操作系统原理实验四
操作系统原理实验四
实验4 进程控制1、实验目的（1）通过对WindowsXP进行编程，来熟悉和了解系统。
（2）通过分析程序，来了解进程的创建、终止。
2、实验工具（1）一台WindowsXP操作系统的计算机。
（2）计算机装有Microsoft Visual Studio C++6.0专业版或企业版。
3、预备知识（3）·CreateProcess（）调用：创建一个进程。
（4）·ExitProcess（）调用：终止一个进程。
4、实验编程（1）编程一利用CreateProcess()函数创建一个子进程并且装入画图程序(mspaint.exe)。
阅读该程序,完成实验任务。
源程序如下：# include < stdio.h ># include < windows.h >int main(VOID)﹛STARTUPINFO si;PROCESS INFORMA TION pi;ZeroMemory(&si,sizeof(si));Si.cb=sizeof(si);ZeroMemory(&pi,sizeof(pi));if(!CreateProcess(NULL,“c: \ WINDOWS\system32\ mspaint.exe”,NULL,NULL,FALSE,0,NULL,NULL,&si,&pi))﹛fprintf(stderr,”Creat Process Failed”);return—1;﹜WaitForSingleObject(pi.hProcess,INFINITE);Printf(“child Complete”);CloseHandle(pi.hProcess);CloseHandle(pi hThread);﹜在“命令提示符”窗口运行CL命令产生可执行程序4-1.exe：C：\ >CL 4-1.cpp实验任务:写出程序的运行结果。
操作系统原理实验报告
操作系统原理实验报告操作系统原理实验报告一、课程设计的题目：根据“操作系统原理”课程的课堂教学内容，结合自己的知识积累情况，题目可从下述拟题中选择，亦可自定。
二、实验设计的内容：在Linux或Windows操作系统下，用C语言进行操作系统相关的设计开发，内容可关于“并发程序设计”、“处理机管理”、“用户接口”、“存储管理”、“文件系统管理”、“设备管理”等等。
三、参考资料：1、清华大学出版，张尧学《计算机操作系统教程》配套的《习题解答与实验指导书》中范例；2、清华大学出版，任爱华《操作系统实用教程》中的实例设计；3、《Linux下C语言编程入门教程》、《Linux软件工程师（C 语言）实用教程》等；4、网上与操作系统设计与开发相关的文献资料。
四、重要操作环节1、步骤：选题（2~3人一小组）--→提交小组名单--→分析、编写程序--→上机调试--→分析结果--→评价结果--→写出设计报告2、设计报告的主要内容：①、设计说明：设计主要完成的任务、解决的主要问题；②、工作原理：找出教材中的相关工作原理并简要说明；③、详细设计：包括调用的主要系统函数说明、程序流程图、程序代码、关键语句注释；④、运行结果：要求写出运行结果或抓图给出；⑤、分析结果：要求用操作系统原理有关理论解释说明；⑥、调试步骤以及调试过程中出现的问题及解决方法；⑦、参考文献：5篇以上；⑧、以学年论文格式提交文档资料，要有统一的封面和实验心得体会。
五、成绩评定1、各小组轮流演示小组作品，演示完毕，由其他小组的同学提2个以上问题，回答完毕打分；3、打分遵循原则如下：注意：①以下必做实验每小组都要做②以下选做实验，1个实验题目至多允许2个小组选，各小组也可以自拟题目必做实验（四个，都要做）实验一1. 实验名称：Linux登录、注销、关机和基本操作一。
2. 实验要求：掌握Linux系统的登录、注销、关机方法；掌握列出文件清单命令的使用方法：ls；掌握目录的切换命令的使用：cd；掌握目录的建立、删除命令的使用：mkdir、rmdir；掌握文件的拷贝、删除、移动命令的使用：cp、rm、mv 。
操作系统原理实验报告
《操作系统原理》实验报告班级::学号:指导老师：目录:实验题目：实验一线程创建与撤销 (2)实验题目：实验二线程同步 (6)实验题目：实验三线程互斥 (11)实验题目：实验四进程通信 (17)实验题目：实验五读者-写者问题 (22)实验题目：实验六进程调度 (38)实验题目：实验七存储管理之动态库 (52)实验题目：实验八存储管理之存分配 (57)实验题目：实验九存储管理之页面置换算法 (70)实验题目：实验十设备管理 (85)实验题目：实验十一文件管理之文件读写 (99)实验题目：实验一线程创建与撤销完成人：XXX报告日期：2018年3月31日一、实验容简要描述（1）熟悉VC++、Visual Studio开发环境。
（2）使用相关函数创建和撤销线程。
（3）在一个进程中创建3个线程，名字分别为threada、threadb、threadc。
threada输出“hello world! ”。
threadb输出“My name is …”。
threadc输出“Please wait…”，然后sleep 5秒钟，接着输出“I wake up”。
二、程序设计1、设计思路该函数创建一个在调用进程的地址空间中执行的线程。
