重庆大学操作系统实验一(系统调用)
计算机操作系统实验指导计算机系统调用
使用内核编译法添加系统调用
为了验证系统调用是否成功,编写验证代码如下。 #include <stdio.h> #include <linux/kernel.h> #include <sys/syscall.h> #include <unistd.h> int main() { long int a = syscall(三三三); printf("System call sys_helloworld reutrn %ld\n", a); return 0; }
如图地执行结果,我们得到sys_call_table地址:ffffffffabe00一a0 三. 编写Makefile文件,可参考实验指导书地内容。 四. 编译并装入模块 # sudo make //编译 # sudo insmod hello.ko //装入模块 # lsmod //该命令查看所有模块,用以检查hello是否被装入系统 # sudo rmmod hello.ko //卸载模块
三三三 六四 helloworld
sys_helloworld
使用内核编译法添加系统调用
六. 配置内核 # cd /usr/src/linux-四.一六.一0 # sudo make mrproper # sudo make clean # sudo make menuconfig 七. 编译与安装内核（与第七章类似） # sudo make -j八 # sudo make modules -j八 # sudo make modules_install # sudo make install 八. 重启系统 # uname -r 查看此时地内核版本
编译验证代码: # gcc hello.c
实验一 操作系统系统调用 实验报告
Linux系统调用实验报告一、实验目的深入理解操作系统是虚拟机二、实验方法利用UNIX/LINUX所提供的系统调用来编写C语言程序，程序中要体现出一些典型的系统调用（函数）三、实验任务编写一个C语言程序，该程序将一个存放了一系列整数的文本文件进行排序，每个整数占据文件的一行，排序的结果存放到一个新的文件之中。
源文件和目标文件的文件名由命令行输入。
例如：假设可执行文件的文件名是sort，源文件与目标文件的名字分别是data和newdata，那么命令行的情形为如下所示内容：./sort data newdata四、实验要点命令行参数传递、系统调用的使用五、实验内容5.1 命令行参数传递C语言标准规定，C语言程序的入口函数（main 函数）的定义如下：int main(int argc, char** args)其中，argc 表示args这个指针数组元素的数量，而args则储存程序的命令行参数，其中，args[0]储存着可执行文件的文件名，args[1]储存第一个命令行参数，如此类推。
以在命令行中输入./sort data newdata 为例，args[0]的值为“./sort”，args[1]的值为”data”，args[2]的值为”newdata”。
5.2 打开文件在操作系统中，需要对一个文件进行读写操作前需要打开文件。
open这个系统调用的作用就是打开指定的文件，并返回一个文件描述符。
通过这个文件描述符可以对文件进行读写操作。
open系统调用的定义如下：int open(const char* pathname, int flags)int open(const char* pathname, int flags, mode_t mode)其中，pathname是要打开文件的路径，flags参数指定文件打开的方式，这个参数可以通过多个常数的位或运算传递多种的方式，其中包括只读（O_RDONLY），只写（O_WRONLY），读写（O_RDWR），创建文件（O_CREAT），追加方式打开（O_APPEND）；当使用O_CREAT方式打开文件时，可以通过一个额外的mode参数来控制所创建文件的权限。
操作系统实验-系统调用基础
实验一、系统调用基础一、实验题目在第2.3节中，我们描述了一个复制一个文件内容的程序到目标文件。
这个程序的工作原理是首先提示用户输入源文件和目标文件的名称。
使用以下命令编写这个程序Windows或POSIX API。
确保包含所有必要的错误检查，包括确保源文件存在。
一旦你正确地设计和测试了程序，如果你使用支持它的系统，使用跟踪的实用程序运行程序系统调用。
Linux系统提供strace实用程序，Solaris和Mac OS X系统使用dtrace命令。
和Windows系统一样如果不提供这些功能，您将不得不通过Windows进行跟踪版本本程序使用调试器。
二、相关原理与知识（完成实验所用到的相关原理与知识）Linux 系统调用相关基础知识Linux C 文件读写相关基础知识strace的使用三、实验过程（清晰展示实际操作过程，相关截图及解释）为了模拟cp命令，我们主要通过命令行来传递参数，对于参数数量不符合的输入则直接终止程序。
if (argc != 3){puts("Usage: ./mycp source_file_path destination_file_path");exit(0);}对于要被拷贝的源文件，比较常规的思路是逐字节读入，若是读到EOF 则说明读取到了文件末尾；但是在Linux 下我们可以直接使用fstat() 函数将一个文件的所有相关信息记录到一个stat结构体中，通过其st_size成员直接获取其长度，之后就可以直接通过read(fd, buf, st.st_size) 读入文件内容。
src_fd = open(argv[1], O_RDONLY);if (src_fd == -1){puts("Failed to open the source file!");exit(-1);}printf("fd of src: %d\n", src_fd);fstat(src_fd, &src_st); // get source file lengthbuf = (char*) malloc(sizeof(char) * src_st.st_size);if (buf == NULL){puts("Malloc error!");exit(-1);}read(src_fd, buf, src_st.st_size);写入文件则可以通过fwrite 完成，相比起我们手动通过文件描述符对文件进行操作而言，由glibc封装的相关文件操作更为方便，这里便不再赘叙。
实验2.4_系统调用_实验报告
<系统调用>实验报告题目: 系统调用1、实验目的向现有Linux内核加入一个新的系统调用从而在内核空间中实现对用户空间的读写。
例如，设计并实现一个新的内核函数mycall( )，此函数通过一个引用参数的调用返回当前系统时间，功能上基本与gettimeofday( )相同。
也可以实现具有其它功能的系统调用。
2、实验内容与步骤1. 添加新调用的源代码在/usr/src/linux-3.16.6-10/kernel/sys.c中添加相应的调用代码asmlinkage int sys_mycall(struct timeval *tv){struct timeval ktv;MOD_INC_USE_COUNT;do_gettimeofday(&ktv);if (copy_to_user(tv,&ktv,sizeof(ktv))){MOD_DEC_USE_COUNT;return -EFAULT;}MOD_DEC_USE_COUNT;return 0;}2. 连接系统调用a、修改/usr/src/linux-3.16.6-10/include/asm-i386/unistd.h，在系统调用列表后面相应位置添加一行#define _NR_mycall 222新增加的调用号位222b、修改/usr/src/linux-3.16.6-10/arch/i386/kernel/entry.S在sys_call_table[]清单最后添加一行.long SYMBOL_NAME(sys_mycall)3. 重建新的Linux内核cd /usr/src/linux-3.16.6-10/make mrpropermake oldconfigmade depmake cleanmake bzImagemake modulesmake modules_installmake install保存配置文件, 开始编译内核:4. 