实用操作系统试验教学大纲-厦门大学软件学院
《操作系统》实验教学大纲
《操作系统》实验教学大纲
课程代码：课程名称：操作系统
课程性质：必修课程类别：专业
实验项目个数：3面向专业：计算机科学与技术、软件工程、计算机科学与技术（师范）
实验教材：自编教材，2010年3月
一、课程学时学分
课程学时：64 学分： 4
实验学时：12
二、实验目的、任务、教学基本要求及考核方式
1、目的和任务：
通过实验使学生加深对计算机操作系统的理解，对LINUX或WINDOWS常用操作系统进行基本的编程，通过必修实验，要求学生掌握操作系统中最基本的工作原理及实现方法，通过选修实验，提高学生对操作系统控制机制、访问机制和调度机制有深入的了解。
2、教学基本要求：
熟悉LINUX或WINDOW系统使用的基本方法；掌握LINUX或WINDOW的进程管理和存储分配，学会利用LINUX或WINDOW系统提供的功能调用进行基本的编程。
3、考核方式：
完成实验报告、提交软件程序和测试数据。
根据实验完成情况和实验报告给出相应的实验成绩，占课程总成绩的10%。
三、实验项目一览表
说明：在“实验要求”栏标明该实验项目是“必修”还是“选修”；在“实验类型”栏标明该实验
项目是“演示性”、“验证性”、“设计性”还是“综合性”实验；在“备注”栏标明完成该实验项目所需的主要仪器设备名称。
本大纲主笔人：邱建林
审核人：
计算机科学与技术学院。
厦门大学实验教学大纲
厦门大学实验教学大纲课程编号：课程类型：选修课程课程名称：ERP原理与实践课程英文名称：Principles and Practice of Enterprise Resource Planning 课程总学时：48 实验学时：16总学分：3适用对象：软件工程本科四年制先修课程：软件工程、需求分析、数据库等实验指导教材及参考书：微软Dynamics Ax 4.0操作系列丛书：1、Installation & Configuration for Microsoft Dynamics AX 4.02、Administration in Microsoft Dynamics AX 4.03、Bill of Material in Microsoft Dynamics AX 4.04、Master Planning in Microsoft Dynamics AX 4.05、实验手册：生产与物流篇。
主要仪器设备：PC微机（Pentium 4、256MRAM）若干台（保证1人1台计算机）一、课程性质、目的和任务1、课程性质本课程是软件工程专业的一门专业选修课，是软件工程专业的相关程序语言、数据库、需求分析和软件工程设计思想等多门课程的综合集成应用课程。
软件工程作为一个应用性极强的专业，和企业信息化的具体建设息息相关。
ERP不但是一个软件系统，更加是一套管理理念在企业管理中的实际运用，是通过软件的手段、业务流程重组方法来实现现代化管理思路。
通过本课程的学习，能够增强学生对企业管理流程和企业实际应用需求的理解能力、实际运用现代化管理工具解决企业管理难题的应用能力及大型软件系统的模块化设计规划能力。
因此，本课程在软件工程、信息、电子商务和管理等类相关专业的教学中，具有相当重要的地位。
2、课程目的（1）知识传输①基本概念，包括ERP的产生及发展过程；基本MRP、MRPII、ERP的原理及相关概念；企业信息化的相关内容；②ERP的软件实现，主要包括软件模块组成；③ERP的实施过程及企业应用ERP的一般过程及基本方法。
操作系统教学大纲（含实验大纲）
操作系统教学⼤纲（含实验⼤纲）学分：3学时：54适⽤专业：计算机类专业《操作系统》教学⼤纲⼀、课程的性质与任务《操作系统》是计算机类专业的专业基础课程，是后续专业课程的理论基础。
本课程讲述计算机操作系统的结构和原理，主要偏重于操作系统功能与结构的理论分析，对于其中的重要部分辅之以实验，以加深对理论知识的理解和掌握。
通过本课程的学习，使学⽣掌握计算机操作系统各部分的功能和实现这些功能的体系结构和重要算法；对深⼊了解计算机的使⽤、计算机⼯作的原理以及应⽤软件的设计和运⾏起到重要的指导作⽤；可为后续专业课程的学习、以及提⾼软件设计⽔平和计算机应⽤的技术等奠定坚实的理论基础。
