控制块、进程队列的概念,并体会和了解进程调度算法的具体实施办法.二、实验内容及要求1、设计进程控制块PCB的结构（PCB结构通常包括以下信息：进程名（进程ID）、进程优先数、轮转时间片、进程所占用的CPU时间、进程的状态、当前队列指针等。

可根据实验的不同,PCB结构的内容可以作适当的增删）。

为了便于处理,程序中的某进程运行时间以时间片为单位计算。

各进程的轮转时间数以及进程需运行的时间片数的初始值均由用户给定。

2、系统资源（r1…r w),共有w类，每类数目为r1…r w.随机产生n进程P i（id,s(j，k），t),0<=i〈=n，0〈=j〈=m,0〈=k〈=dt为总运行时间，在运行过程中，会随机申请新的资源。

3、每个进程可有三个状态（即就绪状态W、运行状态R、等待或阻塞状态B），并假设初始状态为就绪状态.建立进程就绪队列。

4、编制进程调度算法：时间片轮转调度算法本程序用该算法对n个进程进行调度,进程每执行一次，CPU时间片数加1,进程还需要的时间片数减1。

在调度算法中,采用固定时间片（即：每执行一次进程，该进程的执行时间片数为已执行了1个单位)，这时,CPU 时间片数加1，进程还需要的时间片数减1，并排列到就绪队列的尾上。

三、实验环境操作系统环境：Windows系统。

编程语言：C#。

四、实验思路和设计1、程序流程图2、主要程序代码//PCB结构体struct pcb{public int id；//进程IDpublic int ra；//所需资源A的数量public int rb; //所需资源B的数量public int rc；//所需资源C的数量public int ntime；//所需的时间片个数public int rtime；//已经运行的时间片个数public char state；//进程状态，W（等待）、R（运行）、B（阻塞）//public int next；｝ArrayList hready = new ArrayList(）;ArrayList hblock = new ArrayList（)；Random random = new Random（）；//ArrayList p = new ArrayList（);int m，n, r, a，a1，b，b1，c，c1, h = 0, i = 1，time1Inteval;//m为要模拟的进程个数，n为初始化进程个数//r为可随机产生的进程数（r=m-n)//a，b，c分别为A，B，C三类资源的总量//i为进城计数，i=1…n//h为运行的时间片次数，time1Inteval为时间片大小(毫秒)//对进程进行初始化，建立就绪数组、阻塞数组。

实验二进程管理(实验报告格式)

实验二：进程管理一、实验目的（1）理解进程的概念，掌握父、子进程创建的方法。

（2）认识和了解并发执行的实质，掌握进程的并发及同步操作。

二、实验环境微型计算机，Ubuntu Linux10.04 ，gedit，gcc三、实验内容1.编写一C语言程序，实现在程序运行时通过系统调用fork( )创建两个子进程，使父、子三进程并发执行，父亲进程执行时屏幕显示“I am father”，儿子进程执行时屏幕显示“I am son”，女儿进程执行时屏幕显示“I am daughter”。

2.多次连续反复运行这个程序，观察屏幕显示结果的顺序，直至出现不一样的情况为止。

记下这种情况，试简单分析其原因。

3.修改程序，在父、子进程中分别使用wait()、exit()等系统调用“实现”其同步推进，并获取子进程的ID号及结束状态值。

多次反复运行改进后的程序，观察并记录运行结果。

四、实验结果一般程序结果是：I am father!I am sonI am daughter!但执行多遍之后有时会变成这样的：I am father!I am daughter!I am son五、源代码、#include<stdlib.h>#include<unistd.h>#include<stdio.h>#include<sys/types.h>#include<sys/wait.h>int main(){//pid_t pid1=fork();//pid_t pid2=fork();pid_t pid;int i;pid=fork();if(pid==-1){printf("faild to fock!\n");exit(1);}elseif(pid==0){//sleep(1);printf("I am son\n");}else{//sleep(1);printf("I am father!\n");pid=fork();if(pid==-1){printf("faild to fock!\n");exit(1);}elseif(pid==0){//sleep(1);printf("I am daughter!\n");}//nice(1);}return 0;}世上没有一件工作不辛苦，没有一处人事不复杂。

电大操作系统实验报告3_ 进程管理实验

电大操作系统实验报告3_ 进程管理实验电大操作系统实验报告 3 进程管理实验一、实验目的进程管理是操作系统的核心功能之一，本次实验的目的是通过实际操作和观察，深入理解进程的概念、状态转换、进程调度以及进程间的通信机制，掌握操作系统中进程管理的基本原理和方法，提高对操作系统的整体认识和实践能力。