重建引导信息a、在/boot/grub/grub.conf中自己添加一条新的启动选项，并使该选项指向vimlinuz-3.16.6-10customb、重新安装grub5. 重新引导从新的内核进入6. 修改/usr/lib/bcc/include/unistd.h，在系统调用列表后面相应位置添加一行#define _NR_mycall 2227．编写程序测试test.c：#include <linux/unistd.h>#include <linux/time.h>#include <stdio.h>_syscall1(int,mycall,struct timeval *,thetime)main(){struct timeval gettime;struct timeval mycalltime;gettimeofday(&gettime,NULL);mycall(&mycalltime);printf("gettimeofday:%d%d\n",_sec,_usec);printf("mycall:%d%d\n",_sec,_usec);}编译运行得到如下结果:参考程序当中有若干需要注意的地方, 在编译的时候遇到错误和警告, 提示没有声明NULL需要加上#include<stdio.h>头文件, 由程序的输出结果相同可知, mycall和gettimeofday具有相同的功能.实验结果正确.。
操作系统中的系统调用技术研究
操作系统中的系统调用技术研究一、概述操作系统中的系统调用技术是指用户程序如何通过操作系统提供的服务来完成特定功能的过程。
系统调用可以使用户程序访问操作系统内部的资源，如文件、网络和系统设备等。
本文就系统调用的概念、原理和实现方式进行阐述。
二、系统调用的概念1.定义系统调用是指用户程序通过软件中断或陷阱机制，请求操作系统提供服务的过程，是用户程序和操作系统之间的接口。
系统调用中所提供的服务包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理、网络管理等方面。
2. 作用系统调用允许用户程序访问系统资源并与外部环境进行交互，保证了程序的正常运行。
系统调用提供了一组标准的接口，使程序员能够方便地使用操作系统的服务。
同时，系统调用还实现了保护机制，保护了系统资源不受用户程序的非法访问。
三、系统调用的原理1.特权级系统调用的实现离不开特权级的限制。
特权级是指对系统资源的访问级别，可以用于防止用户程序对系统的非法访问。
在x86平台上，CPU提供了4个特权级，级别0是最高特权级，级别3是最低特权级。
在系统调用时，用户程序通过陷阱指令将CPU的特权级别转为0级，并请求操作系统提供服务。
2.软中断系统调用的实现通常采用软中断的方式。
软中断是指通过CPU 执行中断指令来触发中断服务程序并产生中断。
中断服务程序可以是系统调用处理程序，负责响应用户程序的请求并进行处理。
软中断通常由int指令触发，该指令将依次执行中断描述符、中断向量入口和中断服务程序。
在执行中断服务程序时，根据系统调用的类型以及参数传递方式进行处理，最后将结果返回用户程序。
四、常见的系统调用1.进程管理进程管理包括创建进程、终止进程、进程切换、进程通信等操作。
其中，常见的系统调用有fork、exec、wait和kill等。
fork：创建一个与当前进程完全一样的新进程。
exec：在当前进程中启动新程序。
wait：等待当前进程的子进程退出。
kill：向指定进程发送信号。
《操作系统》上机实验一报告
《操作系统》上机实验一报告目录一、实验关键问题二、代码设计思路三、实现的关键代码四、程序运行结果五、实验总结一、实验关键问题1.1要求：编写一个Linux系统C程序，由父亲创建2个子进程，再由子进程各自从控制台接收一串字符串，保存在各自的全局字符串变量中，然后正常结束。
父进程调用waitpid等待子进程结束，并分别显示每个子进程的进程标识号和所接收的字符串。
1.2要求：父进程创建一子进程，父进程向子进程发送数据，子进程接收数据，并写入文件。
二、代码设计思路2.1 问题1.1的代码设计思路由父进程创建两个共享内存→分别创建两个子进程→提示用户输入信息，并将信息存到子进程各自对应的共享内存中→等待子进程结束→子进程结束后，父进程被唤醒并与共享内存连接→分别从这两个内存共享中获取数据，并把数据和对应的子进程PID输出到屏幕上→父进程结束2.2问题1.2的代码设计思路由父进程创建管道→创建子进程→父进程关闭读管道，获取用户输入的数据→把数据写入写管道中，关闭写管道→等待子进程结束，此时父进程挂起→子进程关闭写管道→子进程读取父进程放入读管道中的数据，显示数据到屏幕上→将数据写入文件“CP_file.txt”中→关闭读管道，关闭文件→结束子进程→父进程被唤醒后父进程也结束。
三、实现的关键代码3.1 问题1.1的实现代码#include <unistd.h>#include <sys/ipc.h>#include <sys/shm.h>#include <sys/types.h>#include <sys/wait.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define Key0 9876#define Key1 5432#define Size 2048 //Size表示共享内存大小，此处设置为2048int main(){int shmid1, shmid2;//共享内存的标识符//父进程创建共享内存shmid1和shmid2shmid1 = shmget(Key0, Size, IPC_CREAT|0600);shmid2 = shmget(Key1, Size, IPC_CREAT|0600);pid_t pid1, pid2;//子进程标识符char *shmaddr;//连接地址//父进程创建子进程pid1if ((pid1 = fork()) == 0){shmaddr = (char*)shmat(shmid1, NULL, 0);/*shmat（）实现子进程pid1与共享内存shmid1的连接*/printf("Child process 1 is running now, enter a string:");/*请求用户输入一个字符串*/fgets(shmaddr, Size-1, stdin);/*fgets（）将信息存到shmaddr所指的内存空间*/shmdt(shmaddr);/*shmdt（）使该进程脱离该共享内存断，但并不删除该内存段*/return 0;}printf("\nWaitting for child process 1...\n");waitpid(pid1, NULL, 0);//等待子进程pid1结束printf("Child process 1 is over...\n");//父进程创建子进程pid2if ((pid2 = fork()) == 0){shmaddr = (char*)shmat(shmid2, NULL, 0);printf("Child process 2 is running now, enter a string:");fgets(shmaddr, Size-1, stdin);shmdt(shmaddr);return 0;}printf("\nWaitting for chils process 2...\n");waitpid(pid2, NULL, 0);printf("Child process 2 is over...\n\n");shmaddr = (char*)shmat(shmid1, NULL, 0); /*父进程与共享内存shmid1连接*/printf("Child process 1: PID=%d message: %s\n", pid1, shmaddr);/*屏幕显示共享内存shmid1的信息*/shmdt(shmaddr);shmctl(shmid1, IPC_RMID, NULL);//删除共享内存shmid1shmaddr = (char*)shmat(shmid2, NULL, 0);printf("Child process 2: PID=%d message: %s\n", pid2, shmaddr);shmdt(shmaddr);shmctl(shmid2, IPC_RMID, NULL);return 0;}3.2 问题1.2的实现代码#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <sys/wait.h>#define maxsize 2048//maxsize表示传送的最大数据量，此处设置为2048 int main(){pid_t pid;//子进程标识符int pip[2];//管道描述符//创建管道if (pipe(pip) < 0)//管道创建失败{printf("Faile to create pipe!