⼆、与教学计划中前后课程的关系前导课程：计算机组成原理与系统结构、程序设计基础、算法与数据结构等。
后续课程：软件⼯程、编译原理等。
⼆、教学⽅法1、传统的讲授为主的授课形式，借助PPT课件展⽰必要信息。
2、在⼀种操作系统环境下，通过演⽰相关的命令以及运⾏前期准备的程序代码来辅助学⽣理解实际系统的构造机理。
3、教学过程中，在相应章节安排必要的实验。
4、随课堂内容布置并批改课后作业。
5、实验教学环节：结合⼀种实⽤的操作系统平台实施相关实验，强化实验课程教学，重视学⽣的实际动⼿操作基本技能训练，培养学⽣掌握操作系统的原理和实际的应⽤。
四、教学内容组织安排教学时数及分配：本课程在第四学期开设，教学周为⼗⼋周，每周3个学时，总学时为54学时。
其中理论教学42学时，实验12学时。
《操作系统》课程的课堂讲授主要包括：操作系统的体系结构；进程的概念、进程的描述与控制、进程的同步与通讯以及进程管理的常⽤算法；处理机调度的策略和处理死锁的⽅法；存储器管理的⽅案和分配算法；⽂件系统的运⾏机制及关键的数据结构；设备与系统的结合⽅式，设备驱动程序的结构及加载机制。
本课程教学的重点是进程的概念，并以进程管理为主线，协调组织计算机内的硬软件资源。
结合进程的管理分析存储管理机制、系统调度机制、⽂件存储和访问机制以及设备驱动机制。
厦门大学实验教学大纲[002]
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厦门大学实验教学大纲课程编号： XX07 课程类型：学科选修课程课程名称：软件设计实例分析课程英文名称：Software Designation Sample Analysis课程总学时：48 实验学时：16总学分：3适用对象：软件工程本科四年制先修课程：软件工程, 需求分析, 数据库系统, 面向对象的程序设计实验指导教材及参考书：1．Jeffrey L.等着，《System Analysis and Design Methods, fifth Edition》，高等教育出版社，2001年6月2． Ivar Jacobson，James Rumbaugh，Grady Booch。
姚淑兰，唐发根译，《UML参考手册》。
机械工业出版社，20013．刘超编，《可视化面向对象建模技术--标准建模语言UML》，北航出版，1999年7月第一版4. 韩柯（译）,《软件设计的艺术》,机械工业出版社,主要仪器设备：PC微机（Pentium 4、256MRAM）若干台（保证1人1台计算机）一、课程性质、目的和任务本课程的任务是培养学生计算机软件开发与应用的综合能力。
介绍软件的基本概念和软件工程的目标，通过对传统的面向过程的软件开发方法和面向对象的软件开发方法的介绍，使学生掌握开发高质量软件的方法；通过对软件开发过程和过程管理技术的学习，使学生了解如何进行软件度量和管理，怎样进行质量保证活动，从而能够有效地策划和管理软件开发活动。
为今后从事软件开发和应用打下良好的基础。
本课程结合设计实例对PowerDesigner、Rational Rose和Project 等CASE工具的使用进行详细介绍，培养学生在软件设计过程中的分析问题解决问题的能力。
二、教学基本要求计算机软件设计平台,即软件设计所涉及的计算机硬件和系统软件资源; 软件设计方法, 包括软件的质量标准、生命周期和流程、结构分析和结构设计等; 软件技术, 包括软件的编程、调试和维护；软件的界面, 包括文字和图形等界面; 软件管理, 包括软件开发管理和软件生产的质量控制等。
操作系统试验教学纲要
实验学时：2 学时
实验目的：
1．学会使用 TC 或 VC 运行环境，编辑并调试 C 程序
2．理解进程的概念，明确进程和程序的区别。
3．掌握进程的创建、睡眠、撤销等进程控制方法。
实验要求：
1．具有 C 语言程序设计能力
2．具有进程的相关知识
3．掌握进程的各种控制方法
实验内容：
用 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
实验四 虚拟存储器管理
实验属性：必做
实验类型：设计性
实验学时：4 学时
实验目的：
1．理解虚拟存储器的概念
2．掌握分页式存储器管理地址转换和缺页中断。
实验要求：
掌握存储管理的相关知识
实验内容：