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

三、实验内容及步骤（一）进程的创建与终止1、编写一个 C 程序，使用系统调用创建一个子进程。

2、在父进程和子进程中分别输出各自的进程 ID 和父进程 ID。

3、子进程执行一段简单的计算任务，父进程等待子进程结束后输出结束信息。

以下是实现上述功能的 C 程序代码：｀｀｀cinclude ＜stdioh>include ＜stdlibh>include ＜unistdh>int main(）｛pid_t pid;pid ＝ fork(）；if （pid ＜ 0) ｛printf(＂创建子进程失败\n"）；return 1;｝ else if （pid ＝＝ 0) ｛printf(＂子进程：我的进程 ID 是％d，父进程 ID 是％d\n"，getpid(）， getppid(））；int result ＝ 2 ＋ 3;printf(＂子进程计算结果：2 ＋ 3 ＝％d\n"， result)；exit(0)；｝ else ｛printf(＂父进程：我的进程 ID 是％d，子进程 ID 是％d\n"，getpid(）， pid)；wait(NULL)；printf(＂子进程已结束\n"）；｝return 0;｝｀｀｀编译并运行上述程序，可以观察到父进程和子进程的输出信息，验证了进程的创建和终止过程。

（二）进程的状态转换1、编写一个 C 程序，创建一个子进程，子进程进入睡眠状态一段时间，然后被唤醒并输出状态转换信息。

进程管理演示实验报告

一、实验目的1. 理解进程的概念及其在操作系统中的作用。

2. 掌握Linux系统中进程的创建、调度、同步和通信方法。

3. 熟悉进程的阻塞、挂起、恢复和终止操作。

4. 学习使用相关命令和工具进行进程管理和调试。

二、实验环境操作系统：Linux开发环境：GCC、Xshell三、实验内容1. 进程创建与调度2. 进程同步与通信3. 进程阻塞与恢复4. 进程终止与调试四、实验步骤1. 进程创建与调度（1）编写一个简单的C程序，使用fork()函数创建一个子进程。

（2）在父进程中，使用getpid()和getppid()函数获取进程ID和父进程ID。

（3）使用ps命令查看当前系统中的进程，观察父进程和子进程的状态。

（4）使用waitpid()函数等待子进程结束。

2. 进程同步与通信（1）编写一个使用管道（pipe）进行进程间通信的C程序。

（2）父进程向管道中写入数据，子进程从管道中读取数据。

（3）使用ps命令查看进程状态，观察管道通信的效果。

（4）编写一个使用信号量（semaphore）进行进程同步的C程序。

（5）使用sem_wait()和sem_post()函数实现进程同步。

3. 进程阻塞与恢复（1）编写一个使用sleep()函数使进程阻塞的C程序。

（2）在父进程中，使用waitpid()函数等待阻塞的子进程结束。

（3）使用kill()函数向阻塞的进程发送SIGCONT信号，使其恢复执行。

4. 进程终止与调试（1）编写一个使用exit()函数终止进程的C程序。

（2）在父进程中，使用waitpid()函数等待终止的子进程。

（3）使用gdb调试器分析程序运行过程中出现的问题。

五、实验结果与分析1. 进程创建与调度实验结果表明，使用fork()函数成功创建了子进程，父进程和子进程的进程ID和父进程ID被正确获取。

通过ps命令，可以观察到父进程和子进程的状态。

2. 进程同步与通信实验结果表明，管道通信可以成功实现父进程和子进程之间的数据传递。

进程管理设计实验报告

一、实验目的1. 理解进程管理的概念和作用；2. 掌握进程的创建、调度、同步与通信等基本操作；3. 分析并解决进程管理中的常见问题；4. 提高编程能力和系统设计能力。

二、实验环境1. 操作系统：Linux；2. 编程语言：C/C++；3. 开发工具：GCC。

三、实验内容1. 进程创建与调度（1）创建一个简单的进程，实现进程的创建、运行和退出；（2）实现进程的调度，采用时间片轮转算法（RR）进行进程调度；（3）分析进程调度的过程，观察不同调度算法对进程执行的影响。

2. 进程同步与互斥（1）实现进程同步，采用信号量机制实现进程间的同步；（2）实现进程互斥，使用互斥锁（mutex）保护临界资源；（3）分析进程同步与互斥的原理，解决死锁、饥饿等问题。

3. 进程通信（1）实现进程间的通信，采用管道（pipe）进行数据传输；（2）实现共享内存（shared memory）进行进程间通信；（3）分析进程通信的原理，解决通信中的同步与互斥问题。

4. 实验拓展（1）设计一个多进程并发程序，实现生产者-消费者问题；（2）实现进程的优先级调度，观察不同优先级对进程执行的影响；（3）分析并实现进程的动态创建与销毁，提高系统的灵活性和可扩展性。

四、实验步骤1. 编写进程创建与调度的代码，实现进程的创建、调度和执行；2. 编写进程同步与互斥的代码，实现信号量机制和互斥锁；3. 编写进程通信的代码，实现管道和共享内存通信；4. 编写实验拓展的代码，实现生产者-消费者问题、优先级调度和动态创建与销毁；5. 编译并运行实验程序，观察实验结果，分析并解决问题。

五、实验结果与分析1. 进程创建与调度实验结果显示，采用时间片轮转算法（RR）进行进程调度，进程按照一定的顺序执行，实现了进程的并发执行。

2. 进程同步与互斥实验结果显示，采用信号量机制实现进程同步，可以避免进程间的冲突，保证进程按预期顺序执行；使用互斥锁（mutex）保护临界资源，可以防止多个进程同时访问同一资源，避免数据竞争。