\n");return -1;}//创建子进程if ((pid = fork()) < 0)//子进程创建失败{printf("Faile to create child process!\n");return -1;}char buffer[maxsize];// 数据缓冲区FILE *file;// 文件描述符//子进程执行if ( pid==0 ){close(pip[1]);// 关闭写管道read(pip[0], buffer, maxsize);// 读取父进程发送的管道数据close(pip[0]);// 关闭读管道//屏幕输出子进程接收到得信息printf("Child process is running now, the received record:\n%s", buffer);if ((file=fopen("CP_file.txt", "w"))==NULL)/*打开CP_file.txt文件失败*/{printf("Error!Can't open CP_file.txt.\n");exit(1);}else{fputs(buffer, file);// 成功打开CP_file.txt文件，将数据写入文件中fclose(file);// 关闭文件return 0;}}//父进程执行else{close(pip[0]);// 关闭读管道printf("Parent process is running now, enter the record:\n");fgets(buffer, maxsize-1, stdin);// 接收用户输入的数据write(pip[1], buffer, maxsize);// 接收用户输入的数据close(pip[1]);// 关闭写管道waitpid(pid, NULL, 0);// 父进程等待子进程结束return 0;}}四、程序运行结果4.1 问题1.1的程序运行结果（图4.1所示）（图4.1）4.2 问题1.2的程序运行结果（图4.2所示）（图4.2）五、实验总结通过本次上机实验，我的收获很多。
操作系统实验一
重庆大学实验报告实验题目：多线程和多进程的管理与调度学院：计算机学院专业班级：年级： 2015 级姓名：学号：完成时间： 2017 年 11 月 1 日指导教师：重庆大学教务处制实验项目指导教师评定成绩表学号：姓名：班级：指导教师签名：年月日二、实验过程或算法（源程序）#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <stdlib.h>#include <pthread.h>#include <sys/types.h>#include <sys/wait.h>//线程1：求1~n 之间的素数void *MyThread1(void* in){int n; int h = 0, leap = 1,k,m, i;printf("input the value of n:\n"); //输入n 的值 scanf("%d",&n); printf("the prime between 1 ~ %d is: \n",n);for( int m = 2; m <= n; m++){ for( int i = 2; i<= m/2; i++){ if( m%i == 0 ){ leap= 0; break;if(leap){ printf("%4d",m);h++; if( h%10 == 0 )printf("\n");} leap =1; }printf("\n thread1 exit! \n"); //线程1 退出pthread_exit(0);}//线程2：生成Fibonacci 序列void *MyThread2(void* in){int fib0 = 0, fib1 = 1, fib2, i, N; printf("inputfib value N:\n"); //输入N 值scanf("%d",&N);printf("the fib sequence as following:\n");for( i = 0; i < N; i++){ if( i == 0 )printf("0 "); else if ( i == 1)printf("1 "); else { fib2 =fib0 + fib1; printf("%d ",fib2);fib0 = fib1; fib1 = fib2;} }printf("\n thread2 exit! \n"); //线程2 退出pthread_exit(0);}//4 号进程来创建2 个线程int MainThread4(){int ret1 = 0, ret2 = 0;pthread_t id1, id2; //定义两个线程id//调用pthread_create()函数来创建线程1ret1 = pthread_create(&id1, NULL, MyThread1, NULL); // ret1 == 1 表示创建失败;// ret1 == 0 表示创建成功;printf("The process %d exit\n",cpid);} exit(0);}int main(){int i;for(i = 2; i <= 3; i++){ pid_t child;child = fork();//创建失败if( child == -1 ){printf("Error happened in fork fuction!\n"); return 0;}三、实验结果及分析和（或）源程序调试过程。
操作系统上机实验报告
操作系统课程设计实验报告册班级：学号：姓名：教师：目录实验1 系统调用 (3)实验2 内核模块...................... . (6)实验3 Proc文件系统 (7)实验4 设备驱动 (9)实验编号 1 题目系统调用实验目的（1）了解为什么要进行系统调用（2）了解系统提供借口的目的（3）添加系统调用实验内容为Linux内核增加一个系统调用，并编写用户进程的程序来测试。
要求该系统调用能够完成以下功能：(1). 该系统调用有1个整型参数，接收输入自己的学号；(2). 若参数为奇数，则返回自己学号的最后5位。
如您的学号为13051007，则返回51007；(3). 若参数为偶数，则返回自己的学号的最后4位。
如您的学号为13051004，则返回1004。
报告正文1.实验设计1）第一步：解压缩内核源码包linux-2.6.32.60.tar.bz2到目录/usr/src下解压缩命令tar xvf linux-2.6.32.60.tar.bz2 /usr/src解压缩后在/usr/src中多了一个linux-2.6.32.60的文件夹，之后的修改源码的工作都是在这个文件夹中进行。
2）第二步：修改系统调用表文件linux-2.6.32.60/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S在文件中最后一组.long代码后添加一行.long sys_mycall3）第三步：修改系统调用号文件，增加自己函数的系统调用号，并将系统总调用号增加。
