操作系统 文件系统 实验程序
操作系统文件管理实验报告
操作系统文件管理实验报告操作系统文件管理实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中的核心软件之一，负责管理计算机硬件资源和提供用户与计算机硬件之间的接口。
文件管理是操作系统的重要功能之一，它涉及到文件的创建、读取、写入、删除等操作。
本次实验旨在通过编写简单的文件管理程序，加深对操作系统文件管理机制的理解。
二、实验环境本次实验使用C语言编写，运行在Linux操作系统上。
实验过程中使用了gcc 编译器和Linux系统提供的文件管理函数。
三、实验内容1. 文件的创建在操作系统中，文件是存储在存储介质上的数据集合。
文件的创建是指在存储介质上分配一块空间，并为其分配一个唯一的文件名。
在本次实验中，我们使用了Linux系统提供的open函数来创建文件。
open函数接受两个参数，第一个参数是文件名，第二个参数是文件的打开模式。
通过调用open函数，我们可以在指定的路径下创建一个文件。
2. 文件的读取和写入文件的读取和写入是文件管理的核心操作。
在本次实验中，我们使用了Linux 系统提供的read和write函数来实现文件的读取和写入。
read函数接受三个参数，第一个参数是文件描述符，第二个参数是存储读取数据的缓冲区，第三个参数是要读取的数据的长度。
write函数也接受三个参数，第一个参数是文件描述符，第二个参数是要写入的数据的缓冲区，第三个参数是要写入的数据的长度。
通过调用read和write函数，我们可以实现对文件的读取和写入操作。
3. 文件的删除文件的删除是指在存储介质上释放文件占用的空间，并删除文件的相关信息。
在本次实验中，我们使用了Linux系统提供的unlink函数来删除文件。
unlink函数接受一个参数，即要删除的文件名。
通过调用unlink函数，我们可以删除指定的文件。
四、实验步骤1. 创建文件首先，我们使用open函数创建一个文件。
在调用open函数时，需要指定文件的路径和文件的打开模式。
文件的路径可以是绝对路径或相对路径，文件的打开模式可以是只读、只写、读写等。
操作系统实验实验报告
操作系统实验实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中最为关键的核心软件，它管理着计算机的硬件资源和软件资源，为用户提供了一个方便、高效、稳定的工作环境。
本次操作系统实验的目的在于通过实际操作和实践，深入理解操作系统的基本原理和核心概念，掌握操作系统的基本功能和操作方法，提高对操作系统的认识和应用能力。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10 专业版，开发工具为Visual Studio 2019，编程语言为 C 和 C+＋。
实验硬件环境为一台配备Intel Core i7 处理器、16GB 内存、512GB SSD 硬盘的个人计算机。
三、实验内容（一）进程管理实验1、进程创建与终止通过编程实现创建新的进程，并在完成任务后终止进程。
在实验中，我们使用了 Windows API 函数 CreateProcess 和 TerminateProcess 来完成进程的创建和终止操作。
通过观察进程的创建和终止过程，深入理解了进程的生命周期和状态转换。
2、进程同步与互斥为了实现进程之间的同步与互斥，我们使用了信号量、互斥量等同步对象。
通过编写多线程程序，模拟了多个进程对共享资源的访问，实现了对共享资源的互斥访问和同步操作。
在实验中，我们深刻体会到了进程同步与互斥的重要性，以及不正确的同步操作可能导致的死锁等问题。
（二）内存管理实验1、内存分配与释放使用 Windows API 函数 VirtualAlloc 和 VirtualFree 进行内存的分配和释放操作。
通过实验，了解了内存分配的不同方式（如堆分配、栈分配等）以及内存释放的时机和方法，掌握了内存管理的基本原理和操作技巧。
2、内存分页与分段通过编程模拟内存的分页和分段管理机制，了解了内存分页和分段的基本原理和实现方法。
在实验中，我们实现了简单的内存分页和分段算法，对内存的地址转换和页面置换等过程有了更深入的理解。
（三）文件系统实验1、文件操作使用 Windows API 函数 CreateFile、ReadFile、WriteFile 等进行文件的创建、读取和写入操作。
操作系统安全实验1实验报告
操作系统安全实验1实验报告一、实验目的本次操作系统安全实验的主要目的是让我们深入了解操作系统的安全机制，通过实际操作和观察，掌握一些常见的操作系统安全配置和防护方法，提高对操作系统安全的认识和应对能力。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为Windows 10 和Linux（Ubuntu 2004），实验设备为个人计算机。
三、实验内容与步骤（一）Windows 10 操作系统安全配置1、账户管理创建新用户账户，并设置不同的权限级别，如管理员、标准用户等。
更改账户密码策略，包括密码长度、复杂性要求、密码有效期等。
启用账户锁定策略，设置锁定阈值和锁定时间，以防止暴力破解密码。
2、防火墙配置打开 Windows 防火墙，并设置入站和出站规则。
允许或阻止特定的应用程序通过防火墙进行网络通信。
3、系统更新与补丁管理检查系统更新，安装最新的 Windows 安全补丁和功能更新。
配置自动更新选项，确保系统能够及时获取并安装更新。
4、恶意软件防护安装并启用 Windows Defender 防病毒软件。
进行全盘扫描，检测和清除可能存在的恶意软件。
（二）Linux（Ubuntu 2004）操作系统安全配置1、用户和组管理创建新用户和组，并设置相应的权限和归属。
修改用户密码策略，如密码强度要求等。
2、文件系统权限管理了解文件和目录的权限设置，如读、写、执行权限。
设置特定文件和目录的权限，限制普通用户的访问。
3、 SSH 服务安全配置安装和配置 SSH 服务。
更改 SSH 服务的默认端口号，增强安全性。
禁止 root 用户通过 SSH 登录。
4、防火墙配置（UFW）启用 UFW 防火墙。
添加允许或拒绝的规则，控制网络访问。
四、实验结果与分析（一）Windows 10 操作系统1、账户管理成功创建了具有不同权限的用户账户，并能够根据需求灵活调整权限设置。
严格的密码策略有效地增加了密码的安全性，减少了被破解的风险。
账户锁定策略在一定程度上能够阻止暴力破解攻击。
操作系统文件资料操作实验
操作系统文件资料操作实验实验目的：学习文件的创建、读取、写入和删除等基本操作，并了解操作系统对文件的管理方式。