进程管理实验报告_共10篇 .doc

★进程管理实验报告_共10篇范文一：_进程管理实验报告进程管理实验报告一、进程与线程1.实验目的：1.通过本实验学习Linux中创建进程的方法。

2.学习系统调用fork的使用方法。

3.学习系统调用exec族调用的使用方法。

2.实验准备1．进程的创建创建一个进程的系统调用很简单，只要调用fork函数就可以了。

#includepid_tfork()；当一个进程调用了fork以后，系统会创建一个子进程，这个子进程和父进程是不同的地方只有它的进程ID和父进程ID，其他的都一样，就像父进程克隆（clone）自己一样，当然创建两个一模一样的进程是没有意义的，为了区分父进程和子进程，我们必须跟踪fork调用返回值。

当fork调用失败的时候（内存不足或者是用户的最大进程数已到）fork返回—1，否则fork的返回值有重要的作用。

对于父进程fork返回子进程ID，而对于fork 子进程返回0，我们就是根据这个返回值来区分父子进程的。

2.关于fork的说明使用该函数时，该函数被调用一次，但返回两次，两次返回的区别是子进程的返回值是0，而父进程的返回值则是新子进程的进程ID。

将子进程ID返回给父进程的理由是：因为一个进程的子进程可以多于一个，所以没有一个函数可以是一个子进程获得其所有子进程的进程ID。

而fork函数使子进程得到的返回值是0的理由是：一个子进程只会有一个父进程，所以子进程总是可以调用函数getpid获得其父进程的进程ID。

3.系统调用exec族调用的说明父进程创建子进程后，子进程一般要执行不同的程序。

为了调用系统程序，我们可以使用系统调用exec族调用。

Exec族调用有以下五个函数：intexecl(constchar*path,constchar*arg,?);intexeclp(constchar*file,constchar*arg,?);intexecle(constchar*path,constchar*arg,?);intexecv(constchar*path,constchar*argv[]);intexecvp(constchar*file,constchar*argv[]);exec族调用可以执行给定程序。

进程管理实验报告分析(3篇)

第1篇一、实验背景进程管理是操作系统中的一个重要组成部分，它负责管理计算机系统中所有进程的创建、调度、同步、通信和终止等操作。

为了加深对进程管理的理解，我们进行了一系列实验，以下是对实验的分析和总结。

二、实验目的1. 加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别。

2. 进一步认识并发执行的实质。

3. 分析进程争用资源的现象，学习解决进程互斥的方法。

4. 了解Linux系统中进程通信的基本原理。

三、实验内容1. 使用系统调用fork()创建两个子进程，父进程和子进程分别显示不同的字符。

2. 修改程序，使每个进程循环显示一句话。

3. 使用signal()捕捉键盘中断信号，并通过kill()向子进程发送信号，实现进程的终止。

4. 分析利用软中断通信实现进程同步的机理。

四、实验结果与分析1. 实验一：父进程和子进程分别显示不同的字符在实验一中，我们使用fork()创建了一个父进程和两个子进程。

在父进程中，我们打印了字符'a'，而在两个子进程中，我们分别打印了字符'b'和字符'c'。

实验结果显示，父进程和子进程的打印顺序是不确定的，这是因为进程的并发执行。

2. 实验二：每个进程循环显示一句话在实验二中，我们修改了程序，使每个进程循环显示一句话。

实验结果显示，父进程和子进程的打印顺序仍然是随机的。

这是因为并发执行的进程可能会同时占用CPU，导致打印顺序的不确定性。

3. 实验三：使用signal()捕捉键盘中断信号，并通过kill()向子进程发送信号在实验三中，我们使用signal()捕捉键盘中断信号（按c键），然后通过kill()向两个子进程发送信号，实现进程的终止。

实验结果显示，当按下c键时，两个子进程被终止，而父进程继续执行。

这表明signal()和kill()在进程控制方面具有重要作用。

4. 实验四：分析利用软中断通信实现进程同步的机理在实验四中，我们分析了利用软中断通信实现进程同步的机理。

进程通讯管理实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解进程通信的概念和原理；2. 掌握进程通信的常用机制和方法；3. 能够使用进程通信机制实现进程间的数据交换和同步；4. 增强对操作系统进程管理模块的理解。

二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编程语言：C3. 开发环境：GCC三、实验内容1. 进程间通信的管道机制2. 进程间通信的信号量机制3. 进程间通信的共享内存机制4. 进程间通信的消息队列机制四、实验步骤1. 管道机制（1）创建管道：使用pipe()函数创建管道，将管道文件描述符存储在两个变量中，分别用于读和写。