linux-2.6.32.60/arch/x86/include/asm/unistd_32.h在文件最后增加系统调用#define __NR_mycall 337 //自己函数的调用号同时修改系统调用函数总数，这是可以调用的编号上限#define NR_syscalls 3384）第四步：增加系统调用声明，修改文件linux-2.6.32.60/include/linux/syscalls.h在文件后添加代码5）第五步：添加系统调用函数的实现，修改文件linux-2.6.32.60/kernel/sys.c 6）第六步：内核编译运行结果如下：dmesg命令查看printk()输出：实验编号 2 题目内核模块实验目的（1）理解linux内核模块优缺点及简单原理（2）了解内核模块的相关作用（3）熟悉内核模块的几个步骤（4）编译内核模块实验内容题目一编写一个内核模块；编译该模块；加载、卸载该模块；题目二用内核模块的方式为系统添加一个系统调用具体要求同专题一报告正文题目一：编写相应的hello.c文件以及Makefile文件，编译加载该模块：卸载该内核模块：查看内核模块运行结果：题目二编写相应的系统调用程序make实验编号 3 题目 Proc 文件系统实验目的（1）理解proc文件系统的作用（2）了解proc文件系统中的重要部分文件（3）了解proc文件系统与内核模块的交互实验内容（1）编写一个程序，用来读取和修改内核参数（任意参数即可，不涉及到内核编程，只需要使用标准C库中的函数）。
系统功能调用实验
西安电子科技大学计算机学院实验报告题目：Linux 系统调用的实现班级：姓名：学号：一、理论分析1.系统调用就是用户程序和硬件设备之间的桥梁。
用户程序在需要的时候，通过系统调用来使用硬件设备。
系统调用的存在，有以下重要的意义：用户程序通过系统调用来使用硬件，而不用关心具体的硬件设备，从而大大简化了用户程序的开发。
比如：用户程序通过write()系统调用就可以将数据写入文件，而不必关心文件是在磁盘上还是软盘上，或者其他存储上；系统调用使得用户程序有更好的可移植性。
只要操作系统提供的系统调用接口相同，用户程序就可在不用修改的情况下，从一个系统迁移到另一个操作系统；系统调用使得内核能更好的管理用户程序，增强了系统的稳定性。
因为系统调用是内核实现的，内核通过系统调用来控制开放什么功能及什么权限给用户程序。
这样可以避免用户程序不正确的使用硬件设备，从而造成破坏；系统调用有效的分离了用户程序和内核的开发。
用户程序只需关心系统调用API，通过这些 API 来开发自己的应用，不用关心 API 的具体实现。
内核则只要关心系统调用 API 的实现，而不必管它们是被如何调用的。
简言之，用户程序，系统调用，内核，硬件设备的调用关系如下图：2.Linux 系统调用基本原理：对于 Linux 系统调用的理解我们需要清楚以下两点： l 系统调用的函数名称转换; l 系统调用的参数传递。
首先看第一个问题。
实际上，Linux 中每个系统调用都有相应的系统调用号作为唯一的标识，内核维护一张系统调用表sys_call_table，表中的元素是系统调用函数的起始地址，而系统调用号就是系统调用在调用表的偏移量。
在 x86 上，系统调用号是通过 eax 寄存器传递给内核的。
通知内核的机制靠软件中断实现。
首先，用户程序为系统调用设置参数。
其中一个参数是系统调用编号。
参数设置完成后，程序执行“系统调用”指令。
x86 系统上的软中断由 int 0x80 产生。
操作系统中的系统调用
操作系统中的系统调用在操作系统中，系统调用是一种重要的机制，它允许用户程序与操作系统内核交互，获取系统资源和执行特权操作。
系统调用提供了一组函数接口，通过这些接口，用户程序可以请求操作系统完成特定的任务或操作。
系统调用的作用主要有以下几个方面：1. 资源管理：操作系统维护着各种资源，如内存、文件、设备等。
用户程序通过系统调用可以申请和释放这些资源。
例如，用户程序可以通过系统调用申请内存空间或打开文件。
2. 进程控制：系统调用支持创建、销毁和管理进程。
用户程序可以通过系统调用请求操作系统创建新的进程或终止已有的进程。
通过系统调用，用户程序可以获取进程的状态信息，如进程ID、父进程ID等。
3. 文件操作：操作系统提供了一组函数接口，使用户程序可以读取和写入文件。
用户程序可以通过系统调用打开、关闭、读取和写入文件。
系统调用还支持文件的定位操作，如查找、移动文件指针等。
4. 设备控制：系统调用提供了对设备的操作接口。
用户程序可以通过系统调用请求操作系统打开、关闭设备，进行设备的读写操作。
例如，用户程序可以通过系统调用向打印机发送数据。
5. 通信与同步：系统调用支持进程间的通信和同步操作。
用户程序可以通过系统调用创建进程间的管道或共享内存，实现进程间的数据传输和共享。
系统调用还支持进程的同步操作，如信号量、互斥锁等。
在使用系统调用时，用户程序需要通过指定系统调用号来调用具体的系统调用函数。
系统调用号是一个唯一的标识符，用于指明用户程序要调用的系统调用。
操作系统根据系统调用号来确定用户程序要执行的系统操作，并相应地进行处理。
系统调用的具体实现需要操作系统内核提供相应的功能函数。
操作系统内核会根据系统调用号来调用相应的功能函数，完成用户程序的请求操作，并返回结果给用户程序。
总之，系统调用是操作系统中一种重要的机制，它允许用户程序与操作系统内核进行交互，获取系统资源和执行特权操作。
通过系统调用，用户程序可以实现资源管理、进程控制、文件操作、设备控制以及进程间通信和同步等功能。
操作系统第一次实验报告
实验（一）操作系统的进程调度一、目的与要求1、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。
本实习要求学生独立地用高级语言编写和调试一个简单的进程调度程序。
调度算法可任意选择或自行设计。
例如，简单轮转法和优先数法等。
本实习可加深对于进程调度和各种调度算法的理解。
2、要求（1）设计一个有n 个进程工行的进程调度程序。
每个进程由一个进程控制块（PCB）表示。
进程控制块通常应包含下述信息：进程名、进程优先数、进程需要运行的时间、占用CPU 的时间以及进程的状态等，且可按调度算法的不同而增删。
（2）调度程序应包含2～3种不同的调度算法，运行时可任意选一种，以利于各种算法的分析比较。
（3）系统应能显示或打印各进程状态和参数的变化情况，便于观察诸进程的调度过程。
二、优先数法（以数值大为高优先级）进程就绪链按优先数大小从高到低排列，链首进程首先投入运行。
每过一个时间片，运行进程所需运行的时间片数减1，说明它已运行了一个时间片，优先数减一。
接着比较现行进程和就绪链链首进程的优先数，如果仍是现行进程高或者相同，就让现行进程继续进行，否则，调度就绪链链首进程投入运行。
原运行进程再按其优先数大小插入就绪链，且改变它们对应的进程状态，直至所有进程都运行完各自的时间片数。
三、实习题（1）编制和调试示例给出的进程调度程序，并使其投入运行。
（2）自行设计或改写一个进程调度程序，在相应机器上调试和运行该程序，其功能应该不亚于示例。
（3）直观地评测各种调度算法的性能。
四、思考题（1）示例中的程序，没有使用指针型（pointer）数据结构，如何用指针型结构改写本实例，使更能体现C 语言的特性。
（2）如何在程序中真实地模拟进程运行的时间片？（3）如果增加进程的“等待”状态，即进程因请求输入输出等问题而挂起的状态，如何在程序中实现？五：具体代码实现#include<iostream>#include<list>using namespace std;class PCB{public:string pname;//进程名int weight;//优先级int arritime;//进程到达时间，注意：是以时间片为单位int need_runtime;int cost_cputime;char state;//注：有3中状态，w表示就绪，r表示运行，f表示完成public:PCB (){pname="";weight=0;arritime=0;need_runtime=0;cost_cputime=0;state='w';};void change_1(){weight-=1;cost_cputime+=1;}void set_state(){state='f';}};ostream& operator<<(ostream& os,const PCB&pcb){os<<"进程名:"<<pcb.pname<<'\t'<<"优先级:"<<pcb.weight<<'\t'<<"到达时间:"<<pcb.arritime<<endl;os<<"需运行时间:"<<pcb.need_runtime<<'\t'<<"已用cpu时间:"<<pcb.cost_cputime<<'\t'<<"状态:"<<pcb.state<<endl;return os;}int main(){cout<<"请输入进程个数:"<<endl;string name;int wei;int arrit;int runtime;list<PCB> pro_list;int number;cin>>number;PCB progress;cout<<"请依次输入进程名，优先数，到达时间，需要运行时间"<<endl;while(number){cin>>name>>wei>>arrit>>runtime;cout<<endl;progress.pname=name;progress.weight=wei;progress.arritime=arrit;progress.need_runtime=runtime;pro_list.push_back(progress);number-=1;}/*PCB progress_one("pro1",3,0,4);PCB progress_two("pro2",3,2,5);PCB progress_three("pro3",6,3,5);PCB progress_four("pro4",2,4,5);*/int all=0;list<PCB>::iterator it=pro_list.begin();while(it!