2、主要数据结构HANDLE CreateThread(LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,DWORD dwStackSize,LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,LPVOID lpParameter,DWORD dwCreationFlags,LPDWORD lpThreadId)；VOID ExitThread(DWORD dwExitCode)；VOID Sleep(DWORD dwMilliseconds);VOID Sleep(DWORD dwMilliseconds);三、实验结果1、基本数据lpThreadAttributes：指向一个SECURITY_ATTRIBUTES结构，该结构决定了返回的句柄是否可被子进程继承。
操作系统原理
《操作系统原理》实验指导书张晓翊编江汉大学商学院2007年目录实验一安装Windows 2000 Professional (1)实验二操作系统的计算环境 (5)实验三 Windows 2000 系统管理 (7)实验四Windows“任务管理器”的进程管理 (11)实验五 Windows 2000编程 (15)实验六 Windows 2000进程的“一生” (21)实验七提高Windows 2000内存性能 (30)实验八 Windows鼠标处理 (35)实验九优化Windows 2000磁盘子系统 (39)实验一安装Windows 2000 Professional(实验估计时间：120分钟)背景知识计算机执行的任何程序都必须首先读入内存，CPU通过内存来访问程序。
而所谓安装操作系统，实际上是把存放在光盘上的操作系统执行代码存入硬盘的过程。
因为硬盘是PC 机的固定外部存储设备，从硬盘上加载程序到内存很方便。
另外，操作系统中的文件系统主要是靠硬盘提供物理支持。
因此，安装操作系统到硬盘，实际上有两方面的作用：·在硬盘上建立文件系统；·把操作系统的全部内容事先存放在硬盘上以备使用。
当使用计算机时，从硬盘上加载操作系统到内存，然后将机器控制权转给操作系统内核来执行。
在本实验中，我们通过Windows 2000 Professional的安装，来了解Windows操作系统的安装及配置，包括安装前的准备工作、驱动程序的配置以及系统的设定等内容。
可以认为Windows 2000是Windows NT 4.0的后续，它一共有四个版本，即Windows 2000 Professional、Windows 2000 Server、Windows 2000 Advanced Server和Windows 2000 Datacenter Server，它们的差别在于功能以及支持CPU、RAM数量上的不同。
操作系统原理实验报告
[键入文字]操作系统原理实验报告学院：专业：班级：学号：姓名：2011-2012学年第2学期目录实验1 进程管理 (2)实验2 进程通信 (9)实验3 存储管理 (15)实验4 文件系统 (24)实验1 进程管理一、实验目的1. 弄清进程和程序的区别，加深对进程概念的理解。
2. 了解并发进程的执行过程，进一步认识并发执行的实质。
3. 掌握解决进程互斥使用资源的方法。
二、实验内容1. 管道通信使用系统调用pipe( )建立一个管道，然后使用系统调用fork( )创建2个子进程p1和p2。
这2个子进程分别向管道中写入字符串：“Child process p1 is sending message！”和“Child process p2 is sending message！”，而父进程则从管道中读出来自两个子进程的信息，并显示在屏幕上。
2. 软中断通信使用系统调用fork( )创建2个子进程p1和p2，在父进程中使用系统调用signal( )捕捉来自键盘上的软中断信号SIGINT(即按Ctrl-C)，当捕捉到软中断信号SIGINT后，父进程使用系统调用kill( )分别向2个子进程发出软中断信号SIGUSR1和SIGUSR2，子进程捕捉到信号后分别输出信息“Child process p1 is killed by parent！”和“Child process p2 is killed by parent！”后终止。
而父进程等待2个子进程终止后，输出信息“Parent process is killed！”后终止。
三、实验要求1. 根据实验内容编写C程序。
2. 上机调试程序。
3. 记录并分析程序运行结果。
四、程序说明和程序流程图实验1管道通信——所涉及的流程图：实验2软中断信号——所涉及的流程图：五、程序代码/*expe1_1.c*/#include <stdio.h>void main( ){int i, r, p1, p2, fd[2];char buf[50], s[50];pipe(fd); /* 父进程建立管道*/while ((p1=fork())==-1); /* 创建子进程P1，失败时循环*/ if (p1==0) /* 由子进程P1返回，执行子进程P1 */{lockf(fd[1], 1, 0); /* 加锁锁定写入端*/sprintf(buf, "Child process P1 is sending messages! \n");printf("Child process P1! \n");write(fd[1], buf, 50); /* 把buf中的50个字符写入管道*/ sleep(5); /* 睡眠5秒，让父进程读*/lockf(fd[1], 0, 0); /* 释放管道写入端*/exit(0); /* 关闭P1*/}else /* 从父进程返回，执行父进程*/{while ((p2=fork())==-1); /* 创建子进程P2，失败时循环*/ if (p2==0) /* 从子进程P2返回，执行子进程P2 */ {lockf(fd[1], 1, 0); /* 