实验原理：操作系统中的文件是指对持久存储设备中的信息以逻辑形式进行组织和管理的抽象，实际上是对硬盘或其他存储设备上二进制形式的数据进行了逻辑封装。
文件有文件名、文件类型、文件大小、文件创建日期等属性，可以通过文件操作系统提供的接口对文件进行创建、读写、删除等操作。
实验步骤：1.创建文件：打开操作系统的终端窗口，使用命令行工具或文件管理器创建一个新的文件，命名为test.txt。
2.写入数据：3.读取数据：使用操作系统提供的API函数或命令行工具，读取test.txt文件中的数据。
将读取的数据输出到终端窗口或保存到一个新的文件中。
4.修改数据：5.删除文件：使用操作系统提供的API函数或命令行工具，删除test.txt文件。
实验结果：在进行上述实验步骤后，我们可以观察到以下结果：1. 文件的创建：成功创建了名为test.txt的文件，并在文件中写入了"Hello, World!"的文本信息。
2. 数据的读取：成功读取了test.txt文件中的数据，并输出到终端窗口或保存到一个新的文件中。
3. 数据的修改：成功修改了test.txt文件中的文本信息为"Hello, OS!"。
4. 文件的删除：成功删除了test.txt文件。
实验总结：本实验主要通过对操作系统文件的创建、读取、写入和删除等基本操作进行了实践操作。
通过这些操作，我们可以更深入地了解操作系统对文件的管理方式，以及文件系统的基本原理。
通过本实验，我们深入了解了操作系统文件的基本操作，对操作系统的文件管理方式有了更全面的了解。
这将有助于我们在日常的操作系统使用中更好地理解和应用文件系统的功能，并为后续学习和实践更高级的文件操作奠定了基础。
操作系统文件管理系统模拟实验
操作系统文件管理系统模拟实验在计算机科学中，操作系统是一种系统软件，负责管理计算机硬件和软件资源，并为用户和应用程序提供接口。
文件管理系统是操作系统的一个重要组成部分，它负责管理计算机系统中的文件和目录，以及提供对它们的访问和操作。
本次实验旨在模拟操作系统中文件管理系统的基本功能和操作。
我们将使用一个虚拟的文件系统，通过命令行界面来模拟用户与文件系统的交互。
以下是实验的具体内容和步骤：1. 创建虚拟文件系统首先，我们需要创建一个虚拟的文件系统。
文件系统由文件和目录组成，可以通过树状结构来表示。
我们可以使用一个数据结构来模拟文件系统的存储和管理。
2. 初始化文件系统在开始操作文件系统之前，我们需要初始化文件系统。
这包括创建根目录和设置当前目录为根目录。
3. 文件和目录的创建与删除文件和目录是文件系统的基本单位。
我们可以通过命令来创建和删除文件和目录。
例如，使用"mkdir"命令创建一个目录，使用"touch"命令创建一个空文件，使用"rm"命令删除文件或目录。
4. 文件和目录的访问权限文件和目录可以设置不同的访问权限，以保护文件系统的安全性。
我们可以使用"chmod"命令来修改文件或目录的权限。
权限通常包括读、写和执行权限。
5. 文件和目录的重命名和移动我们可以使用"mv"命令来重命名文件或目录，使用"cp"命令来复制文件或目录，使用"mv"命令来移动文件或目录。
6. 文件和目录的查找和显示我们可以使用"ls"命令来显示当前目录下的文件和目录，使用"cd"命令来切换当前目录，使用"pwd"命令来显示当前目录的路径。
此外，我们还可以使用"find"命令来查找文件或目录。
7. 文件和目录的读写操作文件可以被读取和写入。
操作系统文件管理系统模拟实验
操作系统文件管理系统模拟实验操作系统文件管理系统模拟实验一、实验目的本实验旨在通过模拟操作系统的文件管理系统，加深对操作系统文件管理的理解，锻炼操作系统的应用能力。
二、实验环境1、操作系统：Windows/Linux/MacOS2、编程语言：C/C++/Java/Python等三、实验内容1、初始化文件管理系统1.1 创建根目录，并初始化空文件目录1.2 初始化用户目录和权限设置2、文件操作2.1 创建文件2.1.1 检查文件名合法性2.1.2 检查文件是否已存在2.1.3 为新文件分配磁盘空间2.1.4 添加文件元数据信息2.2 打开文件2.2.1 检查文件是否存在2.2.2 检查用户权限2.3 读取文件内容2.3.1 读取文件权限检查2.3.2 读取文件内容2.4 写入文件内容2.4.1 写入文件权限检查2.4.2 写入文件内容2.5 删除文件2.5.1 检查文件是否存在2.5.2 检查用户权限2.5.3 释放文件占用的磁盘空间2.5.4 删除文件元数据信息3、目录操作3.1 创建子目录3.1.1 检查目录名合法性3.1.2 检查目录是否已存在3.1.3 添加目录元数据信息3.2 打开目录3.2.1 检查目录是否存在3.2.2 检查用户权限3.3 列出目录内容3.3.1 列出目录权限检查3.3.2 列出目录内容3.4 删除目录3.4.1 检查目录是否存在3.4.2 检查用户权限3.4.3 递归删除目录下所有文件和子目录3.4.4 删除目录元数据信息四、实验步骤1、根据实验环境的要求配置操作系统和编程语言环境。
2、初始化文件管理系统，创建根目录，并初始化用户目录和权限设置。
3、进行文件操作和目录操作。
五、实验结果分析根据实验步骤进行文件操作和目录操作，观察系统的运行情况并记录相关实验结果。
六、实验结论通过本实验，深入了解了操作系统中文件管理系统的相关原理和实现方式，并且通过实验操作进一步巩固了相应的应用能力。
操作系统实验-文件系统设计
操作系统实验-文件系统设计文件系统设计1．目的和要求本实验的目的是通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能和内部实现。
实验要求：①在系统中用一个文件来模拟一个磁盘；②此系统至少有：Create、delete、open、close、read、write 等和部分文件属性的功能。
③实现这个文件系统。
④能实际演示这个文件系统。
基本上是进入一个界面（此界面就是该文件系统的界面）后，可以实现设计的操作要求。
2．实验内容1）设计一个10个用户的文件系统，每次用户可保存10个文件，一次运行用户可以打开5个文件。
2）程序采用二级文件目录（即设置主目录MFD）和用户文件目录（UFD）。
另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。
3）为了便于实现，对文件的读写作了简化，在执行读写命令时，只需改读写指针，并不进行实际的读写操作。
4）因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索。