=pro_list.end()){cout<<*it;all+=it->need_runtime;it++;}cout<<endl;int time=0;//记录此刻的时间// cout<<"开始系统时间为"<<time<<endl;while(all){list<PCB>::iterator it=pro_list.begin();cout<<"就绪队列:"<<endl<<endl;list<PCB>::iterator itmax;int j=0;while(it!=pro_list.end()){if(it->arritime<=time){cout<<*it;if(j==0) {j=1;itmax=it;}else {if(itmax->weight<it->weight)itmax=it;//itmax始终指向就绪队列中优先级最大的进程}}it++;}if(j==0) {cout<<"输入的进程中应至少有一个到达时间为0的进程"<<endl; system("pause");return 0;}cout<<"进程"<<itmax->pname<<"运行一个时间片"<<endl;time+=1;itmax->change_1();if(itmax->need_runtime==itmax->cost_cputime) //如果进程需要运行的时间等于cpu运行的时间{itmax->set_state();cout<<*itmax<<endl;pro_list.erase(itmax);}elsecout<<*itmax<<endl;//cout<<"此刻系统时间"<<time<<endl<<endl;all-=1;}cout<<'\n';cout<<"进程全部运行完毕!"<<endl;system("pause");return 0;}六、实验截图：七、实验感想由于我刚开始对于cpp编程语言并不很熟悉，所以刚开始查询了许多资料，然后不断整合修改，后来慢慢的从能看懂，到会修改，直到会自己编写。
操作系统实验系统调用
操作系统实验系统调用(总2页)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March实验六系统调用学时：2学时1.实验内容：系统调用实验2.实验目的：通过调用PV操作解决生产者、消费者问题，了解系统中并发进程是怎样同步执行的。
3.实验题目：编写一段程序模拟PV操作实现进程同步，且用PV操作解决生产者、消费者问题。
4.实验提示：⑴PV操作由P操作原语和V操作原语组成。
P操作原语P（s）将信号量s减1，若s<0则执行原语的进程被置成等待状态。
V操作原语V（s）将信号量s加1，若s<=0则释放一个等待的进程。
⑵生产者、消费者问题主要解决的是进程并发执行时访问公共变量的问题。
假定有一个生产者和一个消费者。
生产者每次生产一个产品，并把产品存入共享缓冲区供消费者取走。
消费者每次从共享缓冲区取出一个产品去消费。
禁止生产者将产品放入已满的缓冲区，禁止消费者从空缓冲区内取产品。
实例代码：开始！当前的产品数[ 0] 加快生产速度呀，没有产品了。
当前的产品数[ 1] 生产了一个产品。
当前的产品数[ 2] 生产了一个产品。
当前的产品数[ 1] 消费了一个产品。
当前的产品数[ 2] 生产了一个产品。
当前的产品数[ 1] 消费了一个产品。
当前的产品数[ 2] 生产了一个产品。
当前的产品数[ 3] 生产了一个产品。
当前的产品数[ 2] 消费了一个产品。
当前的产品数[ 3] 生产了一个产品。
当前的产品数[ 2] 消费了一个产品。
当前的产品数[ 3] 生产了一个产品。
当前的产品数[ 4] 生产了一个产品。
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当前的产品数[ 4] 生产了一个产品。
操作系统实验报告Linux下的系统调用
操作系统实验报告----- Linux下的系统调用计算机10-4 赵俊楠10081407实验目的：实现多个系统调用实验实验内容：添加简单系统调用、添加随机抽牌系统调、用模块添加系统调用实验步骤：（我是将三个系统调用添加完毕后一起编译的）1.在usr/src/linux-2.4/include/asm i386/unistd.h中添加#define __NR_print_info 259和#define __NR_rank 2602.在usr/src/linux-2.4/arch/i386/kernel/entry.S中添加.long SYMBOL_NAME(sys_print_info)和.long SYMBOL_NAME(sys_rank)；3.在usr/src/linux-2.4/kernel中添加asmlinkage int sys_rank(int value,int suit){if (value==1) return (int)(4*13+suit);else return (int)(4*(value-1)+suit);};和asmlinkage int sys_print_info(int testflag){printk(KERN_EMERG " It's my syscall function!\n");return 0;}4.在usr/src/linux-2.4/kernel/ksyms中添加#ifndef __mips__EXPORT_SYMBOL(sys_call_table);#endif至此，三个实验的系统调用添加完毕下面开始编译内核。
5.make cleanmake mrpropermake oldconfigmake depmake bzImagemake modulesmake modules_installmake install在添加系统调用时候一定要专心、仔细，否则在编译的时候会出现错误，改起来很麻烦！！6.重启Linux后，显示界面如下（没有改内核版本号）7.进入新内核后不要忘了将#define __NR_print_info 259和#define __NR_rank260添加到中8.然后编写三个测试程序分别测试新的系统调用结果如下图：关于test_print_info关于card关于call和test_call实验总结：本次实验的内容涉及到Linux的系统调用。
操作系统实验
