操作系统源代码

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msdos源码解读

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MS-DOS(Microsoft Disk Operating System)是微软公司开发的操作系统,最早于1981年发布。

由于MS-DOS的源代码并非公开可用,因此我们无法直接提供完整的MS-DOS源码解读。

然而,我可以向您介绍一些关于MS-DOS的基本原理和结构。

MS-DOS是一个基于命令行界面的操作系统,主要设计用于IBM PC和兼容机。

它的源代码在编写时主要使用汇编语言(如8086汇编语言),以及部分C语言。

MS-DOS的源码包含了各种功能和模块,其中一些重要的部分包括:
1. 引导扇区(Boot Sector):这是引导操作系统的第一个扇区,通常位于存储介质的起始位置。

它包含了启动加载程序,用于加载操作系统的其他部分。

2. 文件系统:MS-DOS使用FAT(File Allocation Table)文件系统,它负责管理磁盘上文件的存储和组织。

FAT文件系统的源代码涉及到文件的创建、读取、写入、删除等操作。

3. 命令解释器(Command Interpreter):MS-DOS提供了一个命令行解释器,用户可以通过命令行输入来与系统交互。

命令解释器的源码包括命令解析、执行和输出等功能。

4. 设备驱动程序:MS-DOS的源代码还包括了与硬件设备交互的驱动程序,如磁盘驱动器、键盘驱动器等。

这些驱动程序负责向应用程序提供对设备的访问接口。

需要注意的是,由于MS-DOS的源码并非公开可用,因此一般人无法直接查看和解读其完整的源代码。

然而,通过学习操作系统原理、汇编语言和相关文档,可以深入理解MS-DOS的工作原理和内部结构。

1。

Linux操作系统源代码详细分析

Linux操作系统源代码详细分析

linux源代码分析:Linux操作系统源代码详细分析疯狂代码 / ĵ:http://Linux/Article28378.html内容介绍: Linux 拥有现代操作系统所有功能如真正抢先式多任务处理、支持多用户内存保护虚拟内存支持SMP、UP符合POSIX标准联网、图形用户接口和桌面环境具有快速性、稳定性等特点本书通过分析Linux内核源代码充分揭示了Linux作为操作系统内核是如何完成保证系统正常运行、协调多个并发进程、管理内存等工作现实中能让人自由获取系统源代码并不多通过本书学习将大大有助于读者编写自己新 第部分 Linux 内核源代码 arch/i386/kernel/entry.S 2 arch/i386/kernel/init_task.c 8 arch/i386/kernel/irq.c 8arch/i386/kernel/irq.h 19 arch/i386/kernel/process.c 22 arch/i386/kernel/signal.c 30arch/i386/kernel/smp.c 38 arch/i386/kernel/time.c 58 arch/i386/kernel/traps.c 65arch/i386/lib/delay.c 73 arch/i386/mm/fault.c 74 arch/i386/mm/init.c 76 fs/binfmt-elf.c 82fs/binfmt_java.c 96 fs/exec.c 98 /asm-generic/smplock.h 107 /asm-i386/atomic.h 108 /asm-i386/current.h 109 /asm-i386/dma.h 109 /asm-i386/elf.h 113 /asm-i386/hardirq.h 114 /asm-i386/page.h 114 /asm-i386/pgtable.h 115 /asm-i386/ptrace.h 122 /asm-i386/semaphore.h 123 /asm-i386/shmparam.h 124 /asm-i386/sigcontext.h 125 /asm-i386/siginfo.h 125 /asm-i386/signal.h 127/asm-i386/smp.h 130 /asm-i386/softirq.h 132 /asm-i386/spinlock.h 133 /asm-i386/system.h 137/asm-i386/uaccess.h 139 //binfmts.h 146 //capability.h 147 /linux/elf.h 150 /linux/elfcore.h 156/linux/errupt.h 157 /linux/kernel.h 158 /linux/kernel_stat.h 159 /linux/limits.h 160 /linux/mm.h 160/linux/module.h 164 /linux/msg.h 168 /linux/personality.h 169 /linux/reboot.h 169 /linux/resource.h 170 /linux/sched.h 171 /linux/sem.h 179 /linux/shm.h 180 /linux/signal.h 181 /linux/slab.h 184/linux/smp.h 184 /linux/smp_lock.h 185 /linux/swap.h 185 /linux/swapctl.h 187 /linux/sysctl.h 188/linux/tasks.h 194 /linux/time.h 194 /linux/timer.h 195 /linux/times.h 196 /linux/tqueue.h 196/linux/wait.h 198 init/.c 198 init/version.c 212 ipc/msg.c 213 ipc/sem.c 218 ipc/shm.c 227 ipc/util.c 236 kernel/capability.c 237 kernel/dma.c 240 kernel/exec_do.c 241 kernel/exit.c 242 kernel/fork.c 248 kernel/info.c 255 kernel/itimer.c 255 kernel/kmod.c 257 kernel/module.c 259 kernel/panic.c 270 kernel/prk.c 271 kernel/sched.c 275 kernel/signal.c 295 kernel/softirq.c 307 kernel/sys.c 307kernel/sysctl.c 318 kernel/time.c 330 mm/memory.c 335 mm/mlock.c 345 mm/mmap.c 348mm/mprotect.c 358 mm/mremap.c 361 mm/page_alloc.c 363 mm/page_io.c 368 mm/slab.c 372mm/swap.c 394 mm/swap_state.c 395 mm/swapfile.c 398 mm/vmalloc.c 406 mm/vmscan.c 409第 2部分 Linux 内核源代码分析 第1章 Linux 介绍 让用户很详细地了解大多数现有操作系统实际工作方式是不可能大多数操作系统源代码都是严格保密除了些研究用及为操作系统教学而设计系统外尽管研究和教学目都很好但是这类系统很少能够通过对正式操作系统小部分实现来体现操作系统实际功能对于操作系统些特殊问题这种折衷系统所能够表现就更是少得可怜了 在以实际使用为目标操作系统中让任何人都可以自由获取系统源代码无论目是要了解、学习还是改进这样现实系统并不多本书主题就是这些少数操作系统中个:Linux Linux工作方式类似于Uinx它是免费源代码也是开放符合标准规范标准32位(在64位CPU上是64位)操作系统Linux拥有现代操作系统所具有内容例如: * 真正抢先式多任务处理支持多用户 * 内存保护 * 虚拟内存 * 支持对称多处理机SMP(symmetric multiprocessing)即多个CPU机器以及通常单CPU(UP)机器 * 符合POSIX标准 * 联网 * 图形用户接口和桌面环境(实际上桌面环境并不只个) * 速度和稳定性 严格说来Linux并不是个完整操作系统当我们在安装通常所说Linux时我们实际安装是很多工具集合这些工具协同工作以组成个功能强大实用系统Linux本身只是这个操作系统内核是操作系统心脏、灵魂、指挥中心(整个系统应该称为GNU/Linux其原因在本章后续内容中将会给以介绍)内核以独占方式执行最底层任务保证系统正常运行—协调多个并发进程管理进程使用内存使它们相互的间不产生冲突满足进程访问磁盘请求等等 在本书中我们给大家揭示就是Linux是如何完成这具有挑战性工作 1.1 Linux和Unix简明历史 为了让大家对本书所讨论内容有更清楚了解让我们先来简要回顾下Linux历史由于Linux是在Unix基础上发展而来我们话题就从Unix开始 