锁定写入端*/sprintf(buf, "Child process P2 is sending messages! \n");printf("Child process P2! \n");write(fd[1], buf, 50); /* 把buf中的字符写入管道*/sleep(5); /* 睡眠5秒，让父进程读*/lockf(fd[1], 0, 0); /* 释放管道写入端*/exit(0); /* 关闭P2*/}wait(0);if ((r=read(fd[0], s, 50))== -1)printf("cannot read pipe! \n");else printf("%s", s);wait(0);if ((r=read(fd[0], s, 50))== -1)printf("cannot read pipe! \n");else printf("%s", s);exit(0);}}/*exp1-2.c*/#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<signal.h>int p1,p2;void main(){void ppdo();void p1do();void p2do();signal(SIGINT,ppdo);p1=fork();if(p1==0){signal(SIGUSR1,p1do);for(;;);}else {p2=fork();if(p2==0) {signal(SIGUSR2,p2do);for(;;);}}wait(0);wait(0);printf("\nParent process is killed!\n");exit(0);}void ppdo(){kill(p1,SIGUSR1);kill(p2,SIGUSR2);}void p1do(){printf("\nChild process p1 is killed by parent!\n"); exit(0);}void p2do(){printf("\nChild process p2 is killed by parent!\n"); exit(0);}六、程序运行结果及分析实验1管道通信运行结果截图实验1管道通信结果分析父进程建立后，创建了子进程P1，P2，然后P1，P2分别向管道中写入字符串“Child process p1 is sending message!”和“Child process p2 is sending message!”，父进程从管道中读取字符串。
操作系统原理课内实验指导书
操作系统原理课内实验指导书实验一：用户接口实验准备知识为了使用户通过操作系统完成各项管理任务，操作系统必须为用户提供各种接口来实现人机交互。
经典的操作系统理论将操作系统的接口分为控制台命令和系统调用两种。
前者主要提供给计算机的操作人员对计算机进行各种控制；而后者则提供个程序员，使他们可以方便地使用计算机的各种资源。
1.控制台命令接口操作系统向用户提供一组控制台命令，用户可以通过终端输入命令的方式获得操作系统的服务，并由此来控制自己作业的运行。
一般来讲，控制台命令应该包含：一组命令、终端处理程序以及命令解释程序。
1)bash的由来当登录Linux或者打开一个xterm时，当前默认的shell就是bash。
Bash是GNU Project 的shell。
GNU Project是自由软件基金会（Free Software Foundation）的一部分。
它对Linux 下的许多编程工具负责。
Bash（Bourne Again Shell）是自由软件基金会发布的Bourne shell 的兼容程序。
它包含了其他有些shell的许多良好的特性，功能非常的全面。
很多Linux版本都供bash。
2)bash的大致原理bash处理自己的脚本时，先找到需要处理的命令名称，进而在当前用户的默认命令目录中找到对应的命令，这些默认目录一般是/usr/bin、/bin或/sbin。
在执行这些命令时，先使用进程创建系统调用fork（），在使用exex（）来执行这些命令。
3)建立bash脚本➢编辑文件可以用最熟悉的编辑器来编辑这个文本文件，比如文件名为script，在shell下输入：$ vi script#! /bin/bashEcho Hello World!然后保存，退出。
➢测试脚本。
使用指令：$ source script➢更改脚本属性使用指令：$ chmod a+x script将脚本程序设置为可执行。
➢执行脚本使用指令：$ ./script4)关键字参考Echo 在终端上显示Bash 特殊变量1~9，保存当前进程或脚本的前9个参数。
操作系统原理实验4-进程控制
《操作系统原理》实验报告
实验序号：4 实验项目名称：进程控制
一、实验目的及要求
1. 加深对进程信号量的理解。
2. 理解进程同步与互斥机制。
3. 掌握Linux操作系统下的进程控制编程。
二、实验设备（环境）及要求
1.虚拟机VMware Workstation、Ubuntu操作系统和C语言编程。
2.编写一段程序，使用系统调用fork()创建两个子进程，再用系统调用signal()让父进程捕捉键盘上来的中断信号（即按Ctrl C键），当捕捉到中断信号后，父进程调用kill()向两个子进程发出信号，子进程捕捉到信号后，分别输出下面信息后终止：
child process 1 is killed by parent!
child process 2 is killed by parent!
父进程等待两个子进程终止后，输出以下信息后终止：
parent process is killed!