5）文件保护简单使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为1，对应位为0，则表示不允许读写、执行。
6）程序中使用的主要设计结构如下：主文件目录和用户文件目录（MFD、UFD），打开文件目录（AFD）即运行文件目录。
3．实验环境VC 6.04．实验提示1） format 格式化只写打开模拟文件，初始化超级快，初始化dinode 位图 block 位图，初始化主目录，初始化etc 目录，初始化管理员admin 目录，初始化用户xiao 目录，初始化用户passwd 文件，写入模拟硬盘文件。
2 ）install 安装读写打开模拟文件，读取dinode 位图 block 位图，读取主目录，读取etc 目录，读取管理员admin 目录，读取用户xiao 目录，读取用户passwd 文件。
3 ）login 登陆用户输入用户名和密码，在passwd 文件中查找是否有此用户，核对密码。
正确则登陆成功，当前目录设定到当前用户文件夹下。
Login登录结束是，登录成功输入用户名查找是否有改用户名输入密码是否密码是否正确否4 ）ialloc 申请inode 空间先检测inode 位图是否加锁，是则退出。
操作系统课程实验报告-实验六文件系统
hierarchy, filesCompareOutput = diffDir(sys.argv[1], sys.argv[2])
print('{0}\n 比较文件结构：\n{0}'.format(' '*10)) PrintHierarchy(hierarchy) print() if len(filesCompareOutput) != 0:
subname[1])
# 合并结果
filesCompareOutput += subCompareOutput
sameFileHierarchy.append(('{0}'.format(name),
subFileHierarchy))
elif ( os.path.isfile(subname[0])
华南理工大学 操作系统课程实验报告
实验概述
【实验目的及要求】
加深对 linux 文件系统的理解。 实现一个“difftree”命令，其功能是比较两个目录下的文件结构和文件信 息。当在命令行方式下执行“difftree <dir1> <dir2>”命令时，能够比较目录 dir1 和 目录 dir2 是否具有相同的结构，对相同的部分，进一步比较相同文件名的 文件内容。列出比较的文件系统结构图。 本实验是对单个文件比较的扩展，设计中需要考虑目录操作。
for item in hierarchy: if isinstance(item, tuple): print(' '*level*3 + ' ' + item[0] + '/') PrintHierarchy(item[1], level+1) else: print(' '*level*3 + ' ' + item)
《操作系统》课程实验报告
《操作系统》课程实验报告一、实验目的本次《操作系统》课程实验的主要目的是通过实际操作和观察，深入理解操作系统的工作原理、进程管理、内存管理、文件系统等核心概念，并掌握相关的操作技能和分析方法。
二、实验环境1、操作系统：Windows 10 专业版2、开发工具：Visual Studio Code3、编程语言：C/C+＋三、实验内容（一）进程管理实验1、进程创建与终止通过编程实现创建新进程，并观察进程的创建过程和资源分配情况。
同时，实现进程的正常终止和异常终止，并分析其对系统的影响。
2、进程同步与互斥使用信号量、互斥锁等机制实现进程之间的同步与互斥。
通过模拟多个进程对共享资源的访问，观察并解决可能出现的竞争条件和死锁问题。
（二）内存管理实验1、内存分配与回收实现不同的内存分配算法，如首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法。
观察在不同的内存请求序列下，内存的分配和回收情况，并分析算法的性能和优缺点。
2、虚拟内存管理研究虚拟内存的工作原理，通过设置页面大小、页表结构等参数，观察页面的换入换出过程，以及对系统性能的影响。
（三）文件系统实验1、文件操作实现文件的创建、打开、读取、写入、关闭等基本操作。
观察文件在磁盘上的存储方式和文件系统的目录结构。
2、文件系统性能优化研究文件系统的缓存机制、磁盘调度算法等，通过对大量文件的读写操作，评估不同优化策略对文件系统性能的提升效果。
四、实验步骤（一）进程管理实验步骤1、进程创建与终止（1）使用 C/C+＋语言编写程序，调用系统函数创建新进程。
（2）在子进程中执行特定的任务，父进程等待子进程结束，并获取子进程的返回值。
（3）通过设置异常情况，模拟子进程的异常终止，观察父进程的处理方式。
2、进程同步与互斥（1）定义共享资源和相关的信号量或互斥锁。
（2）创建多个进程，模拟对共享资源的并发访问。
（3）在访问共享资源的关键代码段使用同步机制，确保进程之间的正确协作。
（4）观察并分析在不同的并发情况下，系统的运行结果和资源竞争情况。
操作系统文件系统实验报告
操作系统文件系统实验报告1. 实验目的本实验旨在深入了解操作系统中的文件系统，掌握文件系统的基本原理和操作。
2. 实验环境本实验使用Linux操作系统作为实验环境，其中包括以下软件和工具： - 操作系统：Ubuntu 20.04 - 文件系统：EXT4 - 终端模拟器：GNOME Terminal3. 实验步骤3.1 创建虚拟硬盘首先，我们需要创建一个虚拟硬盘，作为文件系统的存储介质。
可以使用以下命令来创建一个大小为1GB的虚拟硬盘：$ dd if=/dev/zero of=disk.img bs=1M count=10243.2 格式化虚拟硬盘接下来，我们需要使用mkfs命令来格式化虚拟硬盘，使其支持EXT4文件系统：$ mkfs.ext4 disk.img3.3 挂载虚拟硬盘格式化完成后，我们可以将虚拟硬盘挂载到系统中的一个目录上，以便我们可以访问其中的文件：$ mkdir /mnt/disk$ mount disk.img /mnt/disk3.4 创建文件现在，我们可以在挂载的虚拟硬盘上创建文件，可以使用touch命令来创建一个空文件：$ touch /mnt/disk/file.txt3.5 写入文件我们可以使用echo命令向文件中写入一些内容：$ echo "Hello, World!" > /mnt/disk/file.txt3.6 读取文件可以使用cat命令来读取文件的内容：$ cat /mnt/disk/file.txt3.7 卸载虚拟硬盘完成实验后，我们可以卸载虚拟硬盘，以便之后的实验使用：$ umount /mnt/disk4. 实验总结通过本次实验，我们深入了解了操作系统中的文件系统，并学会了如何创建、格式化、挂载和访问文件系统。