1．模拟分页式存储管理中硬件的地址转换和产生缺页终端
2．用先进先出页面调度算法处理缺页中断
实验五 设备管理
实验属性：必做
行进程等功能
实验二 进程调度
实验属性：必做
实验类型：设计性
实验学时：4 学时
实验目的：
1．理解有关进程控制块、进程队列的概念。
2．掌握进程优先权调度算法和时间片轮转调度算法的处理逻辑。
实验要求：
1. 掌握有关进程控制的相关知识。
2. 掌握优先权调度算法和时间片轮转调度算法。
实验内容：
1. 设计进程控制块结构，分别适用于优先权调度算法和时间片轮转调度算法
2. 建立进程就绪队列
3.编制两种进程调度算法：优先权调度和时间片轮转调度。
实验三 银行家算法
实验属性：必做
实验类型：设计性
实验学时：2 学时
实验目的：
1．理解银行家算法。
2．掌握进程安全性检查的方法及资源分配的方法。
《操作系统实验》课程教学大纲
《操作系统》实验教学大纲一、课程基本信息名称：操作系统实验学分：0.5分/17学时考核方式：考查二、教学目标《操作系统》是计算机科学与技术专业的一门专业必修课程，其特点是概念多、较抽象和涉及面广，同时，也是一门实践性很强的课程，既要掌握原理，又需编程验证。
只有通过上机实验，才能使学生在整体上对操作系统的工作原理有深入的理解和掌握。
因此，本实验课程是实施《操作系统》原理教学的一个重要组成部分。
通过本实验课程的学习，学生应熟悉操作系统各功能中的基本算法，具有分析和设计操作系统主要功能、基本算法的能力。
三、教学内容实验项目一：Linux入门实验（2学时）1.实验属性：验证实验2.修读性质：必开3.教学目标（1）了解LINUX运行环境的命令及使用格式（2）熟悉LINUX的常用基本命令（3）练习并掌握LINUX下C语言程序的编写、编译、调试和运行方法4.实验方法上机操作5实验仪器设备硬件设备：高档微机软件环境：Windows XP及虚拟机下安装的Linux6.实验内容（1）熟悉LINUX的常用基本命令如logout/exit、adduser、deluser、ls、cd 、pwd、mkdir、rmdir、rm、cp、mv、cat、man等。
（2）用vi编写一个简单的显示“hello word！”的程序，用gcc编译并观察编译后的结果，运行生成的可执行文件。
7.成绩评定实验要求提交相应的文档及实验报告，教师对其进行评分，最后纳入《操作系统》课程的平时成绩中。
实验项目二：Linux进程控制（4学时）1.实验属性：验证实验2.修读性质：必开3.教学目标（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概念，区别顺序执行和并发执行。
（3）掌握进程创建的方法。
（4）熟悉进程的睡眠，同步和撤销等进程控制方法。
（5）分析进程争用临界资源的现象，学习解决进程互斥的方法。
4.实验方法上机操作5实验仪器设备硬件设备：高档微机软件环境：Windows XP及虚拟机下安装的Linux6.实验内容（1）编写一段程序，使用系统调用fork()创建两个子进程。
厦门大学试验教学大纲格式及内容-厦门大学软件学院
厦门大学实验教学大纲课程编号：TX12 课程类型：学科通修课程课程名称：面向对象分析与设计课程英文名称：Methods of Object-OrientedSoftware Analysis and Design课程总学时：64 实验学时：16总学分：3适用对象：本科先修课程：面向对象与Java语言实验指导教材及参考书：《UML和模式应用（英文版，第三版）》, Craig Larman，机械工业出版社，2006,《Design Patterns》Erich Gamma等《UML用户指南》Grady Booch等，机械工业出版社主要仪器设备：计算机系统，StarUML，JDK，Eclipse一、课程性质，目的和任务面向对象分析与设计方法是目前软件开发的主流方法，是软件工程人才必须掌握的基础知识和必备的能力。
本课程是一门面向软件工程专业高年级本科生的专业基础课程，也是后续一系列软件工程专业课程（如：NET设计技术、J2EE设计技术和软件体系结构等）的必备基础。