Unix是由AT&T贝尔实验室Ken Thompson和Dennis Ritchie于1969年在台已经废弃了PDP-7上开发;它最初是个用汇编语言写成单用户操作系统不久Thompson和Ritchie成功地说服管理部门为他们购买更新机器以便该开发小组可以实现个文本处理系统Unix就在PDP-11上用C语言重新编写(发明C语言部分目就在于此)它果真变成了个文本处理系统—不久的后只不过问题是他们先实现了个操作系统而已…… 最终他们实现了该文本处理工具而且Unix(以及Unix上运行工具)也在AT&T得到广泛应用在1973年Thompson和Ritchie在个操作系统会议上就这个系统发表了篇论文该论文引起了学术界对Unix系统极大兴趣 由于1956年反托拉斯法案限制AT&T不能涉足计算机业务但允许它象征性地收取费用发售该系统就这样Unix被广泛发布首先是学术科研用户后来又扩展到政府和商业用户 伯克利加州大学是学术用户中个在这里Unix得到了计算机系统研究小组(CSRG)广泛应用并且在这里所进行修改引发了Unix大系列这就是广为人知伯克利软件Software开发(BSD)Unix除了AT&T所提供Unix系列的外BSD是最有影响力Unix系列BSD在Unix中增加了很多显著特性例如TCP/IP网络更好用户文件系统(UFS)工作控制并且改进了AT&T内存管理代码 多年以来BSD版本Unix直在学术环境中占据主导地位但最终发展成为 V版本AT&TUnix则成为商业领域领头羊从某种程度上来说这是有社会原因:学校倾向于使用非正式但通常更好用BSD风格Unix而商业界则倾向于从AT&T获取Unix 在用户需求和用户编程改进特性促进下BSD风格Unix般要比AT&TUnix更具有创新性而且改进也更为迅速但是在AT&T发布最后个正式版本 V Release 4(SVR4)时 V Unix已经吸收了BSD大多数重要优点并且还增加了些自己优势这部分由于从1984年开始AT&T逐渐可以将Unix商业化而伯克利Unix开发工作在1993年BSD4.4版本完成以后就逐渐收缩以至终止了然而BSD进步改进由外界开发者延续下来到今天还在继续进行正在进行Unix系列开发中至少有 4个独立版本是直接起源于BSD4.4这还不包括几个厂商Unix版本例如惠普HP-UX都是部分地或者全部基于BSD而发展起来 实际上Unix变种并不止BSD和 V由于Unix主要使用C语言来编写这就使得它移植到新机器上相对比较容易它简单性也使其重新设计和开发相对比较容易Unix这些特点大受商业界硬件供应商欢迎比如Sun、SGI、HP、IBM、DEC、Amdahl等等;IBM还不止次对Unix进行了再开发厂商们设计开发出新硬件并简单地将Unix移植到新硬件上这样新硬件经发布便具备定功能经过段时间的后这些厂商都拥有了自己专有Unix版本而且为了占有市场这些版本故意以区别侧重点发布出来以更好地占有用户版本混乱状态促进了标准化工作进行其中最主要就是POSIX系列标准它定义了套标准操作系统接口和工具从理论上说POSIX标准代码很容易移植到任何遵守POSIX标准操作系统中而且严格POSIX测试已经把这种理论上可移植性转化为现实直到今天几乎所有正式操作系统都以支持POSIX标准为目标 现在让我们回顾下在1984年杰出电脑黑客Richard Stallman独立开发出个类Unix操作系统该操作系统具有完全内核、开发工具和终端用户应用在GNU(“GNU誷 Not Unix”首字母缩写)计划配合下Stallman开发这个产品有自己技术理想:他想开发出个质量高而且自由操作系统Stallman使用了“自由”(free)这个词不仅意味着用户可以免费获取软件Software;而且更重要是它将意味着某种程度“解放”:用户可以自由使用、拷贝、查询、重用、修改甚至是分发这份软件Software完全没有软件Software使用限制这也正是Stallman创建自由软件Software基金会(FSF)资助GNU软件Software开发本意(FSF也在资助其他科研方面开发工作) 15年来GNU工程已经吸收、产生了大量这不仅包括Emacs、gcc(GNUC编译器)、bash(shell命令)还有大部分Linux用户所熟知许多应用现在正在进行开发项目是GNU Hurd内核这是GNU操作系统最后个主要部件(实际上Hurd内核早已能够使用了不过当前版本号为0.3系统在什么时候能够完成还是未知数)尽管Linux大受欢迎但是Hurd内核还在继续开发原因有几个方面其是Hurd体系结构十分清晰地体现了Stallman有关操作系统工作方式思想例如在运行期间任何用户都可以部分地改变或替换Hurd(这种替换不是对每个用户都是可见而是只对申请修改用户可见而且还必须符合规范标准)另个原因是据介绍Hurd对于多处理器支持比Linux本身内核要好还有个简单原因是兴趣驱动员们希望能够自由地进行自己所喜欢工作只要有人希望为Hurd工作Hurd开发就不会停止如果他们能够如愿以偿Hurd有朝日将成为Linux强劲对手不过在今天Linux还是自由内核王国里无可争议统治者 在GNU发展中期也就是1991年个名叫Linus Torvalds芬兰大学生想要了解Intel新CPU—80386他认为比较好学习思路方法是自己编写个操作系统内核出于这种目加上他对当时Unix变种版本对于80386类机器脆弱支持十分不满他决定要开发出个全功能、支持POSIX标准、类Unix操作系统内核该系统吸收了BSD和 V优点同时摒弃了它们缺点Linus(虽然我知道我应该称他为Torvalds但是所有人都称他为Linus)独立把这个内核开发到0.02版这个版本已经可以运行gcc、bash和很少些应用这些就是他开始全部工作了后来他又开始在因特网上寻求广泛帮助 不到 3年LinusUnix—Linux已经升级到1.0版本它源代码量也呈指数形式增长实现了基本TCP/IP功能(网络部分代码后来重写过而且还可能会再次重写)此时Linux就已经拥有大约10万用户了 现在Linux内核由150多万行代码组成Linux也已经拥有了大约1000万用户(由于Linux可以自由获取和拷贝获取具体统计数字是不可能)Linux内核GNU/Linux附同GNU工具已经占据了Unix 50%市场些公司正在把内核和些应用同安装软件Software打包在起生产出Linux发行版本这些公司包括Red Hat和Caldera 公司现在GNU/Linux已经备受瞩目得到了诸如Sun、IBM、SGI等公司广泛支持SGI最近决定在其基于IntelMerced系列机器上不再搭载自己Unix变种版本IRIX而是直接采用GNU/Linux;Linux甚至被指定为Amiga将要发布新操作系统基础1.2 GNU通用公共许可证 这样个如此流行操作系统当然值得我们学习按照通用公共许可证(GPLGeneral Public License)规定Linux源代码可以自由获取这满足了我们学习该系统强烈愿望GPL这份非同寻常软件Software许可证充分体现了上面提到Stallman思想:只要用户所做修改是同等自由用户可以自由地使用、拷贝、查询、重用、修改甚至重新发布这个软件Software通过这种方式GPL保证了Linux(以及同许可证保证下大量其他软件Software)不仅现在自由可用而且以后经过任何修改的后都仍然可以自由使用 请注意这里自由并不是说没有人靠这个软件Software盈利有些日益兴起公司比如发行最流行Linux发行版本Red Hat就是个例子(Red Hat自从上市以来市值已经突破数十亿美元每年盈利数十万美元而且这些数字还在不断增长)但是任何人都不能限制其他用户涉足本软件Software领域而且所做修改不能减少其自由程度 本书附录B中收录了GNU通用公共许可证全文1.3 Linux开发过程 如上所述由于Linux是个自由软件Software它可以免费获取以供学习研究Linux的所以值得学习研究是它是相当优秀操作系统如果Linux操作系统相当糟糕那它就根本不值得我们使用也就没有必要去研究相关书籍Linux是个十分优秀操作系统还在于几个相互关联原因 原因的在于它是基于天才思想开发而成在学生时代就开始推动整个系统开发Linus Torvalds是个天才他才能不仅展现在编程能力方面而且组织窍门技巧也相当杰出Linux内核是由世界上些最优秀员开发并不断完善他们通过Internet相互协作开发理想操作系统;他们享受着工作中乐趣而且也获得了充分自豪感 Linux优秀另外个原因在于它是基于组优秀概念Unix是个简单却非常优秀模型在Linux创建的前Unix已经有20年发展历史Linux从Unix各个流派中不断吸取成功经验模仿Unix优点抛弃Unix缺点这样做结果是Linux 成为了Unix系列中佼佼者:高速、健壮、完整而且抛弃了历史包袱 然而Linux最强大生命力还在于其公开开发过程每个人都可以自由获取内核源每个人都可以对源加以修改而后他人也可以自由获取你修改后源如果你发现了缺陷你可以对它进行修正而不用去乞求不知名公司来为你修正如果你有什么最优化或者新特点创意你也可以直接在系统中增加功能而不用向操作系统供应商解释你想法指望他们将来会增加相应功能当发现个漏洞后你可以通过编程来弥补这个漏洞而不用关闭系统直到你供应商为你提供修补由于你拥有直接访问源代码能力你也可以直接阅读代码来寻找缺陷或是效率不高代码或是安全漏洞以防患于未然 