文件系统是操作系统中非常重要的一部分，它负责管理和组织计算机上的文件和目录，为用户提供了方便的文件操作接口。
掌握文件系统的基本原理和操作对于进一步学习和理解操作系统的工作原理具有重要意义。
操作系统实验文件系统报告
操作系统实验文件系统报告简介本文档是操作系统实验报告的文件系统部分。
在这个实验中，我们将通过实现一个简单的文件系统来了解文件系统的基本原理和实现方式。
本文档将介绍文件系统的设计和实现，以及在实验中遇到的问题和解决方案。
设计和实现文件系统结构我们的文件系统采用了简单的单级目录结构。
每个文件都有一个唯一的文件名和文件扩展名，以及相应的文件内容。
文件系统中的所有文件都存储在一个文件中，我们通过偏移量来访问每个文件。
文件系统接口我们实现了以下文件系统接口来对文件系统进行操作：•create_file(filename, extension): 创建一个新文件。
•delete_file(filename, extension): 删除一个文件。
•open_file(filename, extension): 打开一个文件。
•close_file(file): 关闭一个文件。
•read_file(file, offset, length): 从文件中读取数据。
•write_file(file, data): 向文件中写入数据。
•seek_file(file, offset): 设置文件指针的位置。
通过这些接口，我们可以对文件进行创建、删除、读取和写入操作，以及设置文件指针的位置。
文件系统实现我们的文件系统是在操作系统内核中进行实现的。
在内存中维护了一个文件控制块（FCB）表，用于记录文件的元数据信息，比如文件名、扩展名、大小和位置等。
文件内容存储在一个独立的数据块中。
为了实现文件的持久化，我们将文件系统的存储映射到了一个文件中。
在系统启动时，我们会将这个文件读取到内存中，并建立起文件控制块表和数据块的映射关系。
文件的创建、删除和读写操作都是通过操作文件控制块表和数据块来完成的。
具体实现涉及到文件的分配和释放，以及文件指针的管理等问题。
遇到的问题和解决方案在实验中，我们遇到了一些问题，主要集中在文件的读写和文件指针的管理方面。
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。
操作系统实验报告三
操作系统实验报告三一、实验目的本次操作系统实验的目的在于深入了解操作系统的进程管理、内存管理和文件系统等核心功能，通过实际操作和观察，增强对操作系统原理的理解和掌握，提高解决实际问题的能力。
二、实验环境本次实验在 Windows 10 操作系统环境下进行，使用了 Visual Studio 2019 作为编程工具，并借助了相关的操作系统模拟软件和调试工具。
三、实验内容与步骤（一）进程管理实验1、创建多个进程使用 C+＋语言编写程序，通过调用系统函数创建多个进程。
观察每个进程的运行状态和资源占用情况。
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。
分析在不同并发情况下程序的执行结果，理解进程同步的重要性。
（二）内存管理实验1、内存分配与回收实现一个简单的内存分配算法，如首次适应算法、最佳适应算法或最坏适应算法。
模拟内存的分配和回收过程，观察内存的使用情况和碎片产生的情况。
2、虚拟内存管理了解 Windows 操作系统的虚拟内存机制，通过查看系统性能监视器观察虚拟内存的使用情况。
编写程序来模拟虚拟内存的页面置换算法，如先进先出（FIFO）算法、最近最少使用（LRU）算法等。
（三）文件系统实验1、文件操作使用 C+＋语言对文件进行创建、读写、删除等操作。
观察文件在磁盘上的存储方式和文件目录的结构。
2、文件系统性能测试对不同大小和类型的文件进行读写操作，测量文件系统的读写性能。
分析影响文件系统性能的因素，如磁盘碎片、缓存机制等。
四、实验结果与分析（一）进程管理实验结果1、创建多个进程在创建多个进程的实验中，通过任务管理器可以观察到每个进程都有独立的进程 ID、CPU 使用率、内存占用等信息。
多个进程可以并发执行，提高了系统的资源利用率。
2、进程同步与互斥在生产者消费者问题的实验中，当使用正确的信号量机制时，生产者和消费者能够协调工作，不会出现数据不一致或死锁的情况。
操作系统实验5文件系统：Linux文件管理
(1)掌握Linux 提供的文件系统调用的使用方法；
(2)熟悉文件和目录操作的系统调用用户接口；
(3)了解操作系统文件系统的工作原理和工作方式。
(1) 利用Linux 有关系统调用函数编写一个文件工具filetools，要求具有下列功能：***********
0. 退出
1. 创建新文件
2. 写文件
3. 读文件
4. 复制文件
5. 修改文件权限
6. 查看文件权限
7. 创建子目录
8. 删除子目录
9. 改变当前目录到指定目录
10. 链接操作
通过这次实验掌握Linux 提供的文件系统调用的使用方法；熟悉文件和目录操作的调用用户接口，了解操作系统文件系统的工作原理和工作方式。
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。
操作系统实验四 文件系统实验
return
scanf("%s",s); strcpy(t->fileName,s); printf("\n 请输入该文件基本信息："); scanf("%s",s); strcpy(t->file,s); t->brother=t->child=NULL; if(p->child==NULL) {
goto label; } p=p->next; } printf("文件不存在！\n"); goto label; } else if(i==8) { show(f); goto label; } else { goto label; } } void Select() { char username[20]; int i; printf("请输入用户名：\n"); scanf("%s",username); for(i=0; i<userNum; i++) { if(!strcmp(mdf[i].userName,username)) { fp= mdf[i].p; if(fp!=NULL) {
printf("该用户已创建文件：\n"); while(fp!=NULL) {