三、实验内容与步骤
代码：
在终端上进行测试
四、实验结果与数据处理
五、分析与讨论
了解了计算机进程的管理以及signal（）函数的作用。
六、教师评语成绩。
操作系统原理_实验报告
一、实验目的1. 理解操作系统基本原理，包括进程管理、内存管理、文件系统等。
2. 掌握操作系统的基本命令和操作方法。
3. 通过实验加深对操作系统原理的理解和掌握。
二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编程语言：C语言3. 开发工具：Eclipse三、实验内容本次实验主要分为以下几个部分：1. 进程管理实验2. 内存管理实验3. 文件系统实验四、实验步骤及结果1. 进程管理实验实验步骤：- 使用C语言编写一个简单的进程管理程序，实现进程的创建、调度、同步和通信等功能。
- 编写代码实现进程的创建，通过调用系统调用创建新的进程。
- 实现进程的调度，采用轮转法进行进程调度。
- 实现进程同步，使用信号量实现进程的互斥和同步。
- 实现进程通信，使用管道实现进程间的通信。
实验结果：- 成功创建多个进程，并实现了进程的调度。
- 实现了进程的互斥和同步，保证了进程的正确执行。
- 实现了进程间的通信，提高了进程的效率。
2. 内存管理实验实验步骤：- 使用C语言编写一个简单的内存管理程序，实现内存的分配、释放和回收等功能。
- 实现内存的分配，采用分页存储管理方式。
- 实现内存的释放，通过调用系统调用释放已分配的内存。
- 实现内存的回收，回收未被使用的内存。
实验结果：- 成功实现了内存的分配、释放和回收。
- 内存分配效率较高，回收内存时能保证内存的连续性。
3. 文件系统实验实验步骤：- 使用C语言编写一个简单的文件系统程序，实现文件的创建、删除、读写等功能。
- 实现文件的创建，通过调用系统调用创建新的文件。
- 实现文件的删除，通过调用系统调用删除文件。
- 实现文件的读写，通过调用系统调用读取和写入文件。
实验结果：- 成功实现了文件的创建、删除、读写等功能。
- 文件读写效率较高，保证了数据的正确性。
五、实验总结通过本次实验，我对操作系统原理有了更深入的理解和掌握。
以下是我对实验的几点总结：1. 操作系统是计算机系统的核心，负责管理和控制计算机资源，提高计算机系统的效率。
操作系统原理实验指导书(软件)
图 1.1地址转换模拟流程图
(5)缺页中断模拟
如果访问页不在主存且页表未满，则调入一页并打印页表情况；如果该页不在主存且页表已满，则产生缺页中断，模拟算法如图1.2所示。
二、实验内容
设计五个进程{P0，P1，P2，P3，P4}共享三类资源{A，B，C}的系统，{A，B，C}的资源数量分别为10，5，7。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。要求程序具有显示和打印各进程的某一时刻的资源分配表和安全序列；显示和打印各进程依次要求申请的资源号以及为某进程分配资源后的有关资源数据。
为了清楚的观察诸进程的调度过程，程序应将每个时间片内的进程的情况显示出来，参照的具体格式如下：
RUNNING PROG: I
READY_QUEUE:->id1->id2
BLOCK_QUEUE:->id3->id4
三、实验性质
验证性
四、实验学时
2学时
五、实验环境
《C与C++程序设计学习与实验系统》
六、实验原理及步骤
三、实验性质
验证性
四、实验学时
2学时
五、实验环境
《C与C++程序设计学习与实验系统》
六、实验原理及步骤
1.进程pi提出资源申请时，系统执行下列步骤：
（1）若Request[i]≤Need[i],转（2）；
否则错误返回
（2）若Request[i]≤Available,
操作系统实验四-说明文档
操作系统实验四——进程、系统调用、PV 操作本次实验将会采用我直接来仙林上机检查的方式。
会查看实验演示，询问思路，以及审阅代码，最后综合评分。
本次实验时间安排如下：●●6 月3 号我会来仙林进行实验操作讲解，答疑，发布一个可以简化本次难度的代码框架（基于第六章代码修改），最后是第一次检查。
第一次检查通过的同学可以得到满分的最高两倍的成绩。
对于大多数同学来说，你在此日期之前只需要认真阅读《Orange’S》的前六章的源代码，争取做到了解其中的所有细节。
这样才能在代码框架的基础上相对轻松的完成作业。
●●6 月18 号和6 月21 号我会来进行两次作业检查。
这两次检查通过的同学可以得到的成绩不会超过满分（这是当然的）。
根据老师的提示，由于本学期21 号之后进入复习考试周，所以21 号是最后一次检查的机会，希望大家抓紧时间。
本次实验需要完成如下功能，在第六章代码的基础上：1.添加一个系统调用，sys_process_sleep，其功能是接受一个int 型参数mill_seconds，然后当前进程会在mill_seconds 毫秒内不被进程调度函数分配时间片。
2.添加一个系统调用，sys_disp_str，其功能接受一个char* str 参数，打印出字符串。
3.添加两个系统调用，sys_sem_p 和sys_sem_v，即P/V 信号量，在此基础上模拟生产者和消费者问题。
4.总共有四个进程（比书上多了一个），A 进程普通进程，B 进程是生产者，C进程是消费者，D 进程是消费者。
缓冲区内产品数可以自己定义，简单起见允许只有一个。
生产者消费者除了p,v 的调用，还可能调用sleep 睡眠。
额外的说明如下：●●第六章代码已经有sys_get_ticks 系统调用和基于此的mills_delay 函数，似乎已经有了sleep 的功能可以把进程延迟，但它本质上还是给予分配了时间片的，只不过在分配的时间片里在mills_delay 函数中什么也没做。
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。
操作系统实验4-4实验报告
