华科操作系统课设报告

华中科技大学操作系统课程设计实验报告

专业：计算机科学与技术

班级：1101

姓名：***

学号：U*********

一、实验目的

掌握Linux操作系统的使用方法；

了解Linux系统内核代码结构；

掌握实例操作系统的实现方法。

二、实验要求

1、掌握Linux操作系统的使用方法，包括键盘命令、系统调用；掌握在Linux

下的编程环境。

●编一个C程序，其内容为实现文件拷贝的功能；

●编一个C程序，其内容为分窗口同时显示三个并发进程的运行结

果。要求用到Linux下的图形库。

2、掌握系统调用的实现过程，通过编译内核方法，增加一个新的系统调用。

另编写一个应用程序，调用新增加的系统调用。

实现的功能是：文件拷贝；

3、掌握增加设备驱动程序的方法。通过模块方法，增加一个新的设备驱动

程序，其功能可以简单。

实现字符设备的驱动；

4、了解和掌握/proc文件系统的特点和使用方法

●了解/proc文件的特点和使用方法

●监控系统状态，显示系统中若干部件使用情况

●用图形界面实现系统监控状态。

5、设计并实现一个模拟的文件系统（选作）

三、实验一

1、编一个C程序，其内容为实现文件拷贝的功能

要实现文件拷贝功能，主要用到的函数是open、write、read。

以前在windows下写C语言打开文件常用的fopen，此时不能用，因为fopen是ANSIC标准中的C语言库函数，在不同的系统中应该调用不

同的内核api ；所以应该直接使用linux中的系统函数open。

主要用到的头文件：

Unistd.h \\包含了许多Linux系统服务的函数原型，如:read、write

Fcntl.h \\定义了很多宏和open,fcntl函数原型

Stdio.h \\标准输入输出头文件

sys/types.h \\此头文件包含适当时应使用的多个基本派生类型sys/stat.h \\包含了获取文件属性的一些函数

errno.h \\用于调试错误代码是所需要的一些errno变量

string.h \\包含了处理字符串的一些函数

设计思路：由命令行参数获取2个文件名，根据其文件名和路径分别打开该2个文件，设置一个循环，从源文件复制N个字节到目的文件，直到源文件指针到文件尾，最后关闭2个文件。

在可能出错的地方需要加上相应的报错代码和中断，并输出错误信息，以方便调试或是往后应用在第2小题中可能发生的错误。

理清楚设计思路后，根据需求写出相应的源代码见后页源程序代码scopy.c；在Linux终端使用编译命令gcc –o scopy scopy.c将程序编译并生产exe可执行文件。

然后手动创建一个测试文件test.txt ，在终端输入命令

./scopy test.txt target.txt

这样就能将源文件test.txt复制到目标文件target.txt

程序源代码scopy.c：

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#define BUFFER_SIZE 1024 //缓冲区大小

int main(int argc,char **argv)

{

int from_fd,to_fd;

int bytes_read,bytes_write;

char buffer[BUFFER_SIZE]; //设定一个缓冲区

char *ptr;

if(argc!=3) //三个参数

{

fprintf(stderr,"Usage:%s fromfile tofile\n\a",argv[0]);

return(-1);

}

/* 打开源文件*/

if((from_fd=open(argv[1],O_RDONL Y))==-1)

{

fprintf(stderr,"Open %s Error:%s\n",argv[1],strerror(errno));

return(-1);

}

/* 创建目的文件*/

if((to_fd=open(argv[2],O_WRONL Y|O_CREAT,S_IRUSR|S_IWUSR))==-1) {

fprintf(stderr,"Open %s Error:%s\n",argv[2],strerror(errno));

return(-1);

}

while(bytes_read=read(from_fd,buffer,BUFFER_SIZE))

{

/* 出错*/

if((bytes_read==-1)&&(errno!=EINTR)) break;

else if(bytes_read>0)

{

ptr=buffer;

while(bytes_write=write(to_fd,ptr,bytes_read))

{

/* 出错*/

if((bytes_write==-1)&&(errno!=EINTR))break;

/* 写完了所有读的字节*/

else if(bytes_write==bytes_read) break;

/* 只写了一部分,继续写*/

else if(bytes_write>0)

{

ptr+=bytes_write;

bytes_read-=bytes_write;

}

}

/* 写的时候出错*/

if(bytes_write==-1)break;

}

}

close(from_fd);

close(to_fd);

return(1);

}

2、编一个C程序，其内容为分窗口同时显示三个并发进程的运行结果。要

求用到Linux下的图形库。

安装Linux下的GTK+：

首先要在Linux下载GTK+相关库文件并安装。

在终端输入sudo apt-get install gnome-core-devel ，然后根据提示操作，就会安装libgtk2.0-dev libglib2.0-dev 等开发所需的相关库文件。

$sudo apt-get install build-essential

$sudo apt-get install gnome-core-devel

$sudo apt-get install pkg-config

$sudo apt-get install libgtk2.0*