fp=fp->next; printf("%s\n",fp->fileName); } } else { printf("该用户尚未创建任何文件！\n"); } fp= mdf[i].p; Operation(fp); }
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type)) int userNum=0;
操作系统 文件系统 实验程序
— . 实验目的用高级语言编写和调试一种简朴的文献系统，模拟文献管理的工作过程。
从而对多个文献操作命令的实质内容和执行过程有比较进一步的理解。
二、实验规定规定设计一种 n 个顾客的文献系统，每次顾客可保存 m 个文献，顾客在一次运行中只能打开一种文献，对文献必须设立保护方法，且最少有 Create 、delete 、open 、close 、 read 、write 等命令。
程序采用二级文献目录（即设立主目录[MFD]）和顾客文献目录（UFD ）。
另外，为打开文献设立了运行文献目录（AFD ）。
在执行读写命令时，需改读写指针。
因系统小，文献目录的检索使用了简朴的线性搜索。
文献保护简朴使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为 1，对应位为 0，则表达不允许读写、执行。
程序中使用的重要设计构造以下：主文献目录和顾客文献目录（MFD 、UFD ）、打开文献目录（AFD ）（即运行文献目录）文献系统算法的流程图以下：#include<stdio.h>#include<string.h>#define N 10#define L 10#define S 6struct mfd_type{char uname[20];int uaddr;};struct ufd_type{char fname[20];char fattr[10];int recordl;int addrf;};struct uof_type{char fname[20];char fattr[10];int recordl;char fstatue;//1:建立0:打开int readp;int writep;};int fdph[N*L];//寄存文献在磁盘上的第一种空间编号int fdpt[N*L];//寄存文献在磁盘上的最末一种空间编号int disk[400];//寄存磁盘空闲块号int diskt,diskh;//空闲块的尾、首指针最末struct mfd_type mfd[N];struct ufd_type ufd[N *L];struct uof_type uof[N *S];int temp,mi,ni,uno ,ucounter;void create(char cfname[20],int crecordl,char cfattr[10]){int cltemp1=uno*L,cltemp2=(uno+1)*L,frd;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(ufd[cltemp1].fname,cfname)!=0))cltemp1++;if(strcmp(ufd[cltemp1].fname,cfname)!=0){cltemp1=uno*L;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(ufd[cltemp1].fname,"")!=0)) cltemp1++;if(strcmp(ufd[cltemp1].fname,"")==0){frd=cltemp1;cltemp1=uno*S;cltemp2=(uno+1)*S;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(uof[cltemp1].fname,"")!=0)) cltemp1++;if(strcmp(uof[cltemp1].fname,"")==0){if (disk[diskh]!=-1){strcpy(uof[cltemp1].fname,cfname);strcpy(uof[cltemp1].fattr,cfattr);uof[cltemp1].recordl=crecordl;uof[cltemp1].fstatue=1;uof[cltemp1].readp=disk[diskh];uof[cltemp1].writep=disk[diskh];fdph[frd]=disk[diskh];fdpt[frd]=disk[diskh];strcpy(ufd[frd].fname,cfname);strcpy(ufd[frd].fattr,cfattr);ufd[frd].recordl=crecordl;ufd[frd].addrf=disk[diskh];diskh=disk[diskh];printf("%s\n","文献建立成功！");}else printf("%s\n","磁盘没有空间，不能建文献！");}else printf("%s\n","没有空的登记拦1，不能建文献");}else printf("%s\n","没有空的登记拦2，不能建文献");}else printf("%s\n","同名文献不能建立！");};void open(char pfname[20],char ooptype[10]){int cltemp1=uno*L,cltemp2=(uno+1)*L;int cltemp3=uno*S,cltemp4=(uno+1)*S;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(ufd[cltemp1].fname,pfname)!=0)) cltemp1++;if(strcmp(ufd[cltemp1].fname,pfname)==0){while ((cltemp3<cltemp4)&&(strcmp(uof[cltemp3].fname,pfname)!=0)) cltemp3++;if(strcmp(uof[cltemp3].fname,pfname)==0)//有文献{if(uof[cltemp3].fstatue==0) printf("%s\n","文献已打开！");else printf("%s\n","此文献正在建立，不能打开！");}else//无文献{开！");if(strcmp(ufd[cltemp1].fattr,ooptype)!=0) printf("%s\n","操作不正当，不能打else{cltemp3++; cltemp3=uno*S;while ((cltemp3<cltemp4)&&(strcmp(uof[cltemp3].fname,"")!