课程的主要任务是在学生已掌握的面向对象程序设计语言（如：Java和C#）的基础之上，结合统一建模语言UML（the Unified Modeling Language）和软件开发的实际案例，使学生深入理解面向对象技术原理的精髓和实质，掌握面向对象的软件系统分析和设计方法，了解Rational Unified Process，能运用UML建模方法进行面向对象的软件系统分析和设计，并具有软件开发实践和项目组织的初步经验、创新意识、团队精神和良好的外语运用能力。
二、教学基本要求通过本课程的学习，要求学生能使用UML工具，根据软件需求进行系统分析与设计；能将设计模式应用到实际软件开发中，能对不同的设计进行评估和分析，了解Rational Unified Process。
通过实际的练习和讲解加深对案例分析的理解，实现讲，解，练相结合，达到学以致用的目的。
《操作系统实践》课程教学大纲
《操作系统实践》课程教学大纲Linux analysis and practice一、课程说明课程编码：045219101，课程总学时51、周学时3、学分2，开课学期：第7学期。
1．课程性质：专业选修课2．适用专业：适用于计算机科学与技术专业。
3．课程教学目的与要求本课程通过对以Linux为代表的经典操作系统内核代码的分析，使学生了解操作系统的工作原理，了解操作系统的引导启动过程，初始化过程，进程管理、内存管理、文件管理过程，真实体验一个操作系统的设计核心。
为学生以后从事基于有关操作系统的应用开发以及一些开源项目的开发奠定基础。
4．本门课程与其它课程关系本课程先修课程为：C程序设计、操作系统、汇编语言。
5．推荐教材及参考书（１）赵炯，Linux内核完全注释，机械工业出版社。
（２）李善平，郑扣根，操作系统及实验教程，机械工业出版社。
（３）毛德操胡希明，Linux内核源代码情景分析（第3版），浙江大学出版社。
（４）Daniel P.Bovet，深入理解Linux 内核，中国电力出版社。
6．课程教学方法与手段上机实验为主，集中讲授为辅。
7．课程考试方法与要求根据每次的实验报告情况给出成绩。
实验报告主要是每次的实验情况记录，主要包括实验目的与要求，以及对实验情况的详细记录（如分析的代码行，对代码行的理解注释，顺序结构等），和对结果的分析总结。
其中实验报告思路清晰，能够基本达到教学要求，就可获得75分以上的成绩；如果能够在此基础上，有所发挥和思考，比较好的完成教学任务，就可获得85分以上的成绩；对于比较出色的完成教学任务的，则可获得90分以上成绩。
如果分析报告思路混乱，有少许错误，成绩不能超过70分，如果错误较多，则酌情减分。
总共6次实验报告，每次满分100分，最后算平均分。
8．实践教学内容安排（见本课程的实验大纲）二、教学内容纲要与学时分配（一）Linux操作系统简介（3学时）1．主要内容Linux内核模式，中断机制，内核对内存的使用方法，系统中堆栈的使用方法，内核源代码的目录结构。
计算机操作系统实验指导课程实践教学大纲-36学时
（一）教学总体安排
本课程设计以学习操作系统结构和各个组成部分为目的，主要内容是内核编译、内核模块编写、系统调用学习、文件系统设计、设备驱动设计等。教学采用在实验室集中辅导和学生独立设计开发相结合的方法。
（二）课程重点内容
本课程的重点是通过学习，使学生熟悉并掌握操作系统的内核模块机制、系统调用机制、文件系统组织结构、设备驱动编写方法等，并可以根据实际应用场景进行方案设计和调整。通过这些内容的学习，应掌握操作系统基础理论、基本方法和设计、解决操作系统设计问题的求解。
五、考核形式及要求
（一）课程考核要求
该课程考察学生对于操作系统设计思想的掌握程度，考察问题求解、方案设计、团队协作、撰写实验报告、利用现代工具主动学习等能力。
（二）成绩评定方法
本课程通过现场检查程序代码、听取口头汇报、检查实验报告等方法进行实验成绩的评定。
（三）成绩评定标准
本课程仅包括实验环节，评价标准与课程目标对应关系如下表：
综合
5
文件系统
8
分析文件系统close和write操作；添加一个类似于ext2的自定义文件系统myext2。
综合
6
设备驱动程序模拟
8
学习Linux下设备驱动程序的编写、安装及调用方法：编写一个简单的模拟设备驱动程序，编译成内核模块，并将之装载到内存中，编写程序调用该模块，最后卸载该内核模块。
综合
四、课程教学结构
（三）课程难点内容