（2）创建进程：使用fork()函数创建子进程，实现父子进程间的通信。

（3）管道读写：在父进程中，使用read()函数读取子进程写入的数据；在子进程中，使用write()函数将数据写入管道。

（4）关闭管道：在管道读写结束后，关闭对应的管道文件描述符。

2. 信号量机制（1）创建信号量：使用sem_open()函数创建信号量，并初始化为1。

（2）获取信号量：使用sem_wait()函数获取信号量，实现进程同步。

（3）释放信号量：使用sem_post()函数释放信号量，实现进程同步。

（4）关闭信号量：使用sem_close()函数关闭信号量。

3. 共享内存机制（1）创建共享内存：使用mmap()函数创建共享内存区域，并初始化数据。

（2）映射共享内存：在父进程和子进程中，使用mmap()函数映射共享内存区域。

（3）读写共享内存：在父进程和子进程中，通过指针访问共享内存区域，实现数据交换。

（4）解除映射：在管道读写结束后，使用munmap()函数解除映射。

4. 消息队列机制（1）创建消息队列：使用msgget()函数创建消息队列，并初始化消息队列属性。

（2）发送消息：使用msgsnd()函数向消息队列发送消息。

（3）接收消息：使用msgrcv()函数从消息队列接收消息。

（4）删除消息队列：使用msgctl()函数删除消息队列。

进程的调度实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的通过本次实验，加深对操作系统进程调度原理的理解，掌握先来先服务（FCFS）、时间片轮转（RR）和动态优先级（DP）三种常见调度算法的实现，并能够分析这些算法的优缺点，提高程序设计能力。

二、实验环境- 编程语言：C语言- 操作系统：Linux- 编译器：GCC三、实验内容本实验主要实现以下内容：1. 定义进程控制块（PCB）结构体，包含进程名、到达时间、服务时间、优先级、状态等信息。

2. 实现三种调度算法：FCFS、RR和DP。

3. 创建一个进程队列，用于存储所有进程。

4. 实现调度函数，根据所选算法选择下一个执行的进程。

5. 模拟进程执行过程，打印进程执行状态和就绪队列。

四、实验步骤1. 定义PCB结构体：```ctypedef struct PCB {char processName[10];int arrivalTime;int serviceTime;int priority;int usedTime;int state; // 0: 等待，1: 运行，2: 完成} PCB;```2. 创建进程队列：```cPCB processes[MAX_PROCESSES]; // 假设最多有MAX_PROCESSES个进程int processCount = 0; // 实际进程数量```3. 实现三种调度算法：（1）FCFS调度算法：```cvoid fcfsScheduling() {int i, j;for (i = 0; i < processCount; i++) {processes[i].state = 1; // 设置为运行状态printf("正在运行进程：%s\n", processes[i].processName); processes[i].usedTime++;if (processes[i].usedTime == processes[i].serviceTime) { processes[i].state = 2; // 设置为完成状态printf("进程：%s 完成\n", processes[i].processName); }for (j = i + 1; j < processCount; j++) {processes[j].arrivalTime--;}}}```（2）RR调度算法：```cvoid rrScheduling() {int i, j, quantum = 1; // 时间片for (i = 0; i < processCount; i++) {processes[i].state = 1; // 设置为运行状态printf("正在运行进程：%s\n", processes[i].processName); processes[i].usedTime++;processes[i].serviceTime--;if (processes[i].serviceTime <= 0) {processes[i].state = 2; // 设置为完成状态printf("进程：%s 完成\n", processes[i].processName); } else {processes[i].arrivalTime++;}for (j = i + 1; j < processCount; j++) {processes[j].arrivalTime--;}}}```（3）DP调度算法：```cvoid dpScheduling() {int i, j, minPriority = MAX_PRIORITY;int minIndex = -1;for (i = 0; i < processCount; i++) {if (processes[i].arrivalTime <= 0 && processes[i].priority < minPriority) {minPriority = processes[i].priority;minIndex = i;}}if (minIndex != -1) {processes[minIndex].state = 1; // 设置为运行状态printf("正在运行进程：%s\n", processes[minIndex].processName);processes[minIndex].usedTime++;processes[minIndex].priority--;processes[minIndex].serviceTime--;if (processes[minIndex].serviceTime <= 0) {processes[minIndex].state = 2; // 设置为完成状态printf("进程：%s 完成\n", processes[minIndex].processName); }}}```4. 模拟进程执行过程：```cvoid simulateProcess() {printf("请选择调度算法（1：FCFS，2：RR，3：DP）：");int choice;scanf("%d", &choice);switch (choice) {case 1:fcfsScheduling();break;case 2:rrScheduling();break;case 3:dpScheduling();break;default:printf("无效的调度算法选择。