操作系统实验4-4实验报告一、实验目的本次操作系统实验 4-4 的目的是深入了解和掌握操作系统中进程管理的相关知识和技术，通过实际操作和观察，加深对进程调度算法、进程同步与互斥等概念的理解，并提高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1、进程调度算法的实现先来先服务（FCFS）算法短作业优先（SJF）算法时间片轮转（RR）算法优先级调度算法2、进程同步与互斥的实现使用信号量实现生产者消费者问题使用互斥锁实现哲学家进餐问题四、实验步骤1、进程调度算法的实现先来先服务（FCFS）算法设计数据结构来表示进程，包括进程ID、到达时间、服务时间等。
按照进程到达的先后顺序将它们放入就绪队列。
从就绪队列中选择第一个进程进行处理，计算其完成时间、周转时间和带权周转时间。
短作业优先（SJF）算法在设计的数据结构中增加作业长度的字段。
每次从就绪队列中选择服务时间最短的进程进行处理。
计算相关的时间指标。
时间片轮转（RR）算法设定时间片的大小。
将就绪进程按照到达时间的先后顺序放入队列。
每个进程每次获得一个时间片的执行时间，若未完成则重新放入队列末尾。
优先级调度算法为每个进程设置优先级。
按照优先级的高低从就绪队列中选择进程执行。
2、进程同步与互斥的实现生产者消费者问题创建一个共享缓冲区。
生产者进程负责向缓冲区中生产数据，消费者进程从缓冲区中消费数据。
使用信号量来控制缓冲区的满和空状态，实现进程的同步。
哲学家进餐问题模拟多个哲学家围绕一张圆桌进餐的场景。
每个哲学家需要同时获取左右两边的筷子才能进餐。
使用互斥锁来保证筷子的互斥访问，避免死锁的发生。
五、实验结果与分析1、进程调度算法的结果与分析先来先服务（FCFS）算法优点：实现简单，公平对待每个进程。
缺点：对短作业不利，平均周转时间可能较长。
短作业优先（SJF）算法优点：能有效降低平均周转时间，提高系统的吞吐量。
操作系统实验报告4
操作系统实验报告4一、实验目的本次操作系统实验的目的在于深入了解和掌握操作系统中进程管理、内存管理、文件系统等核心概念和相关操作，通过实际的实验操作，增强对操作系统原理的理解和应用能力，提高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，编程语言为 C+＋，开发工具为 Visual Studio 2019。
三、实验内容与步骤（一）进程管理实验1、进程创建与终止使用 C+＋语言编写程序，创建多个进程，并在进程中执行不同的任务。
通过进程的标识符（PID）来监控进程的创建和终止过程。
2、进程同步与互斥设计一个生产者消费者问题的程序，使用信号量来实现进程之间的同步与互斥。
观察生产者和消费者进程在不同情况下的执行顺序和结果。
（二）内存管理实验1、内存分配与释放编写程序，使用动态内存分配函数（如｀malloc` 和｀free`）来分配和释放内存。
观察内存的使用情况和内存泄漏的检测。
2、内存页面置换算法实现几种常见的内存页面置换算法，如先进先出（FIFO）算法、最近最少使用（LRU）算法和最佳置换（OPT）算法。
通过模拟不同的页面访问序列，比较不同算法的性能。
（三）文件系统实验1、文件创建与读写使用 C+＋语言的文件操作函数，创建一个新文件，并向文件中写入数据。
从文件中读取数据，并进行数据的处理和显示。
2、文件目录操作实现对文件目录的创建、删除、遍历等操作。
观察文件目录结构的变化和文件的组织方式。
四、实验结果与分析（一）进程管理实验结果与分析1、进程创建与终止在实验中，成功创建了多个进程，并通过控制台输出观察到了每个进程的 PID 和执行状态。
可以看到，进程的创建和终止是按照程序的逻辑顺序进行的，操作系统能够有效地管理进程的生命周期。
2、进程同步与互斥在生产者消费者问题的实验中，通过信号量的控制，生产者和消费者进程能够正确地实现同步与互斥。
当缓冲区为空时，消费者进程等待；当缓冲区已满时，生产者进程等待。
操作系统实验报告通用(两篇)2024
操作系统实验报告通用引言：操作系统是计算机系统中的一个重要组成部分，它主要负责管理计算机硬件和软件资源，并为用户提供一个友好的界面。
操作系统实验是计算机科学与技术专业的一门重要实践课程，通过实际操作和实验验证，可以深入理解操作系统的工作原理和实现方法。
本文将以《操作系统实验报告通用》为题，从引言概述、正文内容、总结等方面详细阐述操作系统实验的一般结构和内容。
概述：操作系统实验是计算机科学与技术专业的一门实践课程，通过实际操作和实验验证来了解操作系统的工作原理和实现方法。
在操作系统实验中，学生将学习操作系统的基本概念、运行机制和实现技术，并通过实验验证来加深对操作系统的理解。
操作系统实验通常涉及到操作系统的各个模块，如进程管理、文件系统、内存管理等，并通过实际操作来了解操作系统的具体实现。
操作系统实验通常包括实验报告、实验代码以及实验总结等部分。
正文内容：1. 实验背景和目的1.1 实验背景在操作系统实验中，学生将学习操作系统的基本概念、运行机制和实现技术，通过实验来了解操作系统的具体实现和应用。
1.2 实验目的操作系统实验的主要目的是通过实际操作和实验验证来加深对操作系统的理解，并培养学生的动手能力和解决问题的能力。
2. 实验内容2.1 实验一：进程管理进程管理是操作系统中的核心模块之一，它负责管理和调度系统中的进程。
在这个实验中，学生需实现一个简单的进程管理器，并能够模拟多个进程的并发执行和互斥访问。
2.2 实验二：文件系统文件系统是操作系统中的另一个重要模块，它负责管理和组织计算机中的文件和目录。
在这个实验中，学生需实现一个简单的文件系统，并能够进行文件的创建、打开、读写和关闭操作。
2.3 实验三：内存管理内存管理是操作系统中的关键模块之一，它负责管理系统中的内存资源。
在这个实验中，学生需实现一个简单的内存管理器，并能够进行内存的分配和释放操作。