本课程的难点是针对实际应用问题，从操作系统整体结构和组成模块角度出发，运用所学内容设计和调整操作系统设计方案，以符合复杂实际场景调度需要。
（四）教学内容、教学环节与课程目标对应关系
具体的课程教学内容、教学环节和课程教学目标的对应关系如下：
《操作系统》实验教学大纲
《操作系统》实验教学大纲实验名称：操作系统实验实验课程：计算机科学与技术、软件工程、电子信息工程实验学时：24学时（12次课程实验）实验目的：1.通过操作系统实验，学生将深入了解操作系统的原理和设计。
2.学生将掌握操作系统的基本概念和常用技术。
3.提高学生的实践能力和创新能力，培养学生的团队合作精神。
实验内容：1.实验一：操作系统基本概念-实验介绍：了解操作系统的基本概念和基本功能。
-实验要求：学生通过阅读文献或参考书籍，掌握操作系统的基本概念。
-实验过程：学生通过讨论或小组讨论的方式，给出操作系统的定义和基本功能列表。
2.实验二：进程管理-实验介绍：通过实验来学习进程管理的基本概念和常用算法。
-实验要求：学生通过自己编写程序，实现进程的创建、销毁和调度。
-实验过程：学生根据给定的问题，设计进程模型并实现相应的程序。
3.实验三：内存管理-实验介绍：了解内存管理的基本概念和常用算法，学习虚拟内存技术的原理。
-实验要求：学生通过编写程序，实现内存分配和回收的算法。
-实验过程：学生通过模拟内存分配和回收的过程，理解内存管理的基本原理。
4.实验四：文件系统-实验介绍：了解文件系统的基本概念和常用算法，学习文件管理的基本原理。
-实验要求：学生通过编写程序，实现文件的创建、删除和查找。
-实验过程：学生通过模拟文件的创建、删除和查找的过程，理解文件管理的基本原理。
5.实验五：设备管理-实验介绍：通过实验学习设备管理的基本概念和常用算法，了解设备驱动程序的实现原理。
-实验要求：学生通过编写程序，模拟设备的控制和管理。
-实验过程：学生通过模拟设备的请求、分配和释放的过程，理解设备管理的基本原理。
6.实验六：作业调度-实验介绍：通过实验学习作业调度的基本概念和常用算法。
-实验要求：学生通过编写程序，实现作业的调度。
-实验过程：学生通过输入作业和作业调度算法，模拟作业调度的过程。
实验评定：-实验报告：60%-实验成果：20%-实验操作：20%实验环境：- 操作系统：Linux、Windows实验要求：-学生需认真完成实验任务，编写实验报告。
《操作系统大型实验》课程教学大纲
《操作系统大型实验》课程教案大纲一、课程的性质和教案目标课程性质：本大型实验是“操作系统原理”课程的实践课程，旨在培养学生操作系统综合设计能力。
教案目标：通过本课程，提高学生对于操作系统的认识，并从系统的可扩展性、可移植性和服务与对象的协调性方面着手，培养学生实际动手能力和解决实际问题的能力，提高学生运用工程化思想进行软/硬件系统解决方案构建和开发的能力。
1。
巩固和加深对操作系统原理的理解,提高综合运用本课程所学知识的能力。
2。
培养学生选用参考书，查阅手册及文献资料的能力。
培养独立思考，深入研究，分析问题、解决问题的能力。
3。
通过实际操作系统的分析设计、编程调试，掌握系统软件的分析方法和工程设计方法。
4。
能够按要求编写课程设计报告书，能正确阐述设计和实验结果、正确绘制系统和程序框图。
二、课程支撑的毕业要求及其指标点该课程支撑以下毕业要求和具体细分指标点：【毕业要求3】设计/开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设1 / 4计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
支撑指标点3。
1：能够针对复杂工程问题中的软件单个特定环节进行分析、设计，能发现问题、提出问题并就改进的可能性提出初步分析。
三、课程教案内容及学时分配1．理论教案安排以小组讨论、自主完成为主，不单独安排集中授课时间。
2．实践教案安排实验要求一开发工具：word，visio等阅读和分析Linux下的ROMFS文件系统代码（inode。
c），说明其功能和实现的思路，给代码写出注释。
画出流程图。
实验要求二开发工具：word，vc，win32api设计和实现一个模拟文件系统，要求包括目录、普通文件和文件的存储。