操作系统实验报告（一）Linux基本操作与编程（验证性 2学时）1、实验目(de)：1）熟悉Linux操作系统(de)环境和使用.2）了解LINUX系统(de)安装过程.（注：表示可选择）3）掌握Linux环境下(de)命令操作.2、实验内容：（1）完成LINUX系统(de)登录,启动终端.进行下列操作并记录结果(要求：结果以屏幕截图表示).1）运行pwd命令,确定你当前(de)工作目录.2）利用以下命令显示当前工作目录(de)内容： ls –l3）运行以下命令： ls –al4）使用mkdir命令建立一个子目录subdir.5）使用cd命令,将工作目录改到根目录（/）上.6）使用ls-l命令列出/dev(de)内容.7）使用不带参数(de)命令cd改变目录,然后用pwd命令确定你当前(de)工作目录是哪里8）使用命令cd ../..,你将工作目录移到什么地方（2）在LINUX下查看你(de)文件.1）利用cd命令,将工作目录改到你(de)主目录上.2）将工作目录改到你(de)子目录subdir,然后运行命令： date > file1 将当前日期和时间存放到新建文件file1中.3）使用cat命令查看file1文件(de)内容.4）利用man命令显示date命令(de)用法： man date5）将date命令(de)用法附加到文件file1(de)后面：man date >> file16）利用cat命令显示文件file1(de)内容.7）利用ls -l file1命令列出文件file1(de)较详细(de)信息.运行ls -l/bin 命令显示目录(de)内容.8）利用ls -l/bin|more命令行分屏显示/bin目录(de)内容.9）利用cp file1 fa命令生成文件file1(de)副本.然后利用ls -l命令查看工作目录(de)内容.10）用cd命令返回你(de)主目录,输入命令ls –l后,解释屏幕显示(de)第一列内容(de)含义.（3）编写能输出“Hello world”问候语(de)C程序,并在终端中编译、执行.要求记录所使用(de)命令及结果.操作步骤：1）在文本编辑器中,编写C程序如下：include ""main(){ printf("hello"); }2) 在终端中,用gcc命令进行编译,生成可执行文件a.gcc –o a3) 在终端中执行a (de)命令如下：./a（4）编写一个程序：显示信息“Time for Play”,并能在后台运行一段时间（自定义）后,弹出信息提醒用户.要求记录所使用(de)命令及结果.（提示：使用sleep(s)函数）3、实验结果分析：（对上述实验内容中(de)各题结果,进行分析讨论.并回答下列问题）（1）进程包括哪些特征间断性, 失去封闭性, 不可再现性, 动态性, 并发性, 独立性（2）在Linux中,如何设置前、后台命令和程序(de)执行命令后直接加 & ,这个命令就在后台执行；正在运行(de)命令,使用Ctrl+z ,就挂起； jobs命令,可以现实后台,包括挂起(de)命令；使用 bg %作业号就可以把挂起(de)命令在后台执行；使用 fg %作业号就可以把后台命令调到前台（3）你所使用(de)Linux系统(de)内核版本是多少用什么命令查看内核版本目前你所了解(de)各发行版本(de)情况如何Linux version (gcc version (Red Hat (GCC) ) 1 SMP Tue Jan 2911:48:01 EST 2013（4）你对Linux系统有什么认识linux是一款开放性(de)操作系统,也可以说成是开放(de)源代码系统,这些代码可以完全自由(de)修改可以再任何(de)计算机上去运行它,也就是“可移植性”,其次大家都知道,linux是由UNIX(de)概念所开发出来(de),所以它也继承了UNIX(de)稳定和效率(de)特点4、总结：你对本次实验有什么体会或看法.操作系统实验报告（二）文件访问权限设置与输入输出重定向（2学时）一、实验目(de)1、掌握linux(de)文件访问权限设置.2、熟悉输入输出重定向和管道操作.二、实验内容1、启动进入红帽linux系统2、设置文件权限：在用户主目录下创建目录test,进入test目录,用vi 创建文件file1,并输入任意(de)文字内容.用ls -l显示文件信息,注意文件(de)权限和所属用户和组.对文件file1设置权限,使其他用户可以对此文件进行写操作：chmod o+w file1.用ls -l查看设置结果.取消同组用户对此文件(de)读取权限：chmod g-r file1.查看设置结果.用数字形式来为文件file1设置权限,所有者可读、可写、可执行；其他用户和所属组用户只有读和执行(de)权限：chmod 755 file1.设置完成后查看设置结果.3、输入、输出重定向和管道（1) 输出重定向用ls命令显示当前目录中(de)文件列表：ls –l.使用输出重定向,把ls命令在终端上显示(de)当前目录中(de)文件列表重定向到文件list中：ls –l > list.查看文件list中(de)内容,注意在列表中会多出一个文件list,其长度为0. 这说明shell是首先创建了一个空文件,然后再运行ls命令：cat list.再次使用输出重定向,把ls命令在终端上显示(de)当前目录中(de)文件列表重定向到文件list中.这次使用追加符号>>进行重定向：ls –l >> list.查看文件list(de)内容,可以看到用>>进行重定向是把新(de)输出内容附加在文件(de)末尾,注意其中两行list文件(de)信息中文件大小(de)区别：cat list.重复命令ls –l > list.再次查看文件list中(de)内容,和前两次(de)结果相比较,注意list文件大小和创建时间(de)区别.（2) 管道who |grep root命令(de)结果是命令ls –l |wc –l结果是4、退出linux系统操作步骤：在主菜单上选择“注销” ->关闭计算机.三、实验结果与讨论（根据实验结果回答下列问题）1. 文件(de)权限如下：-rw-r—r-- 1 root root 19274 Jul 14 11:00回答：-rw-r—r-- (de)含义是什么答：是LINUX/FTP(de)简易权限表示法：对应于本用户-所在组-其他人(de)权限,每一个用执行（x）-读取(r)-写入(w)如本题若是说自己可以读取写入不可以执行,所在组和其他人只能读取.2、文件(de)所有者添加执行权限(de)命令是答：chmod u+x 、赋予所有用户读和写文件权限(de)命令是四、答：chmod a+w,a+r 个人体会（你对本次实验有什么体会或看法）操作系统实验报告（三）文件和目录管理一、实验目(de)1) 掌握在Linux系统下(de)文件和文件系统(de)概念及命令；2) 掌握Linux系统下(de)目录操作.二、实验内容1. 进入linux终端后,用命令(de)操作结果回答下列问题：1）vi(de)三种工作模式是其中不能进行直接转换(de)是什么模式到什么模式命令模式、文本输入模式、末行模式命令模式不能直接到末行模式2）在vi中退出时,保存并退出(de)操作步骤是Ese：wq3）用vi 创建myfile1文件,并在其中输入任意文字一行,创建myfile2文件,任意输入文字3行.请问执行命令：cat <myfile1 >myfile2 后,myfile2中还有几行内容该命令(de)作用是用命令操作验证你(de)回答.myfile2中还有1行内容该命令(de)作用是替换myfile(de)内容4）请用至少两种不同(de)命令创建一个文本文件（）,在其中写入“我是2014级学生,我正在使用Linux系统.”,记录命令及执行结果.1、Vi创建2、5)用___pwd________命令可查看所创建文件(de)绝对路径,写出它(de)绝对路径__/root_________；用___ls -l________命令查看该文件(de)类型及访问权限,其访问权限（数字和字母）分别是多少__-rw- r- - r- - 6 4 4______________.6）若将该文件(de)访问权限修改为：所有者有读写权限；其他用户只读；同组用户可读写,请写出命令,并记录结果.7）查找my开头(de)所有文件,可___find my_________命令,写出命令并记录结果8）在/home下创建子目录user,并在其中创建2个文件,名为file1和file2,file1(de)内容是/root目录(de)详细信息；file2(de)内容任意,最后将这两个文件合并为file3文件,请先写出命令序列,并在终端中验证,记录结果.2. 文件及目录操作,写出操作所使用(de)命令,并记录结果.在终端中完成下列命令操作,并记录结果在root用户主目录下创建一个mydir子目录和一个myfile文件,再在mydir下建立d1和d2两个子目录.