=0))if(strcmp(uof[cltemp3].fname,""))printf("%s\n","在已开表中没有空拦，不能打开文献！");} } elseelse{}}strcpy(uof[cltemp3].fname,pfname);uof[cltemp3].recordl=ufd[cltemp1].recordl;strcpy(uof[cltemp3].fattr,ufd[cltemp1].fattr);uof[cltemp3].readp=ufd[cltemp1].addrf;uof[cltemp3].writep=ufd[cltemp1].addrf;uof[cltemp3].fstatue=0;printf("%s\n","打开文献成功！");printf("%s\n","此文献已不存在，不能打开！");};void write(char wfname[20],int wrecordno){int cltemp1=uno*L,cltemp2=(uno+1)*L;int cltemp3=uno*S,cltemp4=(uno+1)*S;while ((cltemp3<cltemp4)&&(strcmp(uof[cltemp3].fname,wfname)!=0)) cltemp3++;if(strcmp(uof[cltemp3].fname,wfname)) printf("文献没有建立或打开，不能写");//在已开文献中没有次文献，不能写else//文献建立或打开{if(uof[cltemp3].fstatue)//建立{printf("%s%d%s","写第",uof[cltemp3].writep,"块空间！");if(disk[diskt]==-1)printf("%s\n","没有空闲块不能写！");else{} } uof[cltemp3].writep=disk[diskt]; diskt=disk[diskt];printf("%s\n","写文献成功！");else//打开{if(strcmp(uof[cltemp3].fattr,"r")==0)printf("%s\n","操作不正当，不能写！");else{if(disk[diskt]==-1)printf("%s\n","没有空闲块不能写！");else{printf("%s%d%s\n","写第",uof[cltemp3].writep,"块空间！");uof[cltemp3].writep=disk[uof[cltemp3].writep];printf("%s\n","写文献成功！");}}}}};void read(char rfname[20],int rreadl){int cltemp1=uno*S,cltemp2=(uno+1)*S,frd;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(uof[cltemp1].fname,rfname)!=0)) cltemp1++;if(strcmp(uof[cltemp1].fname,rfname)==0){printf("%s%d%s\n"," 第",uof[cltemp1].readp,"块读");frd=fdph[uno*L];while ((cltemp2!=disk[frd])&&(disk[frd]!=-1)) frd=disk[frd];uof[cltemp1].readp=disk[frd];printf("%s\n","文献读成功"); }else printf("%s\n","文献未打开不能读");};void close(char cofname[20]){int cltemp1=uno*S,cltemp2=(uno+1)*S;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(uof[cltemp1].fname,cofname)!=0)) cltemp1++;if(strcmp(uof[cltemp1].fname,cofname)==0){printf("uof[cltemp1].fname=%s,cofname%s\n",uof[cltemp1].fname,cofname);cltemp2=uof[cltemp1].fstatue;printf("uof[cltemp1].fstatue=%d\n",cltemp2);switch (cltemp2){} } else case 1:printf("%s\n","写文献结束符。
《操作系统》课程综合性的实验报告
《操作系统》课程综合性的实验报告一、实验目的本次《操作系统》课程的综合性实验旨在通过实际操作和实践，深入理解操作系统的基本原理、功能和运行机制。
具体目标包括熟悉操作系统的进程管理、内存管理、文件系统管理以及设备管理等核心模块，提高对操作系统的整体认知和应用能力。
二、实验环境本次实验在以下环境中进行：操作系统：Windows 10 专业版开发工具：Visual Studio 2019编程语言：C+＋三、实验内容及步骤（一）进程管理实验1、创建多个进程使用 C+＋中的多线程库，创建多个进程，并观察它们的并发执行情况。
通过设置不同的优先级和资源需求，研究进程调度算法对系统性能的影响。
2、进程同步与互斥实现生产者消费者问题，使用信号量、互斥锁等机制来保证进程之间的同步和互斥。
观察在不同并发情况下，数据的正确性和系统的稳定性。
（二）内存管理实验1、内存分配与回收模拟内存分配算法，如首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法。
通过随机生成内存请求，观察不同算法下内存的利用率和碎片情况。
2、虚拟内存管理研究虚拟内存的工作原理，通过设置页面大小和页表结构，观察页面置换算法（如 FIFO、LRU 等）对内存访问性能的影响。
（三）文件系统管理实验1、文件操作创建、读取、写入和删除文件，了解文件系统的基本操作和数据结构。
2、文件目录管理实现文件目录的创建、遍历和搜索功能，研究目录结构对文件访问效率的影响。
（四）设备管理实验1、设备驱动程序模拟编写简单的设备驱动程序，模拟设备的输入输出操作，如键盘输入和屏幕输出。
2、设备分配与调度研究设备分配算法，如先来先服务和优先级算法，观察设备的使用情况和系统的响应时间。
四、实验结果与分析（一）进程管理实验结果分析1、在创建多个进程的实验中，发现高优先级进程能够更快地获得CPU 资源，系统响应时间更短。
但过度提高某些进程的优先级可能导致其他进程饥饿。
2、对于进程同步与互斥问题，正确使用信号量和互斥锁能够有效地保证数据的一致性和系统的稳定性。