必须有自定义的数据结构，不能直接调用windows 的API函数，即不能只实现一个壳。
文件系统的目录结构采用类似Linux的树状结构。
要求模拟的操作包括：目录的添加、删除、重命名；目录的显示（列表）文件的添加、删除、重命名文件和目录的拷贝文件的读写操作用户进入时显示可用命令列表；用户输入help时显示所有命令的帮助文档；输入某个命令+？时显示该条命令的使用说明。
《操作系统》实验教学大纲
《操作系统》实验教学大纲（Operating System）课程代码：0600008实验学时：20学时先修课程：《C程序设计语言》、《数据结构》一、目的要求目的：旨在使学生进一步巩固课堂上所学的理论知识，深化理解和灵活掌握教学内容；培养学生实现算法的能力和编程解决实际问题的动手能力。
要求：要求学生在上机前应认真做好各种准备工作，熟悉机器的操作系统和语言的集成环境，独立完成算法编制和程序代码的编写；要学会程序调试与纠错；每次实验后要交实验报告。
二、实验项目内容及学时分配实验一、进程调度(6学时)1. 实验目的要求利用某一门高级程序设计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。
加深对于进程调度和各种调度算法的理解。
2. 实验主要内容设计一个有n个进程（可假定系统有五个进程）共行的进程调度程序。
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、进程需要运行的时间、占用CPU的时间及进程的状态等，且可按调度算法的不同而增减。
各进程的优先数或轮转时间片数，以及进程运行需要的时间片数，均由伪随机数发生器产生；调度程序应包含2到3种不同的调度算法，运行时可任选一种；每个进程处于运行R、就绪W和完成F三种状态之一，假定初始状态都为就绪状态W；系统能显示或打印各进程状态和参数的变化情况。
3. 实验类别：专业4. 实验类型：验证5. 实验要求：必做6. 主要仪器：微型计算机实验二、银行家算法(4学时)1. 实验目的要求理解银行家算法，掌握进程安全性检查的方法及资源分配的方法。
2. 实验主要内容编写模拟银行家算法的程序，并验证所编写程序的正确性。
3. 实验类别：专业4. 实验类型：验证5. 实验要求：必做6. 主要仪器：微型计算机实验三、虚拟存储器管理(6学时)1. 实验目的要求利用某一门高级程序设计语言，实现存储分配算法。
通过请求页式管理中页面置换算法了解虚拟存储技术的特点，掌握请求页式存储管理的页面置换算法。
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厦门大学实验教学大纲
课程编号：TX13 课程类型：学科通修课程
课程名称：实用操作系统课程英文名称：Applied Operating Systems
课程总学时：64 实验学时：16
总学分：3
适用对象：软件学院软件工程专业
先修课程：计算机硬件基础
实验指导教材及参考书：
《操作系统实验指导》，徐虹何嘉等编著，清华大学出版社，2004年
主要仪器设备：计算机及Windows 和Unix 操作系统
一、课程性质、目的和任务
操作系统作为计算机专业的一门专业基础课，是计算机专业的核心课程之一，学好与否直接关系到学生是否能更好地学习后续课程。
通过本课程的学习，使学生掌握操作系统设计所遵循的基本原理，基本方法，建立多道程序设计环境下的并行程序设计的思维方式。
此外，操作系统用到的各种算法也是学生加强算法锻炼的好机会，对日后从事系统开发方面的工作有直接的借鉴作用。
二、教学基本要求
本门实验课程是对《实用操作系统》课堂教学的一个重要补充，与理论学习起着相辅相成的作用，是实施《实用操作系统》教导的一个重要组成部分。
通过实验（设计）使学生加强对操作系统原理的理解，深入而直观地理解操作系统使用的各类算法，提高学生自适应能力，为将来使用各类新出现的操作系统打下良好的基础。
三、教学内容及要求
实验1 进程管理
【实验要求】
掌握子进程的创建、父子进程的通信及其原理。
【实验内容】
●熟悉linux环境的基本使用命令，熟悉使用vi、gdb、gcc等编程工具或软件
●使用系统调用fork（）创建两个子进程，父进程、子进程并发执行，输出并发执行的消息，
如：
父进程正在执行…..