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。

进程管理_实验报告

实验一课程名称：操作系统课程类型：必修实验项目名称：进程管理实验题目：短作业优先算法、动态可剥夺优先数算法和基本循环轮转算法。

一、实验目的进程是操作系统最重要的概念之一，进程调度又是操作系统核心的主要内容。

本实验要求学生独立的用高级语言编写和调试一个简单的模拟进程调度的程序。

通过本实验，加深学生理解有关进程控制块、进程队列的概念，并体会和了解短作业优先、优先数和时间片轮转调度算法的具体实施办法。

二、实验要求及实验环境（1）设计一个有n 个进程的进程调度程序（具体个数可由键盘输入）。

每一个进程用一个进程控制块PCB 来代表。

PCB 中应包含下列信息：进程名、进程优先数、进程的状态、进程需要运行的时间及利用CPU运行的时间等。

进程的个数、各进程的优先数、轮转时间片数以及进程运行需要地时间可由键盘输入。

（2）调度程序应包含2~3 种不同的调度算法，运行时可任选一种。

（3）每个进程处于运行Run、就绪ready 和完成Finish 三种状态之一，假定初始状态都为就绪状态ready。

（也可没有Finish状态，可以在设计程序时实现处以Finish状态的进程删掉）。

（4）系统能显示各进程状态和参数的变化情况。

（5）动态可剥夺优先数算法是：在创建进程时给定一个初始的优先数，当进程获得一次cpu后其优先数就减少1，如果就绪队列中有优先级更高的将剥夺运行中的进程。

三、设计思想（本程序中的用到的所有数据类型的定义，主程序的流程图及各程序模块之间的调用关系）1．程序流程图（见下图）2．逻辑设计使用链表表示就绪队列，每个元素包括进程名、进程优先数、进程的状态、进程需要运行的时间及利用CPU运行的时间等信息。

该结构需支持以下操作：取头节点，在表尾插入节点，删除头节点，判断表空。

为此，至少引入3 个指针变量：头指针HEAD 和活动指针p、q。

3、物理设计struct pcb{ char name[10];int priority;int state;int needtime;int runtime;struct pcb *next;}; /*用此结构体来模拟一个进程*/图1-1主程序的流程图图1-2短作业优先算法的流程图图1-4循环轮转算法的流程图。

电大进程管理实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过实际操作，让学生深入理解Linux操作系统的进程管理机制，掌握进程的创建、调度、同步与通信等基本概念和操作方法。

通过实验，使学生能够熟练运用Linux命令和编程技术，解决实际问题。

二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编程语言：C/C++3. 实验工具：xshell、gcc三、实验内容本次实验主要包括以下内容：1. 进程的创建与终止2. 进程的调度与优先级3. 进程同步与互斥4. 进程通信四、实验步骤1. 进程的创建与终止（1）使用fork()函数创建子进程：```cpid_t pid = fork();if (pid == 0) {// 子进程代码} else if (pid > 0) {// 父进程代码} else {// 创建子进程失败}```（2）使用wait()函数等待子进程结束：```cint status;waitpid(pid, &status, 0);```（3）使用kill()函数终止进程：```ckill(pid, SIGTERM);```2. 进程的调度与优先级（1）使用nice()函数调整进程优先级：```cnice(-n); // 降低进程优先级```（2）使用renice()函数实时调整进程优先级： ```crenice(n, pid);```3. 进程同步与互斥（1）使用互斥锁（mutex）实现进程互斥：```cpthread_mutex_t mutex;pthread_mutex_init(&mutex, NULL);pthread_mutex_lock(&mutex);// 临界区代码pthread_mutex_unlock(&mutex);pthread_mutex_destroy(&mutex);```（2）使用条件变量（condition variable）实现进程同步： ```cpthread_cond_t cond;pthread_cond_init(&cond, NULL);pthread_cond_wait(&cond, &mutex);// 条件满足后的代码pthread_cond_signal(&cond);pthread_cond_destroy(&cond);```4. 进程通信（1）使用管道（pipe）实现进程间通信：```cint pipefd[2];pipe(pipefd);// 父进程dup2(pipefd[1], STDOUT_FILENO);// 子进程dup2(pipefd[0], STDIN_FILENO);```（2）使用消息队列（message queue）实现进程间通信： ```ckey_t key = ftok("queuefile", 'q');int msqid = msgget(key, 0666 | IPC_CREAT);// 发送消息struct msgbuf msg;msg.mtype = 1;strcpy(msg.mtext, "Hello");msgsnd(msqid, &msg, strlen(msg.mtext), 0);// 接收消息msgrcv(msqid, &msg, sizeof(msg.mtext), 1, 0);printf("%s\n", msg.mtext);```五、实验结果与分析通过本次实验，我们成功实现了以下功能：1. 创建并管理多个进程；2. 调整进程优先级；3. 实现进程同步与互斥；4. 实现进程间通信。

实验二-实验报告(进程管理)

实验二模拟实现进程管理组长：李和林软件1402一、实验目的1.理解进程的概念，明确进程和程序的区别。

2.理解并发执行的实质。

3.掌握进程的创建，睡眠，撤销等进程控制方法。

二、实验内容用C语言，JAVA语言，C++语言编写程序，模拟实现创建新的进程；查看运行进程，换出某个进程；杀死运行进程。

三、实验准备1.进程的定义进程是程序在一个数据集合上的运行过程，是系统资源分配和调度的一个独立单位。

一个程序在不同的数据集合上运行，乃至一个程序在同样数据集合上的多次运行都是不同的进程。

2.进程的状态通常情况下，一个进程必须具有就绪，执行和阻塞三种基本情况。

1)就绪状态当进程已分配到除处理器外的所有必要资源后，只要再获得处理器就可以立即执行，这时进程的状态就为就绪状态。

在一个系统里，可以有多个进程同时处于就绪状态，通常把这些就绪进程排成一个或多个队列，称为就绪队列。

2)执行状态处于就绪状态的进程一旦获得处理器，就可以运行，进程状态也就处于执行状态，在单处理器系统中，只能有一个进程处于执行状态，在多处理器系统中，则可能有多个进程处于执行状态3)阻塞状态正在执行的进程因为发生某些事件而暂停运行，这种受阻暂停的状态称为阻塞状态，也可称为等待状态。