除非你是个员否则这点听起来仿佛没有多少吸引力实际上即使你不是员这种开发模型也将使你受益匪浅这主要体现在以下两个方面: * 可以间接受益于世界各地成千上万员随时进行改进工作 * 如果你需要对系统进行修改你可以雇用员为你完成工作这部分人将根据你需求定义单独为你服务可以设想这在源不公开操作系统中将是什么样子Linux这种独特自由流畅开发模型已被命名为bazaar(集市模型)它是相对于cathedral(教堂)模型而言在cathedral模型中源代码被锁定在个保密小范围内只有开发者(很多情况下是市场)认为能够发行个新版本这个新版本才会被推向市场这些术语在Eric S. Raymond教堂和集市(The Cathedral and the Bazaar)文中有所介绍大家可以在/~esr/writings/找到这篇文章bazaar开发模型通过重视实验征集并充分利用早期反馈对巨大数量脑力资源进行平衡配置可以开发出更优秀软件Software(顺便说下虽然Linux是最为明显使用bazaar开发模型例子但是它却远不是第个使用这个模型系统) 为了确保这些无序开发过程能够有序地进行Linux采用了双树系统个树是稳定树(stable tree)另个树是非稳定树(unstable tree)或者开发树(development tree)些新特性、实验性改进等都将首先在开发树中进行如果在开发树中所做改进也可以应用于稳定树那么在开发树中经过测试以后在稳定树中将进行相同改进按照Linus观点旦开发树经过了足够发展开发树就会成为新稳定树如此周而复始进行下去 源版本号形式为x.y.z对于稳定树来说y是偶数;对于开发树来说y比相应稳定树大(因此是奇数)截至到本书截稿时最新稳定内核版本号是2.2.10最新开发内核版本号是2.3.12对2.3树缺陷修正会回溯影响(back-propagated)2.2树而当2.3树足够成熟时候会发展成为2.4.0(顺便说下这种开发会比常规惯例要快每版本所包含改变比以前更少了内核开发人员只需花很短时间就能够完成个实验开发周期)及其镜像站点提供了最新可供内核版本而且同时包括稳定和开发版本如果你愿意话不需要很长时间这些站点所提供最新版本中就可能包含了你部分源代码第2章 代 码 初 识 本章首先从较高层次介绍Linux内核源概况这些都是大家关心些基本特点随后将简要介绍些实际代码最后介绍如何编译内核 2.1 Linux内核源部分特点 在过去段时期Linux内核同时使用C语言和汇编语言来实现这两种语言需要定平衡:C语言编写代码移植性较好、易于维护而汇编语言编写则速度较快般只有在速度是关键原因或者些因平台相关特性而产生特殊要求(例如直接和内存管理硬件进行通讯)时才使用汇编语言 正如实际中所做即使内核并未使用C对象特性部分内核也可以在g(GNUC编译器)下进行编译同其他面向对象编程语言相比较相对而言C开销是较低但是对于内核开发人员来说这已经是太多了 内核开发人员不断发展编程风格形成了Linux代码独有特色本节将讨论其中些问题 2.1.1 gcc特性使用 Linux内核被设计为必须使用GNUC编译器gcc来编译而不是任何种C编译器都可以使用内核代码有时要使用gcc特性本书将陆续介绍其中部分 些gcc特有代码只是简单地使用gcc语言扩展例如允许在C(不只是C)中使用inline关键字指示内联也就是说代码中被在每次时都会被扩充因而就可以节约实际开销 般情况下代码编写方式比较复杂对于某些类型输入gcc能够产生比其他输入效率更高执行代码从理论上讲编译器可以优化具有相同功能两种对等思路方法并且得到相同结果因此代码编写方式是无关紧要但在实际上用某种思路方法编写所产生代码要比用另外些思路方法编写所产生代码执行速度快许多内核开发人员知道怎样才能产生更高效执行代码这不断地在他们编写代码中反映出来 例如考虑内核中经常使用goto语句—为了提高速度内核中经常大量使用这种般要避免使用语句在本书中所包含不到40 000行代码中共有500多条goto语句大约是每80行个除汇编文件外精确统计数字是接近每72行个goto语句公平地说这是选择偏向结果:比例如此高原因的是本书中涉及是内核源核心在这里速度比其他原因都需要优先考虑整个内核比例大概是每260行个goto语句然而这仍然是我不再使用Basic进行编程以来见过使用goto频率最高地方 代码必需受特定编译器限制特性不仅和普通应用开发有很大区别而且也区别于大多数内核开发大多数开发人员使用C语言编写代码来保持较高可移植性即使在编写操作系统时也是如此这样做优点是显而易见最为重要点是旦出现更好编译器员们可以随时进行更换 内核对于gcc特性完全依赖使得内核向新编译器上移植更加困难最近Linus对这问题在有关内核邮件列表上表明了自己观点:“记住编译器只是个工具”这是对依赖于gcc特性个很好基本思想表述:编译器只是为了完成工作如果通过遵守标准还不能达到工作要求那么就不是工作要求有问题而是对于标准依赖有问题 在大多数情况下这种观点是不能被人所接受通常情况下为了保证和语言标准致开发人员可能需要牺牲某些特性、速度或者其他相关原因其他选择可能会为后期开发造成很大麻烦 但是在这种特定情况下Linus是正确Linux内核是个特例其执行速度要比向其他编译器可移植性远为重要如果设计目标是编写个可移植性好而不要求快速运行内核或者是编写个任何人都可以使用自己喜欢编译器进行编译内核那么结论就可能会有所区别了;而这些恰好不是Linux设计目标实际上gcc几乎可以为所有能够运行LinuxCPU生成代码因此对于gcc依赖并不是可移植性严重障碍 在第3章中我们将对内核设计目标进行详细介绍说明2.1.2 内核代码习惯用语 内核代码中使用了些显著习惯用语本节将介绍常用几个当通读源代码时真正重要问题并不在这些习惯用语本身而是这种类型习惯用语确存在而且是不断被使用和发展如果你需要编写内核代码你应该注意到内核中所使用习惯用语并把这些习惯用语应用到你代码中当通读本书(或者代码)时看看你还能找到多少习惯用语 为了讨论这些习惯用语我们首先需要对它们进行命名为了便于讨论笔者创造了这些名字而在实际中大家不定非要参考这些用语它们只是对内核工作方式描述而已 个普通习惯用语笔者称的为“资源获取”(resource acquisition idiom)在这个用语中个必须实现系列资源获取包括内存、锁等等(这些资源类型未必相同)只有成功地获取当前所需要资源的后才能处理后面资源请求最后该还必须释放所有已经获取资源而不必考虑没有获取资源 我采用“变量”这用语(error variable idiom)来辅助介绍说明资源获取用语它使用个临时变量来记录期望返回值当然相当多都能实现这个功能但是变量区别点在于它通常是用来处理由于速度原因而变得非常复杂流程控制中问题变量有两个典型值0(表示成功)和负数(表示有错) 如果执行到标号out2则都已经获取了r1和r2资源而且也都需要进行释放如果执行到标号out1(不管是顺序执行还是使用goto语句进行跳转到)则r2资源是无效(也可能刚被释放)但是r1资源却是有效而且必需在此将其释放同理如果标号out能被执行则r1和r2资源都无效err所返回是或成功标志 在这个简单例子中对err些赋值是没有必要在实战中实际代码必须遵守这种模式这样做原因主要在于同行中可能包含有多种测试而这些测试应该返回相同代码因此对变量统赋值要比多次赋值更为简单虽然在这个例子中对于这种属性必要性并不非常迫切但是我还是倾向于保留这种特点有关实际应用可以参考sys_shmctl(第21654行)在第9章中还将详细介绍这个例子 2.1.3 减少#和#def使用 现在Linux内核已经移植到区别平台上但是我们还必须解决移植过程中所出现问题大部分支持各种区别平台代码由于包含许多预处理代码而已经变得非常不规范标准例如: 这个例子试图实现操作系统可移植性虽然Linux关注焦点很明显是实现代码在各种CPU上可移植性但是 2者基本原理是致对于这类问题来说预处理器是种解决方式这些杂乱问题使得代码晦涩难懂更为糟糕是增加对新平台支持有可能要求重新遍历这些杂乱分布低质量代码段(实际上你很难能找到这类代码段全部) 和现有方式区别是Linux般通过简单(或者是宏)来抽象出区别平台间差异内核移植可以通过实现适合于相应平台(或宏)来实现这样不仅使代码主体简单易懂而且在移植过程中还可以比较容易地自动检测出你没有注意到内容:如引用未声明时会出现链接有时用预处理器来支持区别体系结构但这种方式并不常用而相对于代码风格变化就更是微不足道了 顺便说下我们可以注意到这种解决思路方法和使用用户对象(或者C语言中充满指针struct结构)来代替离散switch语句处理区别类型思路方法十分相似在某些层次上这些问题和解决思路方法是统 可移植性问题并不仅限于平台和CPU移植编译器也是个重要问题此处为了简化假设Linux只使用gcc来编译由于Linux只使用同个编译器所以就没有必要使用#块(或者#def块)来选择区别编译器 内核代码主要使用#def来区分需要编译或不需要编译部分从而对区别结构提供支持例如代码经常测试SMP宏是否定义过从而决定是否支持SMP机2.2 代码样例 了解Linux代码风格最好思路方法就是实际研究下它部分代码即使你不完全理解本节所讨论代码细节也无关紧要毕竟本节主要目不是理解代码些读者可以只对本节进行浏览本节主要目是让读者对Linux代码进。