2.4 实验四：设备管理设备管理是操作系统中的另一个重要模块，它负责管理和调度计算机中的各种设备。
操作系统原理实验报告
操作系统原理实验报告操作系统原理实验报告1. 实验背景操作系统是计算机系统中的核心软件之一，负责管理和控制计算机硬件资源，提供给应用程序一个良好的运行环境。
为了更好地理解和掌握操作系统的原理，我们进行了操作系统原理实验。
2. 实验目的通过实验，我们的目的是深入了解操作系统的各个组成部分，包括进程管理、内存管理、文件系统等，并学习如何使用相关工具进行操作系统的开发和调试。
3. 实验环境在实验中，我们使用了一台配置较高的计算机，安装了Linux操作系统，并安装了相关的开发工具和调试工具。
4. 实验过程4.1 进程管理实验在进程管理实验中，我们学习了进程的创建、调度和终止等操作。
通过编写简单的程序，我们可以创建多个进程，并观察它们的执行顺序和并发性。
4.2 内存管理实验在内存管理实验中，我们学习了内存的分配和释放。
通过编写程序，我们可以模拟内存的分配和释放过程，并观察内存的使用情况和碎片化程度。
4.3 文件系统实验在文件系统实验中，我们学习了文件的创建、读写和删除等操作。
通过编写程序，我们可以创建文件、写入数据，并读取和删除文件。
5. 实验结果与分析在实验过程中，我们成功地完成了进程管理、内存管理和文件系统的实验。
通过观察实验结果，我们发现操作系统能够很好地管理和控制计算机资源，提供给应用程序一个良好的运行环境。
6. 实验感想通过这次操作系统原理实验，我们深入了解了操作系统的原理和工作机制。
我们不仅学会了使用相关工具进行操作系统的开发和调试，还对操作系统的各个组成部分有了更深入的理解。
7. 实验总结操作系统原理实验是我们深入学习操作系统的重要环节。
通过实验，我们不仅巩固了理论知识，还提高了实际操作的能力。
希望今后能够继续深入学习操作系统的原理和应用，为计算机系统的设计和开发做出贡献。
8. 参考文献[1] Silberschatz, A., Galvin, P. B., & Gagne, G. (2018). Operating System Concepts. Wiley.9. 致谢感谢指导老师在实验中的悉心指导和帮助，使我们能够顺利完成实验任务。
操作系统实验报告四
操作系统实验报告四操作系统实验报告四引言操作系统是计算机系统中最重要的软件之一，它负责管理计算机硬件和软件资源，为用户提供一个良好的运行环境。
操作系统实验是学习操作系统的重要途径之一，通过实际操作和实验验证，可以更好地理解和掌握操作系统的原理和机制。
本篇文章将围绕操作系统实验报告四展开，从实验目的、实验环境、实验步骤、实验结果和实验总结等方面进行论述。
实验目的操作系统实验报告四的主要目的是通过实验，深入了解操作系统中进程调度的原理和实现方法。
进程调度是操作系统中的一个重要组成部分，它决定了进程在处理器上的执行顺序，直接影响着系统的性能和响应速度。
通过本次实验，我们将学习和掌握不同的进程调度算法，并通过实验验证它们的性能和效果。
实验环境本次实验使用的操作系统是Linux，实验环境是一台配置较高的计算机。
实验过程中，我们将使用C语言编写程序，通过系统调用和相关库函数实现进程的创建、调度和执行等操作。
同时，我们还将使用一些工具和命令来监测和评估进程的执行情况，以及对实验结果进行分析和比较。
实验步骤1. 实验准备：在开始实验之前，我们需要对实验环境进行一些准备工作。
首先，我们需要安装和配置必要的软件和工具，如编译器、调试器和性能监测工具等。
其次，我们需要了解和熟悉实验所需的进程调度算法和相关知识，为后续的实验操作做好准备。
2. 实验设计：在实验设计阶段，我们需要根据实验要求和目的，选择适合的进程调度算法，并设计实验方案。
实验方案包括进程创建和调度的具体步骤，以及实验中所需的测试数据和指标等。
在设计实验方案时，我们需要考虑实验的可行性和有效性，以及实验结果的可靠性和可重复性。
3. 实验实施：在实验实施阶段，我们将按照实验方案的要求，编写和调试相应的程序代码。
在编写代码时，我们需要遵循良好的编程规范和风格，保证代码的可读性和可维护性。
在调试过程中，我们需要使用调试器和日志输出等工具，对程序的执行过程进行跟踪和分析，以及对错误和异常进行定位和修复。
操作系统4 实验报告
（2）打开一个以命令行为参数的管理文件，完成进程之间的通信进程
例子：以命令行为参数的管理文件的示例。
假设有一个的可执行程序chcase，从标准输出设备读字符，将小写字母转换成大写字母并进行输出。
主程序使用popen创建管道，实现将某文件中的字母转换成大写字母。其中的文本文件名作为参数传进来。源程序如下：
}
for(i=0;i<26;i++)
{
if(argc==2)
{
printf("\n Ihave wrote:%s",string);
write(fd,string,45);
string[0]+=1;
}
else
{
read(fd,buf,256);
printf("\n The context by I have read is :!%s",buf);
{
fprintf(stderr,"popen error\n");
exit(1);
}
while((fgets(line,MAXLINE,fpin))!=NULL)
{
if(fputs(line,fpout)==EOF)
{
fprintf(stderr,"fputs error to pipe. \n");
#include<sys/stat.h>
Int mkfifo（const char *pathname，mode-t mode）;
（2）打开一个有名管道
由于有名管道创建时并没有打开，因此必须显示的使用如下的系统调用将文件打开。
操作系统原理实验指导书