通常将处于阻塞状态的进程拍成一个队列，称为阻塞队列，在有些系统中，也会按阻塞原因的不同将阻塞状态的进程排成多个队列。

3.进程状态之间的转换4.进程控制块1）进程控制块的作用进程控制块是进程实体的重要组成部分，主要包含下述四个方面的信息：a)进程标示信息b)说明信息c)现场信息d)管理信息5.进程控制块的组织方式1）链接方式2）索引方式6.进程控制原语1）创建原语2）撤销原语3）阻塞原语4）唤醒原语7.程序代码#include<stdio.h>#include<iostream>using namespace std;void clrscr();void create();void run( );void exchange( );//唤出void kill( );void wakeUp( );//唤醒struct process_type{int pid;int priority;//优先次序int size;int state;//状态char info[10];};struct process_type internalMemory[20];int amount=0,hangUp=0,pid,flag=0;//数目，挂起void main( ){int n;int a;n=1;clrscr( );while(n==1){cout<<"\n********************************************";cout<<"\n* 进程演示系统 *";cout<<"\n********************************************";cout<<"\n 1.创建新的进程 2.查看运行进程 ";cout<<"\n 3.换出某个进程 4.杀死运行进程 ";cout<<"\n 5.唤醒某个进程¨ 6.退出系统 ";cout<<"\n*********************************************"<<endl;cout<<"请选择 ";cin>>a;switch(a){case 1:create( );break;case 2:run( );break;case 3:exchange();//换出break;case 4:kill();break;case 5:wakeUp();break;case 6:exit(0);default:n=0;}}}void create(){ //创建进程int i=0;if (amount>=20){cout<<" 内存已满，请先结束或换出进程";}else{for (i=0;i<20;i++){if (internalMemory[i].state==0){break;}}cout<<"请输入新进程的pid: "<<endl;cin>>internalMemory[ i ].pid;cout<<"请输入新进程的优先级: "<<endl;cin>>internalMemory[amount].priority;cout<<"请输入新进程的大小: "<<endl;cin>>internalMemory[amount].size;cout<<"请输入新进程的内容: "<<endl;cin>>internalMemory[amount].info;internalMemory[i].state=1;amount++;}}void clrscr()//清除内存空间{for (int i=0;i<19;i++){internalMemory[i].pid=0;internalMemory[i].priority=0;internalMemory[i].size=0;internalMemory[i].state=0;}amount=0;}void run(){for (int i=0;i<20;i++){if (internalMemory[i].state==1){cout<<"当前内存中的进程：\n"<<endl;cout<<"当前运行的进程: ";cout<<internalMemory[i].pid<<endl;cout<<"当前运行进程的优先级: ";cout<<internalMemory[i].priority<<endl;cout<<"当前运行进程占用的空间大小: ";cout<<internalMemory[i].size;}}}void exchange( ){//唤出优先级最小的进程if (!amount){cout<<"当前没有运行进程\n";return;}cout<<"\n输入换出进程的ID值: ";cin>>pid;for (int i=0;i<20;i++){if (pid==internalMemory[i].pid){if (internalMemory[i].state==1){internalMemory[i].state=2;hangUp++;cout<<"\n已经成功换出进程\n";}else if (internalMemory[i].state==0){cout<<"\n要换出的进程不存在";}else{cout<<"\n要换出的进程已被挂起\n";}flag=1;break;}}if (flag==0){cout<<"\n要换出的进程不存在";}}void kill( ){if (!amount){cout<<"当前没有运行进程\n";return;}cout<<"请输入要杀死的进程: ";cin>>pid;for (int i=0;i<20;i++){if (pid==internalMemory[i].pid){if (internalMemory[i].state==1){internalMemory[i].state=0;amount--;cout<<"此进程被杀死"<<pid;}else if (internalMemory[i].state==0){cout<<"\n要杀死的进程不存在\n";}else{cout<<"\n要杀死的进程已被挂起\n";}flag=1;break;}}if (!flag){cout<<"\n要杀死的进程不存在\n";}}void wakeUp(){if (!amount){cout<<"当前没有运行进程"<<endl;return;}if (!hangUp){cout<<"当前没有挂起进程";return;}cout<<"请输入pid: ";cin>>pid;for (int i=0;i<20;i++){if (pid==internalMemory[i].pid){flag=0;if (internalMemory[i].state==2){internalMemory[i].state=1;hangUp--;cout<<"已经成功唤醒进程\n";}else if (internalMemory[i].state==0){cout<<"\n要换醒的进程不存在\n";}else{cout<<"\n要唤醒的进程已被挂起\n";}break;}}if (flag){cout<<"\n要唤醒的进程已被挂起\n"<<endl;}}8.实现的结果。

实验进程管理实验报告

一、实验目的1. 加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别。

2. 进一步认识并发执行的实质，理解进程的创建、调度、同步与通信。

3. 学习使用Linux系统中的进程管理命令，掌握进程的监控、控制与优化。

二、实验环境操作系统：Linux Ubuntu 20.04实验工具：终端（Terminal）、shell命令三、实验内容1. 进程的基本概念与特性2. 进程的创建与调度3. 进程同步与通信4. 进程的监控与优化四、实验步骤1. 进程的基本概念与特性（1）通过阅读相关资料，了解进程的概念、特性和生命周期。