51单片机操作系统的实现+源代码

51单片机操作系统的实现+源代码

51单片机操作系统开发中的问题与技巧附代码引言51系列单片机是美国Intel公司在1980年推出的高性能8位单片机,在我国的应用非常广泛。

目前,在软件设计中需要软件工程师从底层做起,在系统软件设计方面需要做大量的重复性劳动。

如果开发一套基于51系列单片机的操作系统,那么用户只需要编写各个任务的程序,不必同时将所有任务运行的各种情况记在心中,不但大大减少了程序编写的工作量,而且减少了出错的可能性。

1 开发平台的选择和论证开发平台的选择至关重要,因为有时它不光影响进度、产品质量、可维护性等一般问题,还涉及到方案的可实现性。

在本系统中,选择51系列单片机作为操作系统的运行平台有以下原因。

首先,51系列单片机应用非常广泛,一大批性能优越的51兼容单片机相继推出。

这里包括:低功耗、高速度和增强型的Philips公司的系列产品;完美地将Flash(非易失闪存技术)EEPROM与80C51内核结合起来的Atmel公司的系列产品;在抗干扰性能,电磁兼容和通信控制总线功能上独树一帜,其产品常用于工作环境恶劣场合的Siemens公司的系列产品以及一些其它公司的产品。

既然产品如此丰富,性能如此优越,那么在处理多任务并且对实时性要求严格的系统设计中,为了充分挖掘单片机的潜能(尤其是在实时性方面),也是为了简化开发的过程,基于51系列单片机的实时操作系统的需求就十分强烈了。

Keil公司的RTX51 Full就是一个基于51系列单片机的有实用价值的实时操作系统,但该操作系统是一个源码不公开的收费软件。

其次,借助于Keil C51的集成开发环境,完全可以开发出适用于51系列单片机的操作系统代码。

Keil C51软件提供丰富的库函数和功能强大的Windows界面集成开发调试工具。

另外重要的一点,Keil C51生成的目标代码效率非常高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。

在开发大型软件时,更能体现高级语言的优势。

C编译器能产生可重入代码,而且用C语言可以打开和关闭中断。

linux源代码分析

linux源代码分析

linux源代码分析Linux源代码是Linux操作系统的基础,它是开源的,其源代码可以被任何人查看、分析和修改。

Linux源代码的分析对于了解Linux操作系统的原理和机制非常有帮助。

在本文中,我将对Linux源代码进行分析,介绍其结构、特点以及一些常见的模块。

首先,我们来了解一下Linux源代码的目录结构。

Linux源代码的根目录是一个包含各种子目录的层次结构。

其中,arch目录包含了与硬件体系结构相关的代码;block目录包含了与块设备相关的代码;fs目录包含了文件系统相关的代码等等。

每个子目录下又有更详细的子目录,以及各种源代码文件。

Linux源代码的特点之一是它的模块化。

Linux操作系统是由许多独立的模块组成的,每个模块负责完成特定的功能。

这种模块化的设计使得Linux操作系统更容易理解和维护。

例如,网络模块负责处理与网络相关的功能,文件系统模块负责处理文件系统相关的功能,设备驱动程序模块负责处理硬件设备的驱动等等。

通过分析这些模块的源代码,我们能够深入了解Linux操作系统的各个功能组成。

在Linux源代码中,有一些常见的模块是非常重要的,例如进程调度模块、内存管理模块和文件系统模块。

进程调度模块负责为不同的进程分配CPU时间,实现多任务处理能力。

内存管理模块负责管理系统的内存资源,包括内存的分配和释放。

文件系统模块负责处理文件的读写操作,提供文件系统的功能。

通过对这些重要模块的源代码进行分析,我们可以更加全面地了解Linux操作系统的内部工作原理。

除了这些模块以外,Linux源代码还包含了许多其他的功能和模块,例如设备驱动程序、网络协议栈、系统调用等等。

这些模块共同组成了一个完整的操作系统,为用户提供了丰富的功能和服务。

对于分析Linux源代码,我们可以使用一些工具和方法来辅助。

例如,我们可以使用文本编辑器来查看和修改源代码文件,使用编译器来编译和运行代码,使用调试器来调试代码等等。

#操作系统课程设计-银行家算法(流程图 源代码 设计报告)

#操作系统课程设计-银行家算法(流程图 源代码 设计报告)