操作系统实验---文件系统
实验报告实验题目：文件系统姓名：学号：课程名称：操作系统所在学院：信息科学与工程学院专业班级：计算机任课教师：实验项目名称文件系统一、实验目的与要求：1、通过一个简单多用户文件系统的设计,加深理解文件系统的内部功能及其内部实现。
2、熟悉文件管理系统的设计方法，加深对所学各种文件操作的了解及其操作方法的特点。
3、通过模拟文件系统的实现，深入理解操作系统中文件系统的理论知识, 加深对教材中的重要算法的理解。
4、通过编程实现这些算法,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力。
二、实验设备及软件：一台PC（Linux系统）三、实验方法（原理、流程图）试验方法（1）首先应当确定文件系统的数据结构：主目录、子目录以及活动文件等。
主目录和子目录都以文件的形式存放于磁盘，这样便于查找和修改。
（2）用户创建文件，可以编号存储于磁盘上。
如file0，file1，file2…并以编号作为物理地址，在目录中登记。
文件系统功能流程图图1.文件系统总体命令分析图 2.登录流程图图 3. ialloc流程图图4.balloc流程图图5.密码修改流程图图6.初始化磁盘图 7.显示所有子目录 dir/ls 操作流程图图8.创建文件 creatfile 、创建目录 mkdir 流程图图9.改变当前路径 cd 操作流程图实验原理1.文件操作◆mkdir 创建目录文件模块，输入 mkdir 命令，回车，输入文件名，回车，即会在当前目录文件下创建一个名为刚刚输入的文件名的目录文件。
在该创建过程中首先要判断该目录中有没有同名的文件，如果有的话就创建失败，还要判断在该目录下有没有创建文件的权限，有权限才可以创建。
具体流程图查看第二节，系统流程图设计部分。
◆del 删除文件模块，输入 del命令，回车，输入文件名，回车，即会在当前目录文件下删除一个名为刚刚输入的文件名的数据文件。
在该删除过程中要判断该目录中是否存在该文件，如果不存在就没有必要执行该操作了，还要判断在该目录下有没有删除文件的权限，有权限才可以删除。
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一 . 实验目的用高级语言编写和调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程。
从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。
二、实验要求要求设计一个n个用户的文件系统，每次用户可保存m个文件，用户在一次运行中只能打开一个文件，对文件必须设置保护措施，且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。
程序采用二级文件目录（即设置主目录[MFD]）和用户文件目录（UFD）。
另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。
在执行读写命令时，需改读写指针。
因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索。
文件保护简单使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为1，对应位为0，则表示不允许读写、执行。
程序中使用的主要设计结构如下：主文件目录和用户文件目录（MFD、UFD）、打开文件目录（AFD）（即运行文件目录）文件系统算法的流程图如下：#include<stdio.h>#include<string.h>#define N 10#define L 10#define S 6struct mfd_type{char uname[20];int uaddr;};struct ufd_type{char fname[20];char fattr[10];int recordl;int addrf;};struct uof_type{char fname[20];char fattr[10];int recordl;char fstatue;//1:建立0:打开int readp;int writep;};int fdph[N*L];//存放文件在磁盘上的第一个空间编号int fdpt[N*L];//存放文件在磁盘上的最末一个空间编号int disk[400];//存放磁盘空闲块号int diskt,diskh;//空闲块的尾、首指针最末struct mfd_type mfd[N];struct ufd_type ufd[N *L];struct uof_type uof[N *S];int temp,mi,ni,uno ,ucounter;void create(char cfname[20],int crecordl,char cfattr[10]){int cltemp1=uno*L,cltemp2=(uno+1)*L,frd;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(ufd[cltemp1].fname,cfname)!=0))cltemp1++;if(strcmp(ufd[cltemp1].fname,cfname)!=0){cltemp1=uno*L;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(ufd[cltemp1].fname,"")!=0)) cltemp1++;if(strcmp(ufd[cltemp1].fname,"")==0){frd=cltemp1;cltemp1=uno*S;cltemp2=(uno+1)*S;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(uof[cltemp1].fname,"")!=0)) cltemp1++;if(strcmp(uof[cltemp1].fname,"")==0){if (disk[diskh]!