（2）使用shell命令查看当前系统中进程的状态，如ps、top、htop等。

2. 进程的创建与调度（1）使用fork()函数创建进程，观察父子进程之间的关系。

（2）使用exec()函数替换子进程的映像，实现进程的创建。

（3）使用wait()、waitpid()等函数等待子进程结束，控制进程执行顺序。

（4）通过修改进程优先级，观察进程调度策略的变化。

3. 进程同步与通信（1）使用互斥锁（mutex）实现进程同步，防止数据竞争。

（2）使用条件变量（condition variable）实现进程间的条件同步。

（3）使用信号量（semaphore）实现进程间的同步与通信。

（4）通过管道（pipe）、消息队列（message queue）、共享内存（shared memory）等机制实现进程间的通信。

4. 进程的监控与优化（1）使用ps、top、htop等命令监控进程的运行状态。

（2）通过调整进程优先级，优化进程的执行顺序。

（3）使用renice命令调整进程的实时性。

（4）使用nice命令调整进程的调度策略。

五、实验结果与分析1. 进程的基本概念与特性通过实验，我们了解到进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动，具有并发性、动态性、独立性、异步性和结构特征等特性。

2. 进程的创建与调度实验过程中，我们成功创建了多个进程，并通过修改进程优先级，观察到调度策略的变化。

进程管理实验报告

一、实验目的1. 理解进程的概念及其在操作系统中的作用。

2. 掌握Linux环境下进程的创建、调度、同步与通信等基本操作。

3. 通过实验加深对进程管理知识的理解和应用。

二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 实验工具：xshell、vi编辑器、gcc编译器三、实验内容1. 进程的创建与终止2. 进程的调度策略3. 进程同步与互斥4. 进程间的通信四、实验步骤1. 进程的创建与终止（1）编写C语言程序，使用fork()系统调用创建子进程。

（2）通过exec()系统调用执行新的程序，实现进程替换。

（3）使用waitpid()函数等待子进程结束。

（4）使用kill()函数终止指定进程。

2. 进程的调度策略（1）观察Linux系统中进程调度算法，如FCFS、RR、SJF等。

（2）编写程序，模拟不同的调度算法，分析其性能。

3. 进程同步与互斥（1）使用信号量实现进程同步，如生产者-消费者问题。

（2）使用互斥锁实现进程互斥，如银行家算法。

4. 进程间的通信（1）使用管道实现进程间通信。

（2）使用消息队列实现进程间通信。

（3）使用共享内存实现进程间通信。

五、实验结果与分析1. 进程的创建与终止通过实验，我们掌握了使用fork()、exec()、waitpid()、kill()等系统调用创建、替换、等待和终止进程的方法。

在实际应用中，进程的创建与终止是进程管理的基础。

2. 进程的调度策略通过模拟不同的调度算法，我们发现FCFS算法简单，但效率较低；RR算法适用于交互式系统，但可能导致进程饥饿；SJF算法效率较高，但难以实现。

在实际应用中，应根据系统需求选择合适的调度算法。

3. 进程同步与互斥通过使用信号量和互斥锁，我们实现了进程同步与互斥。

在实际应用中，进程同步与互斥是保证系统正确性和效率的关键。

4. 进程间的通信通过使用管道、消息队列和共享内存，我们实现了进程间的通信。

在实际应用中，进程间的通信是提高系统并发性和效率的重要手段。

操作系统-实验报告-进程管理实验

一、实验目的本实验要求学生编写和调试一个系统动态分配资源的简单模拟程序，观察死锁产生的条件，并采用适当的算法，有效地防止和避免死锁的发生。

二、实验题目第一题：用银行家算法实现资源分配。

要求：（1) 设计一个3个并发进程共享10个同类资源的系统，进程可动态地申请资源和释放资源,系统按各进程的申请动态地分配资源。

(2）设计用银行家算法和随机分配算法,实现资源分配的两个资源分配程序，应具有显示或打印各进程依次要求申请的资源数以及依次分配资源的情况。

（3）确定一组各进程依次申请资源数的序列,在相同的情况下分别运行上述两种资源分配程序，观察运行结果。

第二题:用按序分配策略实现资源分配。

要求：（1）设计一个3个进程共享10个资源的系统，进程可动态地申请资源和释放资源，系统按各进程的申请动态地分配资源。

(2）设计用按序分配算法实现资源分配的资源分配程序，应具有显示或打印各进程依次要求申请的资源号以及依次分配资源地情况。

（3）确定两组各进程依次要求申请的资源号，要求其中的一组中各进程按序地申请资源，另一组中各进程申请资源不受序号限制，分别运行上述设计的资源分配程序，观察运行结果。