查看mydir和myfile(de)默认权限查看当前myfile和mydir(de)权限值是多少将myfile文件分别复制到root 和dd1(de)主目录中将root主目录中(de)myfile改为yourfile通过从键盘产生一个新文件并输入I am a student查找文件是否包含student字符串三、实验结果与分析,回答下列问题：1、能够创建文件(de)命令有哪些vi 和cat>name2、能够查看当前目录(de)绝对路径(de)命令是pwd3、Linux中按用户属性将用户分成哪些类型根据文件(de)访问权限,用户又被分成哪些类型能够查看文件访问权限(de)命令是用户同组其他可读可写可执行 cat f1四、小结（本次实验(de)体会或小结）操作系统实验报告（四）作业调度算法模拟（验证性2学时）1、实验目(de)：1)掌握作业调度(de)主要功能及算法.2)通过模拟作业调度算法(de)设计加深对作业管理基本原理(de)理解.3)熟悉Linux环境下应用程序(de)编程方法.2、实验内容：（1）作业调度算法（FCFS）编程模拟：编制一段程序,对所输入(de)若干作业,输入、输出数据样例如下表所示.按FCFS算法模拟调度,观察、记录并分析调度(de)输出结果情况.输入输出样例1：FCFS算法include <>include <>define SIZE 5struct Job_type{char no[2]; o,&job[i].tb,&job[i].tr);printf("输入作业顺序:\n");for(i=0;i<SIZE;i++)printf("\t%s\t%d\t%d\n",job[i].no,job[i].tb,job[i].tr);}void fcfs(){ int i,j,t=0,tw=0,tt=0;for(i=0;i<SIZE-1;i++)for(j=i+1;j<SIZE;j++)if(job[i].tb>job[j].tb){x=job[i];job[i]=job[j];job[j]=x;}printf("FCFS调度结果:\n");printf("开始时间作业号到达时间运行时间完成时间等待时间周转时间\n");for(i=0;i<SIZE;i++){printf(" %d",t);t=t+job[i].tr;tw=t-job[i].tb-job[i].tr; b; o,job[i].tb,job[i].tr,t,tw,tt);}}void main(){load();fcfs();}（2）作业调度算法（SJF）编程模拟：编程实现由短作业优先算法,分别用下面两组输入、输出数据样例进行模拟,观察分析运行结果.输入输出样例2：SJF算法输入输出A 0 4B 0 3C 0 5D 0 2E 0 1A 0 6 10 10B 0 3 6 6C 0 10 15 15D 0 1 3 3E 0 0 1 1include <>include <>define SIZE 5struct Job_type{char no[2]; o,&job[i].tb,&job[i].tr);printf("输入作业顺序:\n");for(i=0;i<SIZE;i++)printf("\t%s\t%d\t%d\n",job[i].no,job[i].tb,job[i].tr);}void sjf()n=i; pl[i].pfn=ERR;}for(i=1;i<total;i++){ pfc[i-1].next=&pfc[i];pfc[i-1].pfn=i-1;}pfc[total-1].next=NULL;pfc[total-1].pfn=total-1;freepf_head=&pfc[0];}void FIFO(int total){ int i,j;pfc_type p,t;initialize(total);busypf_head=busypf_tail=NULL;for(i=0;i<page_len;i++){if(pl[page[i]].pfn==ERR){ diseffect+=1;if(freepf_head==NULL){p=busypf_head->next;pl[busypf_head->pn].pfn=ERR; freepf_head=busypf_head;freepf_head->next=NULL;busypf_head=p;}p=freepf_head->next;freepf_head->next=NULL;freepf_head->pn=page[i];pl[page[i]].pfn=freepf_head->pfn;if(busypf_tail==NULL)busypf_head=busypf_tail=freepf_head; else{ busypf_tail->next=freepf_head;busypf_tail=freepf_head;}freepf_head=p;}}printf("FIFO:%d",diseffect);}main(){ int i; int k;printf(“请输入页(de)引用序列：\n”); for(k=0;k<page_len;k++)scanf("%d",&page[k]);for(i=4;i<=7;i++){printf("%2d page frames ",i);FIFO(i);}参考程序LRU算法,略三、实验结果分析：（对上述实验各题所使用(de)原始数据、调试数据与状态（包括出错）及最终结果进行记录并分析.）随着块数(de)增加,缺页数目也减少,4个实验中3个实验(de)块数增加到了5以后,即使块数再增加,缺页数目也是保持不变.只有实验4,块数增加到7以后,缺页数目又再次减少了四、总结：你对本次实验有什么体会或看法.。
操作系统实验一
操作系统实验一As a person, we must have independent thoughts and personality.本科实验报告操作系统课程名称：学号：姓名：专业：班级：指导教师：课内实验目录及成绩信息技术学院实验(实验一)1 实验名称：基本shell命令及用户管理2 实验目的掌握安装Linux操作系统的方法。
掌握Linux操作系统的基本配置。
了解GNOME桌面环境。
掌握基本shell命令的使用。
3 实验准备下载VMware Workstation虚拟机软件（版本不限）。
准备Linux操作系统的安装源（内核版本和发行版本均不限）。
注：实验准备、实验内容和作为回家作业布置，同学们利用课余时间可在私人计算机上完成。
4 实验要求、步骤及结果安装虚拟机软件。
【操作要求】安装VMware Workstation虚拟机软件，并填写以下4.1.1和的内容。
4.1.1【VMware Workstation虚拟机版本号】4.1.2【主要配置参数】安装Linux操作系统。
【操作要求】安装Linux操作系统，版本不限。
Linux发行版本：Linux内核版本：【主要操作步骤：包括分区情况】1、创建一台虚拟机安装操作系统时客户机操作系统选择Linux2、修改虚拟机的安装路径。
3、建一个新的虚拟磁盘，磁盘的空间20GB，并且将单个文件存储虚拟磁盘。
4、设置分区完毕，安装虚拟机了解Linux操作系统的桌面环境之一GNOME。
【操作要求】查看桌面图标，查看主菜单，查看个人用户主目录等个人使用环境。
【操作步骤1】桌面图标【操作步骤2】主菜单【操作步骤3】个人用户主目录【操作步骤4】启动字符终端【操作步骤5】注销[root@localhost~]# exit【操作步骤6】重启系统[root@localhost~]# reboot【操作步骤7】关闭[root@localhost~]# halt【回答问题】简述Windows桌面环境与Linux桌面环境的主要区别。
系统调用实验报告
一、实验目的1. 理解系统调用的概念和作用。
2. 掌握常用的系统调用及其使用方法。
3. 能够通过系统调用实现简单的程序功能。
二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编译器：gcc3. 编辑器：vim三、实验内容1. 系统调用简介系统调用是操作系统提供给用户程序的一组接口，用于请求操作系统的服务。
通过系统调用，用户程序可以访问硬件资源、文件系统、进程管理等。
常见的系统调用有：fork、exec、exit、open、read、write等。
2. 实验步骤（1）创建一个名为“system_call.c”的C语言源文件。
（2）编写一个简单的程序，使用系统调用实现以下功能：a. 创建一个子进程；b. 子进程执行一个指定的程序；c. 父进程等待子进程结束。
（3）编译程序，生成可执行文件。
```bashgcc system_call.c -o system_call```（4）运行程序，观察结果。