=-1){strcpy(uof[cltemp1].fname,cfname);strcpy(uof[cltemp1].fattr,cfattr);uof[cltemp1].recordl=crecordl;uof[cltemp1].fstatue=1;uof[cltemp1].readp=disk[diskh];uof[cltemp1].writep=disk[diskh];fdph[frd]=disk[diskh];fdpt[frd]=disk[diskh];strcpy(ufd[frd].fname,cfname);strcpy(ufd[frd].fattr,cfattr);ufd[frd].recordl=crecordl;ufd[frd].addrf=disk[diskh];diskh=disk[diskh];printf("%s\n","文件建立成功！");}else printf("%s\n","磁盘没有空间，不能建文件！");}else printf("%s\n","没有空的登记拦1，不能建文件");}else printf("%s\n","没有空的登记拦2，不能建文件");}else printf("%s\n","同名文件不能建立！");};void open(char pfname[20],char ooptype[10]){int cltemp1=uno*L,cltemp2=(uno+1)*L;int cltemp3=uno*S,cltemp4=(uno+1)*S;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(ufd[cltemp1].fname,pfname)!=0)) cltemp1++;if(strcmp(ufd[cltemp1].fname,pfname)==0){while ((cltemp3<cltemp4)&&(strcmp(uof[cltemp3].fname,pfname)!=0)) cltemp3++;if(strcmp(uof[cltemp3].fname,pfname)==0)//有文件{if(uof[cltemp3].fstatue==0) printf("%s\n","文件已打开！");else printf("%s\n","此文件正在建立，不能打开！");}else//无文件{if(strcmp(ufd[cltemp1].fattr,ooptype)!=0) printf("%s\n","操作不合法，不能打开！");else{cltemp3=uno*S;while ((cltemp3<cltemp4)&&(strcmp(uof[cltemp3].fname,"")!=0)) cltemp3++;if(strcmp(uof[cltemp3].fname,""))printf("%s\n","在已开表中没有空拦，不能打开文件！");else{strcpy(uof[cltemp3].fname,pfname);uof[cltemp3].recordl=ufd[cltemp1].recordl;strcpy(uof[cltemp3].fattr,ufd[cltemp1].fattr);uof[cltemp3].readp=ufd[cltemp1].addrf;uof[cltemp3].writep=ufd[cltemp1].addrf;uof[cltemp3].fstatue=0;printf("%s\n","打开文件成功！");}}}}elseprintf("%s\n","此文件已不存在，不能打开！");};void write(char wfname[20],int wrecordno){int cltemp1=uno*L,cltemp2=(uno+1)*L;int cltemp3=uno*S,cltemp4=(uno+1)*S;while ((cltemp3<cltemp4)&&(strcmp(uof[cltemp3].fname,wfname)!=0)) cltemp3++;if(strcmp(uof[cltemp3].fname,wfname)) printf("文件没有建立或打开，不能写");//在已开文件中没有次文件，不能写else//文件建立或打开{if(uof[cltemp3].fstatue)//建立{printf("%s%d%s","写第",uof[cltemp3].writep,"块空间！");if(disk[diskt]==-1)printf("%s\n","没有空闲块不能写！");else{uof[cltemp3].writep=disk[diskt];diskt=disk[diskt];printf("%s\n","写文件成功！");}}else//打开{if(strcmp(uof[cltemp3].fattr,"r")==0)printf("%s\n","操作不合法，不能写！");else{if(disk[diskt]==-1)printf("%s\n","没有空闲块不能写！");else{printf("%s%d%s\n","写第",uof[cltemp3].writep,"块空间！");uof[cltemp3].writep=disk[uof[cltemp3].writep];printf("%s\n","写文件成功！");}}}}};void read(char rfname[20],int rreadl){int cltemp1=uno*S,cltemp2=(uno+1)*S,frd;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(uof[cltemp1].fname,rfname)!=0)) cltemp1++;if(strcmp(uof[cltemp1].fname,rfname)==0){printf("%s%d%s\n"," 第",uof[cltemp1].readp,"块读");frd=fdph[uno*L];while ((cltemp2!=disk[frd])&&(disk[frd]!=-1)) frd=disk[frd];uof[cltemp1].readp=disk[frd];printf("%s\n","文件读成功"); }else printf("%s\n","文件未打开不能读");};void close(char cofname[20]){int cltemp1=uno*S,cltemp2=(uno+1)*S;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(uof[cltemp1].fname,cofname)!=0)) cltemp1++;if(strcmp(uof[cltemp1].fname,cofname)==0){printf("uof[cltemp1].fname=%s,cofname%s\n",uof[cltemp1].fname,cofname);cltemp2=uof[cltemp1].fstatue;printf("uof[cltemp1].fstatue=%d\n",cltemp2);switch (cltemp2){case 1:printf("%s\n","写文件结束符。