操作系统课程设计-银行家算法(流程图+源代码+设计报告)一、实验目的:熟悉银行家算法,理解系统产生死锁的原因及避免死锁的方法,加深记意。

二、实验要求:用高级语言编写和调试一个描述银行家算法的程序。

三、实验内容:1、设计一个结构体,用于描述每个进程对资源的要求分配情况。

包括:进程名——name[5],要求资源数目——command[m](m类资源),还需要资源数目——need[m],已分配资源数目——allo[m]。

2、编写三个算法,分别用以完成:①申请资源;②显示资源;③释放资源。

(动态完成)四、程序流程图五、源程序:最新版本:bk5.c/*bk2.c::可以自定义进程及资源数目,可选择读文件或创建新文件,但不超过10,5*//*可修改# define NP 10*//* # define NS 5 */ /*资源种类*//*bk3.c::可以继续分配资源(〉2)*//*bk4.c::可保存分析结果*//*bk5.c::除以上功能外,对暂时不能分配的可以进行另外一次尝试,并恢复已分配的资源*//*四、程序流程图:五、源程序:最新版本:bk5.c/*bk2.c::可以自定义进程及资源数目,可选择读文件或创建新文件,但不超过10,5*//*可修改#define NP10*//* #define NS5*//*资源种类*//*bk3.c::可以继续分配资源(〉2)*//*bk4.c::可保存分析结果*//*bk5.c::除以上功能外,对暂时不能分配的可以进行另外一次尝试,并恢复已分配的资源*/ #include "string.h"#include "stdio.h"#include"dos.h"#include"conio.h"#define MOVEIN1#define GUIYUE2#define ACC3#define OK1#define ERROR0#define MAXSH7#define MAXSHL10#define MAXINPUT50#define maxsize 100int act;int ip=0;int line=0; /*line为要写的行号,全局变量*/int writeok;int right;char wel[30]={"Welcome To Use An_Li System"};char ente[76]={" 警告:未经作者同意不得随意复制更改!"};char rights[40]={"Copyright (c)2002"};struct date today;sssssssssssss;ttttttttttttt{int data[maxsize];int top;}stack;int emptystack(stack*S){if(S->top==48&&S->data[S->top]==35)return(1); /*35is'#'*/else return(0);}int push(stack*S,int x){if(S->top>=maxsize-1)return(-1);else{S->top++;S->data[S->top]=x;return(0);}int gettop(stack*S){return S->data[S->top];}int pop(stack*S){if(emptystack(S)){printf("the stack is empty\n");exit(1);}else S->top--;return S->data[S->top+1];}void initstack(stack*S){int i;S->top=0;S->data[S->top]=35;}/*****模拟打字机的效果*********/delay_fun(){int i;void music();for(i=0;;i++){if(wel!='\0'){delay(1000);textcolor(YELLOW);gotoxy(26+i,8);cprintf("%c",wel);printf("谢谢");printf("网络");music(1,60);}else break;}delay(500000);for(i=0;;i++){if(ente!='\0'){delay(1000);textcolor(RED);/*显示警告及版权*/gotoxy(2+i,11);cprintf("%c",ente);}else break;}delay(40000);for(i=0;;i++){if(rights!='\0'){delay(1000);textcolor(YELLOW);gotoxy(30+i,14);cprintf("%c",rights);music(1,60);}elsebreak;}getch();}/*********登陆后的效果**********/ logined(){int i;clrscr();gotoxy(28,10);textcolor(YELLOW);cprintf("程序正在载入请稍候....."); gotoxy(35,12);for(i=0;i<=50;i++){gotoxy(40,12);delay(8000);cprintf("%02d%已完成",i*2);gotoxy(i+15,13);cprintf("\n");cprintf("|");}main0();}/*********对PC扬声器操作的函数****/void music(int loop,int f)/*f为频率*/ {int i;for(i=0;i<30*loop;i++){sound(f*20);}int analys(int s,int a){int hh,pos;switch(a){case(int)'i':hh=0;break;case(int)'+':hh=1;break;case(int)'*':hh=2;break;case(int)'(':hh=3;break;case(int)')':hh=4;break;case(int)'#':hh=5;break;case(int)'E':hh=6;break;case(int)'T':hh=7;break;case(int)'F':hh=8;break;default:{printf("\n analys()分析发现不该有的字符%c!(位置:%d)",a,ip+1); writeerror('0',"\n............分析出现错误!!!");writeerror(a,"\n 错误类型: 不该有字符");printf("谢谢");printf("网");return ERROR;}}pos=(s-48)*10+hh;switch(pos){case3:case43:case63:case73:act=4;return MOVEIN;case0:case40:case60:case70:act=5;return MOVEIN;case11:case81:act=6;return MOVEIN;case92:case22:act=7;return MOVEIN;case84:act=11;return MOVEIN;/*-------------------------------------------*/case91:case94:case95:act=1;return GUIYUE;case21:act=2;return GUIYUE;case101:case102:case104:case105:act=3;return GUIYUE;case31:case32:case34:case35:act=4;return GUIYUE;case111:case112:case114:case115:act=5;return GUIYUE;case51:case52:case54:case55:act=6;return GUIYUE;/*+++++++++++++++++*/case15:return ACC;/*******************************/case6:return1;case7:case47:return2;case8:case48:case68:return3;case46:return8;case67:return9;case78:return10;default:{if(a=='#')printf("");else printf("\n analys() 分析发现字符%c 不是所期望的!(位置:%d)",a,ip+1);writeerror('0',"\n...........分析出现错误!!!");writeerror(a,"\n 错误类型: 字符");writeerror('0'," 不是所期望的!");printf("谢谢");printf("网");return ERROR;}}}int writefile(int a,char*st){FILE*fp;fp=fopen("an_slr.txt","a");{fprintf(fp,"%s",st); /*若a==-1则为添加的注释*/}else if(a==-2){getdate(&today);gettime(&now);fprintf(fp,"\n测试日期:%d-%d-%d",today.da_year,today.da_mon,today.da_day);测试时间:%02d:%02d:%02d",now.ti_hour,now.ti_min,now.ti_sec); fprintf(fp,"}else if(a>=0)fprintf(fp,"\n step:%02d,%s",a,st);writeok=1;fclose(fp);}return writeok;}int writeerror(char a,char*st) /*错误类型文件*/{FILE*fpp;fpp=fopen("an_slr.txt","a");if(fpp==0){printf("\nwrite error!!");writeok=0;}else{if(a=='0')fprintf(fpp,"%s",st); /*若a=='0' 则为添加的注释*/else fprintf(fpp,"%s\'%c\'(位置:%d)",st,a,ip+1);writeok=1;fclose(fpp);}return writeok;}/*^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^*/main0(){int an,flag=1,action,lenr;char a,w[MAXINPUT];int len,s,ss,aa,ana;stack*st;char r[MAXSH][MAXSHL];/*初始化产生式*/strcpy(r[0],"S->E");strcpy(r[1],"E->E+T");strcpy(r[2],"E->T");strcpy(r[3],"T->T*F");strcpy(r[4],"T->F");strcpy(r[5],"F->(E)");strcpy(r[6],"F->i");clrscr();printf("\nplease input analyse string:\n");gets(w);len=strlen(w);w[len]='#';w[len+1]='\0';push(st,48); /*(int)0 进栈*/writefile(-1,"\n------------------------SLR(1)词法分析器-------------------------"); writefile(-1,"\n计本003 安完成于2003.01.1214:04"); writefile(-1,"\n谢谢");writefile(-1,"网");writefile(-1,"\n 以下为串");writefile(-1,w);writefile(-1,"('#'为系统添加)的分析结果:");writefile(-2,"");do{s=gettop(st);aa=(int)w[ip];action=analys(s,aa);if(action==MOVEIN){ss=48+act;push(st,aa);push(st,ss); /*if ss=4int=52*/ip++;}else if(action==GUIYUE){lenr=strlen(r[act])-3;for(an=0;an<=2*lenr-1;an++)pop(st); /*#0 */s=gettop(st); /*s=0*/push(st,(int)r[act][0]);/*将产生式左端F 进栈*/ana=analys(s,(int)r[act][0])+48;if(ana>59)printf("\分析出错:ana>59!!!");push(st,ana);/*analys(s,aa)即为goto(s',aa)*/if((line+1)%20==0){printf("\nThis screen is full,press any key to continue!!!");getche();clrscr();}printf("step%02d: %s\n",line++,r[act]);writefile(line,r[act]);}else if(action==ACC){flag=0;right=1;}else if(action==ERROR){flag=0;right=0;}/*接受成功*/else{flag=0;right=0;}/* 出错*/}while(flag==1);if(right==1)printf("\nok,输入串%s 为可接受串!!",w);if(right==0)printf("\nsorry,输入串%s 分析出错!!",w);if(writeok==1){printf("\nAnWin soft have wrote a file an_slr.txt");if(right==1)writefile(-1,"\n最终结果:输入串为可接受串!");}}main() /*主函数*/{clrscr();delay_fun();logined();}六、测试报告-操作系统课程设计-银行家算法(流程图+源代码+设计报告)六、测试报告:(测试结果保存于系统生成的an.txt 文件中)以下为课本上的实例::-------------------------------------------------------------------------------------========================银行家算法测试结果=========================-------------------------------------------------------------------------------------T0 时刻可用资源(Available)A:3,B:3,C:2测试日期:2003-6-28请求分配时间:14:07:29经测试,可为该进程分配资源。