```bash./system_call```3. 实验代码```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <sys/types.h>#include <sys/wait.h>int main() {pid_t pid;pid = fork(); // 创建子进程if (pid == -1) {perror("fork");exit(1);}if (pid == 0) {// 子进程执行指定的程序execlp("ls", "ls", "-l", (char )NULL); perror("execlp");exit(1);} else {// 父进程等待子进程结束int status;waitpid(pid, &status, 0);printf("Child process exited with status %d\n", status);}return 0;}```4. 实验结果与分析在终端运行程序后，可以看到子进程执行了`ls -l`命令，列出了当前目录下的文件信息。
系统调用实验报告
系统调用实验报告系统调用实验报告一、引言计算机操作系统是现代计算机系统的核心组成部分，它负责管理和协调计算机硬件和软件资源，为用户提供良好的使用环境。
在操作系统中，系统调用是用户程序与操作系统之间进行交互的关键接口。
二、实验目的本实验旨在深入理解系统调用的概念和原理，通过编写和调用系统调用接口，掌握系统调用的使用方法和注意事项。
三、实验环境本实验使用Linux操作系统，并借助C语言编写相关程序。
四、实验过程1. 系统调用的概念系统调用是操作系统提供给用户程序的一组函数接口，通过这些接口，用户程序可以向操作系统请求服务和资源。
系统调用可以分为进程控制、文件操作、设备管理、通信等多个类别，每个系统调用都有一个唯一的标识符和一组参数。
2. 系统调用的使用方法为了使用系统调用，我们需要包含相应的头文件，并通过系统调用号来调用对应的函数。
例如，要打开一个文件，可以使用open()系统调用，其原型为：```cint open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);```其中，pathname是文件路径，flags是打开方式，mode是权限设置。
通过调用open()函数，我们可以获取一个文件描述符，用于后续的文件操作。
3. 系统调用的注意事项在使用系统调用时，需要注意以下几点：- 参数传递：系统调用的参数传递通常使用寄存器或栈来完成，具体传递方式与操作系统和硬件平台相关。
- 错误处理：系统调用可能会返回错误码，表示调用失败。
因此，在调用系统调用后，需要检查返回值并进行相应的错误处理。
- 安全性：系统调用是操作系统提供的特权接口，用户程序需要通过操作系统的访问控制机制来确保系统调用的安全性。
五、实验结果通过编写和调用系统调用接口，我们可以实现各种功能，如文件读写、进程创建和管理、网络通信等。
这些功能可以大大扩展用户程序的能力，提高系统的灵活性和可扩展性。
六、实验总结系统调用是操作系统与用户程序之间的重要接口，它为用户程序提供了访问操作系统服务和资源的途径。
操作系统实验1-系统调用实验
实验一系统调用1. 基本信息2. 实验内容使用系统调用，用C或C++写一个程序，实现如下功能：从一个文件中读出数据，写入另一个文件中。
3. 实验目的（1） 通过实验，加深对系统调用概念的理解，了解其实现机制以及使用方式。
（2） 通过在Linux操作系统上编写和调试简单程序，进一步熟悉Linux操作系统的使用，初步掌握linux环境下的C或C++编译和调试工具，为进一步理解和学习Linux操作系统的内核结构和核心机制作准备。
4. 设计思路和流程图（1）使用C++语言编写程序，由于Ubuntu系统上尚未安装开发工具，故用文本编写代码，继而在终端编译程序。
（2）该实验涉及I/O操作，使用<fstream>类库将文件数据读取和写入另一文件。
（3）代码：#include <iostream>#include <fstream>using namespace std;int main(int argc, char **argv){ifstream in(argv[2],ios::binary | ios::in);//创建输入流对象 ofstream out(argv[3],ios::binary | ios::out);//创建输出对象char it;while(in.get(it))//循环读取源文件数据out << it;//将数据写入目标文件in.close();out.close();cout << "successful" << endl;system("pause");return 0;}（4）在终端中将程序编程生成可执行程序文件cd /home/irewest/桌面 // cd 文件路径g++ -o copy.out copy.cpp 2 /home/irewest/桌面/in.txt /home/irewest/桌面/out.txt //g++ -o 程序转化的文件名 程序文件名./ copy.out // ./ 程序转化的文件名5. 实验体会(1) 在你的程序中用到了哪些系统调用？这些系统调用的功能是什么？在使用g++编译程序时，会用到系统调用的文件系统控制部分的函数，主要是文件的读与写，这些系统调用主要是文件的读写操作：read 读文件write 写文件open 打开文件create 创建新文件lseek 移动文件指针close 关闭文件(2) 在Windows操作系统中与这些系统调用相对应的Windows32 API分别是什么？写出其函数原型。
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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重庆大学
学生实验报告
实验课程名称操作系统原理
开课实验室重庆大学DS1501
学院软件工程年级2013 专业班
学生姓名学号
开课时间 2015 至 2016 学年第一学期
重庆大学软件学院制
《操作系统原理》实验报告
三、使用仪器、材料（软硬件开发环境）
Notepad++
expenv
四、实验步骤（实现的过程）
在下列四个文件内添加系统调用
U1、在epos/app/syscall-wrapper.S末尾，加入汇编语言接口“WRAPPER(time)”
U2、在epos/app/syscall.h中，加入C语言接口“time_t time(time_t *loc);”
U3、在epos/app/main.c中调用该系统调用，并打印出结果
•要测试loc分别为NULL和非NULL两种情况
machdep.c中添加函数
//计算需要的秒数
/*变量g_startup_time，它记录了EPOS启动时，距离格林尼治时间1970年1月1日午夜的秒数
变量g_timer_ticks，记录了EPOS启动以来定时器中断的总次数
宏定义HZ，是定时器每秒钟中断的次数，即定时器中断的频率*/
typedeflong time_t;
time_t sys_time(){
return g_startup_time+g_timer_ticks/HZ;
}
以及
//实验一系统调用
//ctx->eax为系统调用的返回值
//ctx->esp为用户栈的栈顶指针
case SYSCALL_time:
{
time_t*loc=*(time_t**)(ctx->esp+4);//一个参数
ctx->eax=sys_time();
if(loc!=NULL)
*loc=ctx->eax;//统计的秒数存到loc所指内存中
break;
}
主函数调用：
time_t*ptime=NULL;
printf("When loc is NULL\n");
printf("The time from 1970.1.1:%d\n",time(ptime));
time_t m_time=0;
printf("When loc is not NULL\n");
printf("Before syscall,the value of *loc:%d\n",m_time);
printf("The time from 1970.1.1:%d\n",time(&m_time));
printf("After syscall,the value of *loc :%d\n",m_time);
五、实验结果及分析（实现的效果，包括屏幕截图、系统总体运行情况和测试情况等）。