子进程1正在执行…..
子进程2正在执行…..
一段时间后，父进程杀死子进程，然后结束自己的进程，分别显示：
子进程1被父进程杀死
子进程2被父进程杀死
父进程结束
实验2 使用信号量实现进程互斥与同步
【实验要求】
掌握使用信号量实现进程互斥与同步的方法，独立地编写和调生产者与消费者、读者与写者问题的解决程序。
【实验内容】
●使用信号量实现有限缓冲区的生产者和消费者问题
●使用信号量实现读进程具有优先权的读者和写者问题
实验3 死锁和预防
【实验要求】
加深对银行家算法的理解。
【实验内容】
给出进程需求矩阵C、资源向量R以及一个进程的申请序列。
使用进程启动拒绝和资源分配拒绝（银行家算法）模拟该进程组的执行情况。
要求：
●初始状态没有进程启动
●计算每次进程申请是否分配？如：计算出预分配后的状态情况（安全状态、不安全状
态），如果是安全状态，输出安全序列。
●每次进程申请被允许后，输出资源分配矩阵A和可用资源向量V。
●每次申请情况应可单步查看，如：输入一个空格，继续下个申请
实验4 内存管理
【实验要求】
使学生熟悉存储器管理系统的设计方法，加深对所学各种内存管理方案的了解。
【实验内容】
随机给出一个页面执行序列，如：1,5,3,4,2,1,3,4,5,7,9,…….。
要求计算以下几种置换算法的缺页数、缺页率和命中率。
●最佳置换算法OPT（Optimal）
●先进先出算法FIFO（First In First Out）
●最近最少使用算法LRU（Least Recently Used）
实验5 处理器调度（3学时）（第14周周二、第14周四）
【实验要求】
熟悉使用各种单处理器调度（短程调度）的各种算法。
【实验内容】
随机给出一个进程调度实例，如：
进程到达时间服务时间
A 0 3
B 2 6
C 4 4
D 6 5
E 8 2
模拟进程调度，给出按照算法先来先服务FCFS、轮转RR（q=1）、最短进程优先SPN、最短剩余时间SRT、最高响应比优先HRRN进行调度各进程的完成时间、周转时间、响应比的值。
实验6文件管理
【实验要求】
熟悉二级存储管理中的文件分配策略。
【实验内容】
给出一个磁盘块序列：1、2、3、……、500，初始状态所有块为空的，每块的大小为2k。
选
择使用位表、链式空闲区、索引和空闲块列表四种算法之一来管理空闲块。
对于基于块的索引分配执行以下步骤：
（1）随机生成2k-10k的文件50个，文件名为1.txt、2.txt、……、50.txt，按照上述算法存储到模拟磁盘中。
（2）删除奇数.txt（1.txt、3.txt、……、49.txt）文件
（3）新创建5个文件（A.txt、B.txt、C.txt、D.txt、E.txt），大小为：7k、5k、2k、9k、3.5k，按照与（1）相同的算法存储到模拟磁盘中。
（4）给出文件A.txt、B.txt、C.txt、D.txt、E.txt的文件分配表和空闲区块的状态。
四、学时分配
五、考核方式
上机实验成绩的考核，以上机实验过程、实验结果检查和实验报告的完成情况为考核依据，成绩分优、良、中、及格和不及格五等。
大纲编制人：吴清强。