操作系统课程设计—多进程同步橘子苹果问题源代码

操作系统课程设计—多进程同步橘子苹果问题源代码

import java.awt.event.ActionEvent;import java.awt.event.ActionListener;import java.awt.event.KeyAdapter;import java.awt.event.KeyEvent;import java.awt.geom.Ellipse2D;import java.awt.geom.Rectangle2D;import java.awt.*;import .MalformedURLException;import java.util.ArrayList;import javax.print.attribute.AttributeSet;import javax.swing.*;import org.w3c.dom.css.Rect;public class Apple{/*** 生成一个缓冲池类对应的对象叫myStorage,以后所有的生产者线程和消费者线程都对这个myStorage对象进行操作!*/static MyStorage myStorage = new MyStorage();private JFrame window ;// 该数组用来存取生产橘子和苹果的线程,分别20个static Increaseapple[] appleincrease = new Increaseapple[20];static Increaseorange[] orangeincrease = new Increaseorange[20];// 该数组用来存放消费者线程,最多20个static Decreaseapple[] appledecrease = new Decreaseapple[20];static Decreaseorange[] orangedecrease = new Decreaseorange[20];// 代表两个生产者对应线程的数目,i1为苹果,i2为橘子static int i1 = 0;static int i2 = 0;// 代表消费者对应线程的数目,d1为苹果,d2为橘子static int d1 = 0;static int d2 = 0;static TextArea textArea1;static TextArea textArea2;static JProgressBar progressbar = new JProgressBar(0,20);static Draw draw1;static JTextField t1;static JTextField t2;static JTextField t3;static JTextField t4;public void createMainWindow(){window = new JFrame("橘子苹果问题");window.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);window.setSize(700,700);window.setResizable(false);JPanel panel = new JPanel();panel.setLayout(null);JLabel App1 = new JLabel("生产苹果者数:");App1.setBounds(10, 500,100,25);panel.add(App1);progressbar.setStringPainted(true);progressbar.setBounds(200,640,300,30);panel.add(progressbar);progress p = new progress(myStorage);p.start();draw1 = new Draw(myStorage);draw1.setBounds(0,0,700,300);panel.add(draw1);t1 = new JTextField();t1.setBounds(120,500,60,25);t1.addKeyListener(new KeyAdapter(){public void keyTyped(KeyEvent event){char ch = event.getKeyChar();if (ch < '0' || ch > '9'){event.consume();}}});panel.add(t1);JButton inapp1 = new JButton("增加");inapp1.setBounds(190, 500, 60, 25);panel.add(inapp1);inapp1.addActionListener(new ActionListener(){@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e){if (i1 < 20){increaseappleProducer();t1.setText(String.valueOf(i1));}}});JButton deapp1 = new JButton("减少");deapp1.setBounds(260, 500, 60, 25);panel.add(deapp1);deapp1.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {if (i1 > 0){decreaseappleProducer();t1.setText(String.valueOf(i1));}}});JLabel Org1 = new JLabel("生产橘子者数:"); Org1.setBounds(10, 550,100,25);panel.add(Org1);t2 = new JTextField();t2.setBounds(120,550,60,25);t2.addKeyListener(new KeyAdapter(){public void keyTyped(KeyEvent event){char ch = event.getKeyChar();if (ch < '0' || ch > '9'){event.consume();}}});panel.add(t2);JButton inorg1 = new JButton("增加");inorg1.setBounds(190, 550, 60, 25);panel.add(inorg1);inorg1.addActionListener(new ActionListener(){@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e){if (i2 < 20){increaseorangeProducer();t2.setText(String.valueOf(i2));}}});JButton deorg1 = new JButton("减少");deorg1.setBounds(260, 550, 60, 25);panel.add(deorg1);deorg1.addActionListener(new ActionListener(){@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e){if (i2 > 0){decreaseorangeProducer();t2.setText(String.valueOf(i2));}}});//**消费者的数目设置苹果核橘子*/JLabel App2 = new JLabel("消费苹果者数:");App2.setBounds(330,500,100,25);panel.add(App2);t3 = new JTextField();t3.setBounds(440,500, 60, 25);panel.add(t3);JButton inapp2 = new JButton("增加");inapp2.setBounds(510,500, 60, 25);panel.add(inapp2);inapp2.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {if (d1 < 20){increaseappleConsumer();t3.setText(String.valueOf(d1));}}});JButton deapp2 = new JButton("减少");deapp2.setBounds(580,500, 60, 25);panel.add(deapp2);deapp2.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {if (d1 > 0){decreaseappleConsumer();t3.setText(String.valueOf(d1));}}});JLabel Org2 = new JLabel("消费橘子者数:"); Org2.setBounds(330,550,100,25);panel.add(Org2);t4 = new JTextField();t4.setBounds(440,550, 60, 25);panel.add(t4);JButton inorg2 = new JButton("增加");inorg2.setBounds(510,550, 60, 25);panel.add(inorg2);inorg2.addActionListener(new ActionListener(){@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e){if (d2 < 20){increaseorangeConsumer();t4.setText(String.valueOf(d2));}}});JButton deorg2 = new JButton("减少");deorg2.setBounds(580,550, 60, 25);panel.add(deorg2);deorg2.addActionListener(new ActionListener(){@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e){if (d2 > 0){decreaseorangeConsumer();t4.setText(String.valueOf(d2));}}});/*** 这里的代码是实现了设计要求中的第三条:生产者速度可调。

unix代码解析

unix代码解析

下篇莱昂氏UNIX源代码分析本书是U N I X操作系统版本6源代码的姐妹篇。

它对U N I X操作系统的源代码进行了分析。

U N I X软件系统是由贝尔实验室的肯・汤姆森和丹尼斯・里奇编写的。

本文档包含了贝尔系统专有的信息。

仅限于贝尔系统中工作与此相关的授权雇员使用。

不允许向非授权雇员泄露本书的内容或为其作复制。

在贝尔系统之外,只限于向U N I X分时操作系统版本6许可证的持有者配售此书。

使用、复制本文档受到Western Electric公司发出的这种许可权上所指明的限制。

前言本书力图详细解释一个操作系统的内核,该操作系统在几年内将成为最重要的系统之一。

这个操作系统就是U N I X分时系统,它在数字设备公司的P D P11计算机系统的较大型机上运行,由贝尔实验室的肯・汤姆森和丹尼斯・里奇设计并实现。

《A C M通信》(Communication of ACM)1974年7月号上宣布其问世。

在对U N I X稍加研究后,我们就发现U N I X可作为学生们深入学习的正式课程,其理由是:• UNIX在我们已具有的系统上运行。

• 该系统非常紧凑,源代码和有关资料都可方便取用。

• 它提供非常广泛的可用功能。

• 它是一个非常优良的操作系统,事实上它开辟了许多操作系统的新领地。

在U N I X分时系统的魅力和优越性中的一个重要点是其源代码的紧凑性。

当只提供少量外部设备时,该系统常驻内存的内核源代码长度大约只有9 000行。

通常认为一个人能够理解和维护的程序长度约为1 0000代码行。

大多数操作系统或者其长度超过这种限制1~2个数量级,或者只向用户提供非常有限的功能,也就是说或者除极少数非常专注、能投入大量时间的学生外大多数学生都无法了解其详细情况,或者这种系统是专用的,在技术方面没有进行学习的实际价值。