目录实验一系统功能调用 (1)实验二熟悉Linux环境 (6)实验三 shell脚本 (14)实验四进程控制 (18)实验五进程间通信 (22)(一) 信号量机制实验 (22)实验五进程间通信 (28)(二) 进程的管道通信实验 (28)实验五进程间通信 (32)(三) 消息的发送与接收实验 (32)实验五进程间通信 (37)(四) 共享存储区通信 (37)实验六死锁避免的算法 (43)实验七存储管理 (45)1. 常用页面置换算法 (45)2．动态分区分配算法 (54)实验八文件操作 (55)实验一系统功能调用【实验目的】1．熟悉操作系统的系统功能调用。
2．掌握用C语言实现系统功能调用的方法和步骤。
3．掌握利用10H号功能调用（BIOS的显示I/O功能调用）来实现对屏幕的操作与控制。
【预习内容】1．预习DOS、BIOS系统功能调用。
2．预习C语言实现系统功能调用的方法。
【实验内容】1．在屏幕的指定区域内显示字符串。
（必做题）2．在屏幕的指定区域内画框，在框内显示字符串。
（提高题）3. 在屏幕的指定区域内动画显示字符串。
（附加题）【实验报告】1．列出调试通过程序的清单，并加注释。
2．给出必要的程序设计思路和方法（或列出流程图）。
3．总结上机调试过程中所遇到的问题和解决方法及感想。
【实验相关资料】int86（0X10, &r, &r）函数：对BIOS调用的标准函数其中0X10是BIOS调用类型号（相当于INT n调用的中断类型号n），是10H号中断调用，是一个显示I/O调用。
BIOS借助此中断产生的功能调用控制PC机屏幕上的文本和图形。
通过给AH 寄存器设置适当的值选择想要的功能调用，然后发中断10H。
第一个&r是指向联合类型REGS的指针，用于接收调用的功能号及其它一些指定的入口参数，以便传给相应寄存器。
第二个&r是指向联合类型REGS的指针，用于接收功能调用后的返回值，即出口参数。
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实验4 进程控制1、实验目的（1）通过对WindowsXP进行编程，来熟悉和了解系统。
（2）通过分析程序，来了解进程的创建、终止。
2、实验工具（1）一台WindowsXP操作系统的计算机。
（2）计算机装有Microsoft Visual Studio C++6.0专业版或企业版。
3、预备知识（3）·CreateProcess（）调用：创建一个进程。
（4）·ExitProcess（）调用：终止一个进程。
4、实验编程（1）编程一利用CreateProcess()函数创建一个子进程并且装入画图程序(mspaint.exe)。
阅读该程序,完成实验任务。
源程序如下：# include < stdio.h ># include < windows.h >int main(VOID)﹛STARTUPINFO si;PROCESS INFORMA TION pi;ZeroMemory(&si,sizeof(si));Si.cb=sizeof(si);ZeroMemory(&pi,sizeof(pi));if(!CreateProcess(NULL,“c: \ WINDOWS\system32\ mspaint.exe”,NULL,NULL,FALSE,0,NULL,NULL,&si,&pi))﹛fprintf(stderr,”Creat Process Failed”);return—1;﹜WaitForSingleObject(pi.hProcess,INFINITE);Printf(“child Complete”);CloseHandle(pi.hProcess);CloseHandle(pi hThread);﹜在“命令提示符”窗口运行CL命令产生可执行程序4-1.exe：C：\ >CL 4-1.cpp实验任务:写出程序的运行结果。
4．正在运行的进程（2）、编程二下面给出了一个使用进程和操作系统版本信息应用程序(文件名为4-5.cpp)。
它利用进程信息查询的API函数GetProcessVersion()与GetVersionEx()的共同作用。
确定运行进程的操作系统版本号。
阅读该程序并完成实验任务。
#include<windows.h>#include<iostream>//利用进程和操作系统的版本信息的简单示例Void main()﹛//提取这个进程的ID号DWORD dwIdThis=::GetCurrentProcessId();//获得这一进程和报告所需的版本，也可以发送0以便指明这一进程DWORD dwVerReq=::GetProcessVersion(dwIdThis);WORD wMajorReq=::(WORD)dwVerReq>16);WORD wMinorReq=::(WORD)dwVerReq & oxffff);std::cout< <”Process ID:”< <dwIdThis< <”,requires OS:”< <wMajorReq< <wMinorReq< <std::endl;//设置版本信息的数据结构，以便保存操作系统的版本信息OSVERSIONINFOEX osvix;::ZeroMemory(&osvix,sizeof(osvix));Osvix.dwOSVersionInfoSize=sizeof(osvix);//提取版本信息和报告::GetVersionEx(reinterpret cast<LPOSVERSIONINFO>(&osvix));Std::cout< <”Running on OS:”< <osvix.dwMajorVersion< <”.”< <osvix.dwMinorVersion< <std::endl;//如果是NTS（Windows2000）系统，则提高其优先权If(osvix.dwPlatformld==VER PLATFORM WIN32 NT& &Osvix.dwMajorVersion>=5﹛//改变优先级::SerPriorityClass(::GetCurrentProcess() //利用这一进程HIGH PRIORITY CLASS); //改变为high//报告给用户Std::cout< <”Task Manager should now now indicate this”“process is high priority.”< <std::endl;﹜﹜实验参考：①在Visual C++窗口的工具栏中单击“打开”按钮，在“打开“对话框中找到并打开4-2.cpp源程序。