三、数据结构1）可利用资源向量available具有m个元素的数组,available[j]=k表示系统中第j类资源有k个可用2）最大需求矩阵maxn*m矩阵，max［i，j］=k表示进程i需要第j类资源的最大数目为k3)分配矩阵allocationn＊m矩阵，allocation［i，j］=k表示进程i当前已占用的第j类资源的数目为k4)需求矩阵needn*m矩阵，need[i，j]=k表示进程还需要的第j类资源的数目为kneed［i，j] = max［i，j] - allocation[i，j］5）进程pi的请求向量request［i]具有m个元素的数组，说明进程pi对每类资源的请求数目6）工作向量work 系统提供给进程继续运行所需各类资源数目初值：work：=available7）状态标志finish具有n个元素的数据，表示进程是否可在有限时间内获得所有资源执行完，初值为fals#include 〈stdio.h〉#include <stdlib.h>/＊————-——----—-------———常量定义-—-—————----—----—--＊/＃define F 0＃define T 1＃define n 5 //进程数量＃define m 3 //资源种类数量/*——-————-—-——-——--—-—-———--—-—-——---—--———-——-----—＊//*—--————----—---—--——数据结构定义-————--————--————-＊/。

进程管理实验报告

进程管理报告：（一）并发程序（1）顺序执行和并发执行有两种执行程序的方法：①顺序执行②并发执行●顺序执行：单批处理的执行模式，也用于简单的单片机系统中。

具有独立功能的程序将垄断CPU，直到获得最终结果●并发执行：当前的操作系统基本上是并发执行，旨在提高系统资源的利用率答：单个程序顺序执行的特点：顺序：执行严格程序结构指定的顺序●封闭：所有资源都被占用，最终结果由初始条件决定，不受外界影响●重现性：如果初始条件一致，则无论执行速度如何，结果都将一致B：多通道程序执行的特点●独立性：逻辑独立性●随机性：输入和程序开始时间是随机的●资源共享：共享硬件和软件资源（2）程序并发答：基本概念●基本概念：一组逻辑上独立的程序或程序段在执行时客观地相互重叠●坦率地说，另一个程序或程序段在一个程序或程序段完成执行之前就开始了。

它也是一种同时操作技术，旨在增强计算机的处理能力并提供资源利用率。

B：优缺点●优点：提高资源利用率●缺点：不可避免地会导致资源共享和竞争，从而改变程序的执行速度并失去原有的时序关系如果并发程序不按照特定的规则和方法共享资源或竞争资源，它们的执行结果将不可避免地失去其亲密性和可重复性闭包丢失：资源共享，并且可能会受到其他程序控制逻辑的影响。

例如，一个程序写入内存的数据可能会被另一程序修改再现性损失：受其他因素干扰，初始条件一致，结果可能不一致（3）介绍过程的概念答：出现的问题上面提到了并发的概念，但是，如果您在没有任何约束的情况下随意执行并发，将会有很多错误的结果。

同时，在上面还提到了不同的执行顺序将导致不同的结果，也就是说，它们将不再是封闭的和可重复的。

为什么是这样？这是由于共享公共变量引起的B：如何解决问题因此，为了获得可再现性，我们需要添加一些约束，即解决现有问题，即满足封闭性和可再现性如何做到这一点，首先，我们需要消除共享资源（例如公共变量）的影响这里我们假设有两个程序，A和B，我们需要确保满足某些条件程序A的读变量集和程序B的写变量集不能相交相反，程序A的写变量集和程序B的读变量集不能相交程序A和程序B的写变量集不能相交（被读取没有关系，因为没有损坏）。

进程管理_实验报告

一、实验目的1. 理解Linux操作系统中进程的概念，明确进程与程序的区别。

2. 掌握Linux下进程的创建、调度、同步与通信等基本操作。

3. 学会使用Linux命令查看和管理进程。

二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编程语言：C/C++3. 开发工具：gcc、gdb三、实验内容1. 进程创建与调度2. 进程同步与互斥3. 进程通信4. 进程控制四、实验步骤1. 进程创建与调度（1）编写一个C程序，创建一个子进程，并在父进程中打印出子进程的进程标识符（PID）。

```c#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <sys/types.h>int main() {pid_t pid;pid = fork(); // 创建子进程if (pid == 0) { // 子进程printf("子进程的PID：%d\n", getpid());} else if (pid > 0) { // 父进程printf("父进程的PID：%d，子进程的PID：%d\n", getpid(), pid); } else {printf("创建子进程失败\n");}return 0;}```（2）编译并运行程序，观察结果。

2. 进程同步与互斥（1）编写一个C程序，使用互斥锁（mutex）实现两个进程的同步。

```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <pthread.h>pthread_mutex_t mutex;void thread_func(void arg) {pthread_mutex_lock(&mutex); // 获取互斥锁printf("线程 %ld 获取了互斥锁\n", pthread_self());sleep(1);pthread_mutex_unlock(&mutex); // 释放互斥锁return NULL;}int main() {pthread_t thread1, thread2;pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化互斥锁pthread_create(&thread1, NULL, thread_func, (void )1);pthread_create(&thread2, NULL, thread_func, (void )2);pthread_join(thread1, NULL);pthread_join(thread2, NULL);pthread_mutex_destroy(&mutex); // 销毁互斥锁return 0;}```（2）编译并运行程序，观察结果。

进程管理实验报告文档

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