教授操作系统课程大致有三种方法:第一种是“一般原理”法(general principle),这种方法详细阐述基本工作原理,并引用若干个现存操作系统作为示例,但一般学生对这些系统都缺少直接经验。

计算机操作系统课程设计源代码《生产者---消费者问题源代码》

计算机操作系统课程设计源代码《生产者---消费者问题源代码》

《生产者---消费者问题源代码》#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include<pthread.h>#include<semaphore.h>#include<sys/types.h>#include<errno.h>#include<unistd.h>#include<signal.h>#include<time.h>#define NUM_THREADS_P 5 /*定义数据为生产者*/#define NUM_THREADS_C 5 /*定义数据为消费者*/#define MAX_BUFFER 20 /*定义数据为缓存区*/#define RUN_TIME 20 /*定义运行时间*/int buffer[MAX_BUFFER]; /*定义最大缓存区*/int produce_pointer=0,consume_pointer=0; /*定义指针*/sem_t producer_semaphore,consumer_semaphore,buffer_mutex; /*定义信号量,互斥*/pthread_t threads_p[NUM_THREADS_P]; /*声明生产者线程*/pthread_t threads_c[NUM_THREADS_C]; /*声明消费者线程*/FILE* fd;void *producer_thread(void *tid); /*声明生产者线程*/void *consumer_thread(void *tid); /*声明消费者线程*/void showbuf(); /*声明showbuf方法*/void handler(){int i; /*定义i*/for(i=0;i<NUM_THREADS_P;i++)pthread_cancel(threads_p[i]);/*for循环,如果i<NUM_THREADS_P,则pthread_cancel(threads_p[i]);并且i++*/ for(i=0;i<NUM_THREADS_C;i++)pthread_cancel(threads_c[i]);/*for循环,如果i<NUM_THREADS_C,则pthread_cancel(threads_c[i]);并且i++*/}int main(){int i; /*定义i*/signal(SIGALRM,handler); /*定义信号量*/fd=fopen("output.txt","w"); /*打开一个文件用来保存结果*/sem_init(&producer_semaphore,0,MAX_BUFFER); /*放一个值给信号灯*/sem_init(&consumer_semaphore,0,0);sem_init(&buffer_mutex,0,1);for(i=0;i<MAX_BUFFER;i++)buffer[i]=0; /*引发缓冲*//*创建线程*/for(i=0;i<NUM_THREADS_P;i++)pthread_create(&threads_p[i],NULL,(void*)producer_thread,(void*)(i+1)); /*创建线程*/for(i=0;i<NUM_THREADS_C;i++)pthread_create(&threads_c[i],NULL,(void*)consumer_thread,(void *)(i+1));alarm(RUN_TIME);for(i=0;i<NUM_THREADS_P;i++)pthread_join(threads_p[i],NULL);/*等待线程退出*/for(i=0;i<NUM_THREADS_C;i++)pthread_join(threads_c[i],NULL);/*等待线程退出*/sem_destroy(&producer_semaphore);/*清除信号灯*/sem_destroy(&consumer_semaphore);/*清除信号灯*/sem_destroy(&buffer_mutex);/*清除缓存区*/fclose(fd); /*关闭文件*/return 0;}void *producer_thread(void *tid){pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_ENABLE,NULL);/* 设置状态,PTHREAD_CANCEL_ENABLE是正常处理cancel信号*/ while(1){sem_wait(&producer_semaphore); /*等待,需要生存*/srand((int)time(NULL)*(int)tid);sleep(rand()%2+1); /*一个或两个需要生产*/while((produce_pointer+1)%20==consume_pointer); /*指针位置*/sem_wait(&buffer_mutex); /*缓存区*/buffer[produce_pointer]=rand()%20+1; /*指针位置*/produce_pointer=(produce_pointer+1)%20; /*指针位置*//*判断*/if(produce_pointer==0){printf("生产者:%d 指针指向:%2d 生产产品号:%2d\n",(int)tid,19,buffer[19]); /*输出生产者,指针,缓存区*/fprintf(fd,"生产者:%d 指针指向:%2d 生产产品号:%2d\n",(int)tid,19,buffer[19]); /*输出生产者,指针,缓存区*/}else{printf("生产者:%d 指针指向:%2d 生产产品号:%2d\n",(int)tid,produce_pointer-1,buffer[produce_pointer-1]);/*输出生产者,指针,缓存区*/fprintf(fd,"生产者:%d 指针指向:%2d 生产产品号:%2d\n",(int)tid,produce_pointer-1,buffer[produce_pointer-1]);/*输出生产者,指针,缓存区*/}showbuf();sem_post(&buffer_mutex);sem_post(&consumer_semaphore); /*通知消费者缓冲区不是空的*/srand((int)time(NULL)*(int)tid);sleep(rand()%5+1); /*等待几秒钟,然后继续生产*/}return ((void*)0);}void *consumer_thread(void *tid){/*可以被其他线程使用*/pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_ENABLE,NULL);/* 设置状态,PTHREAD_CANCEL_ENABLE是忽略cancel信号*/while(1){sem_wait(&consumer_semaphore); /*通知消费者消费*/srand((int)time(NULL)*(int)tid);sleep(rand()%2+1); /*一个或两个来消费*/sem_wait(&buffer_mutex);printf("消费者:%d 指针指向:%2d 消费产品号:%2d\n",(int)tid,consume_pointer,buffer[consume_pointer]);/*输出消费者,消费者指针,缓存区*/fprintf(fd,"消费者:%d 指针指向:%2d 消费产品号:%2d\n",(int)tid,consume_pointer,buffer[consume_pointer]);/*输出消费者,消费者指针,缓存区*/buffer[consume_pointer]=0; /*消费者指针指向0*/consume_pointer=(consume_pointer+1)%20;showbuf();sem_post(&buffer_mutex);sem_post(&producer_semaphore); /*通知生产者缓冲区不是空的*/srand((int)time(NULL)*(int)tid);sleep(rand()%5+1); /*等待几秒钟,然后继续消费*/}return ((void*)0);}/*查看缓冲区内容*/void showbuf(){int i; /*定义i*/printf("buffer:"); /*输出缓存区*/fprintf(fd,"buffer:"); /*输出缓存区*/for(i=0;i<MAX_BUFFER;i++){printf("%2d ",buffer[i]);/*输出缓存区i*/fprintf(fd,"%2d ",buffer[i]); /*输出缓存区i*/ }printf("\n\n"); /*换行*/fprintf(fd,"\n\n"); /*换行*/}。

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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