②单击Build菜单中的Compile 4-2.cpp命令，再单击“是”按钮确认。
系统对4-2.cpp 源程序进行编译。
③编译完成后，单击Build菜单中的Build 4-2.exe命令，建立4-2.exe可执行文件。
④在工具栏单击Execute Program（执行程序）按钮，执行4-2.exe程序。
实验任务：写出程序运行后的以下几项结果。
当前PID信息。
当前操作系统版本。
系统提示信息。
5、终止进程（3）编程三下面给出了一个终止进程的应用程序（文件名为4-3.cpp），它先创建一个子进程，然后命令它发出“自杀弹”互斥体去终止自身的运行。
阅读该程序并完成实验任务。
#include<windows.h>#include<iostream>#include<stdio.h>satic LPCTSTR g szMutexName=”w2kdg.ProcTerm.mutex.Suicide”;//创建当前进程的克隆进程的简单方法V oid StartClone()﹛//提取当前可执行文件的文件名TCHAR szFilename﹝MAX PATH﹞::GetModuleFileName(NULL,szFilename,MAX PATH);//格式化用于子进程的命令行，指明它是一个EXE文件和子进程TCHAR szCmdLine﹝MAX PATH﹞;::sprintf(szCmdLine,”\”%s\”child”,szFilename);//子进程的启动信息结构STARTUPINFO si;::ZeroMemory(reinterpret cast<void * >(&si),sizeof(si));si.cb=sizeof(si); //应当是此结构的大小//返回的用于子进程的进程信息PROCESS INFORMATION pi;//用同样的可执行文件名和命令行创建进程，并指明它是一个子进程BOOL bCreateOK=::CreateProcess(SzFilename, //产生的应用程序名称（本EXE文件） SzCmdLine, //告诉人们这是一个子进程的标志NULL, //用于进程的默认的安全性NULL, //用于线程的默认安全性FALSE, //不继承句柄CREATE NEW CONSOLE, //创建新窗口，使输出更直观NULL, //新环境NULL, //当前目录&si, //启动信息结构&pi); //返回的进程的信息//释放指向子进程的引用if(bCreateOK)﹛::CloseHandle(pi.hProcess);::CloseHandle(pi.hThread);﹜﹜Void Parent()﹛//创建“自杀”互斥程序体HANDLE hMutexSuicide=::CreatgeMutex(NULL， //默认的安全性TRUE， //最初拥有的g szMutexName); //为其命名if(hMutexSuicide !=NULL)﹛//创建子进程std::cout< <”Creating the child process.”< <std :: endl;::StartClone();//暂停::sleep(5000);//指令子进程“杀”掉自身std::cout< <”Telling the child process to quit.”< <std::endl;::ReleaseMutex(hMutexSuicide);//消除句柄::CloseHandle(hMutexSuicide);﹜﹜Void Child()﹛//打开“自杀”互斥体HANDLE hMutexSuicide=::OpenMutex(SYNCHRONIZE，//打开用于同步FALSE, //不需要向下传递g szMutexName); //名称if ( hMutexSuicide !=NULL)﹛//报告正在等待指令Std::cout< <”Child waiting for suicide instructions.”< <std::endl;::WaitForSingleObject(hMutexSuicide,INFINITE);//报告准备好终止，消除句柄Std:cout< <”Child quiting.”< <std::endl;::CloseHandle(hMutexSuicide); ::sleep(1000);﹜﹜int main(int arqc,char * argv﹝﹞)﹛//决定其行为是父进程还是子进程if(argc>1 & & ::strcmp(argv﹝1﹞,”child”)==0)﹛Child();﹜else﹛Parent();﹜Return 0;﹜分析：程序4-3.cpp说明了一个进程从“生”到“死”的整个一生，第一次执行时，它创建一个子进程，其行为如同“父亲”。
在创建子进程之前，先创建一个互斥的内核对象，其行为对于子进程来说，如同一个“自杀弹”。
当创建子进程时，就打开了互斥体并在其他线程中进行别的处理工作，同时等待着父进程使用ReleaseMutex（）API发出“死亡”信号。
然后用Sleep（）API调用来模拟父进程处理其他工作，等完成时，指令子进程终止。
当调用ExitProcess（）时要小心，进程中的所有线程都被立刻通知停止。
在设计应用程序时，必须让主线程在正常的C++运由期关闭（这是由编译器提供默认行为）之后来调用这一函数。