#include<stdio、h>#include<time、h〉#include<stdlib、h〉int memoryStartAddress= -1;int memorySize =—1;struct jobList{int id;/*作业ID */intsize;/*作业大小(需要得存储空间大小)*/intstatus;/*作业状态0: newjob ,1 :in the memory ,2:finished、*/structjobList *next;/* 作业链表指针*/};structfreeList{intstartAddress; /*分区起始地址*/ﻩintsize;/* 分区大小*/struct freeList *next;/* 分区链表指针*/};struct usedList{int startAddress;/* 分区起始地址*/int jobID; /*分区中存放作业ID*/structusedList *next;/*分区链表指针*/};void errorMessage(void)/*出现严重错误时显示信息并结束程序*/{ﻩprintf("\n\tError !\a”);printf(”\nPress any keyto exit !”);ﻩgetch();ﻩexit(1);}void open **fp,char* *mode)/*以要求得方式打开文件*/ {ﻩif((*fp=fopen())==NULL)ﻩprintf(”\nCan't open%s in mode %s、",);ﻩerrorMessage();}}void makeFreeNode(structfreeList **empty,int startAddress,in tsize)/*根据参数startAddress、size创建空闲节点,由empty指针返回*/{ﻩif((*empty= malloc(sizeof(struct freeList)))== NULL)ﻩ{ﻩprintf("\nNot enough toallocatefor the freenode 、”); ﻩﻩerrorMessage();}ﻩ(*empty)—>startAddress =startAddress;ﻩ(*empty)-〉size= size;(*empty)-〉next = NULL;}void iniMemory(void) /*初始化存储空间起始地址、大小*/{ﻩchar MSA[10],MS[10];ﻩprintf(”\nPlease input the start address ofthe memory!");ﻩscanf(”%s”,MSA);ﻩmemoryStartAddress= atoi(MSA);ﻩprintf(”\nPleaseinputthesize ofthe memory !”);scanf(”%s",MS);memorySize= atoi(MS);}char selectFitMethod(void) /*选择适应算法*/{ﻩFILE*fp;char fitMethod;ﻩdo{ﻩprintf(”\n\nPlease input a char as fallow toselect the fit method!\ﻩﻩﻩ\n 1(Best fit)\ﻩ\n 2 (Worst fit) \ﻩ\n 3 (First fit) \ﻩ\n 4 (Last fit)\n");}while(fitMethod < '1'||fitMethod >'4’);open,”d:\\result、cl","a");ﻩswitch(fitMethod){case ’1’:ﻩﻩfprintf(fp,”\n\n\n\n\tBest fit”);ﻩfprintf(fp,"\n**********************************************”);ﻩbreak;ﻩﻩcase'2’:ﻩﻩfprintf(fp,”\n\n\n\n\tWorstfit”);fprintf(fp,"\n**********************************************");ﻩbreak;ﻩ case’3':fprintf(fp,”\n\n\n\n\tFirstfit");fprintf(fp,”\n**********************************************”);ﻩbreak;ﻩ case'4':fprintf(fp,”\n\n\n\n\tLast fit”);ﻩfprintf(fp,"\n**********************************************”);ﻩbreak;}ﻩfclose(fp);ﻩreturn fitMethod;}voidinputJob(void) /*从键盘输入作业到D盘得JOB文件*/{int /*id,size,*/status=0,jobnum= 0;ﻩFILE *fp;char id[10],size[10];ﻩopen,"d:\\job、cl”,"w”);fprintf(fp,”job_ID\tsize\tstatus");ﻩprintf("\n\n\n\nPlease input the jobs asfallow !\ \nEnter a integer smallerthan 1 to quit 、\njob_ID\tsize\n");ﻩdo{/*ﻩscanf("%d%d”,&id,&size); */if(atoi(id)>0 && atoi(size) >0)ﻩ{ﻩﻩfprintf(fp,”\n%s\t%s\t%d",id,size,status);/*ﻩfprintf(fp,"\n%d\t%d\t%d",id,size,status);*/ﻩjobnum++;ﻩﻩ}ﻩﻩelseﻩbreak;ﻩ}while(1);ﻩif(jobnum)ﻩ printf(”\nFinishedto inputthe jobs!");else{ﻩﻩprintf("\nNo jobwas given 、");errorMessage();}fclose(fp);}int makeJobList(struct jobList**jobs)/*从JOB文件中读出作业并创建作业链表*/{charjobID[10],size[10],status[10];ﻩstruct jobList*rear;ﻩFILE*fp;open,"d:\\job、cl”,"r”);ﻩfscanf(fp,"%s%s%s",jobID,size,status);ﻩif((*jobs =malloc(sizeof(struct jobList)))== NULL)ﻩ{ﻩﻩprintf(”\nNot enough to allocate for the job 、");ﻩﻩfclose(fp);ﻩerrorMessage();}rear = *jobs;(*jobs)—>next = NULL;while(!feof(fp))ﻩ{ﻩﻩstruct jobList *p;ﻩﻩfscanf(fp,”%s%s%s",jobID,size,status);ﻩﻩif((p = malloc(sizeof(struct jobList)))==NULL)printf("\nNot enoughtoallocate for thejob、”);ﻩfclose(fp);ﻩerrorMessage();ﻩﻩ}ﻩﻩp ->next= rear—>next;ﻩ rear->next = p;ﻩrear = rear —〉next;ﻩ rear —〉id = atoi(jobID);ﻩﻩrear—〉size = atoi(size);ﻩﻩrear -> status=atoi(status);}fclose(fp);return 0;}int updateJob jobList*jobs)/*更新作业链表中作业得状态*/{FILE*fp;ﻩstruct jobList*p;ﻩopen,"d:\\job、cl","w");ﻩfprintf(fp,"job_ID\tsize\tstatus");ﻩfor(p =jobs -〉next;p;p = p—>next)ﻩfprintf(fp,"\n%d\t%d\t%d",p->id,p->size,p—>status);fclose(fp);return 0;}intshowFreeList(structfreeList*empty)/*空闲分区队列显示*/{ﻩFILE*fp;ﻩstruct freeList*p=empty —>next;ﻩint count =0;open,"d:\\result、cl","a");ﻩfprintf(fp,”\n\nNow showthe free list、、、");ﻩprintf("\n\nNow show thefreelist、、、”);ﻩif(p){ﻩfprintf(fp,"\nnumber\tsize\tstartAddress");ﻩprintf(”\nnumber\tsize\tstartAddress”);ﻩﻩfor(;p;p = p —> next)ﻩﻩfprintf(fp,”\n%d\t%d\t%d",++count,p—> size,p—〉star tAddress);ﻩﻩprintf("\n%d\t%d\t%d",count,p -〉size,p-〉startAddress);ﻩ}fclose(fp);ﻩ return 1;ﻩ}ﻩelse{fprintf(fp,”\nThememorywasused out !");printf("\nThe memory wasusedout !");fclose(fp);ﻩ return0;}}void getJobInfo(struct jobList *jobs,int id,int *size,int *status)/*获取作业得信息*/{ﻩstruct jobList *p= jobs—>next;ﻩwhile(p &&p-〉id != id)p =p->next;ﻩif(p == NULL){ﻩ printf("\nCan't findthe jobwhich id is:%d 、”,id);ﻩ errorMessage();}else{*size =p ->size;ﻩﻩ*status =p-> status;ﻩ}}void updateJobStatus(structjobList **jobs,int id,int status){ﻩstructjobList *p = (*jobs)—〉next;while(p &&p-〉id!= id)if(p == NULL)ﻩ{printf(”\nCan'tfindthe jobwhichid is:%d 、”,id);ﻩﻩerrorMessage();ﻩ}ﻩelseﻩﻩp -〉status = status;}int showUsedList(structjobList *jobs,struct usedList*used)/*作业占用链表显示*/{ﻩFILE*fp;structusedList*p = used —>next;ﻩint count =0,size,status;ﻩopen,”d:\\result、cl","a”);fprintf(fp,"\n\nNow show the used list、、、");ﻩprintf("\n\nNow showthe usedlist、、、”);ﻩif(p){fprintf(fp,”\nnumber\tjobID\tsize\tstartAddress");printf("\nnumber\tjobID\tsize\tstartAddress");ﻩfor(;p;p= p-> next)ﻩ {ﻩﻩﻩgetJobInfo(jobs,p—>jobID,&size,&status);ﻩfprintf(fp,"\n%d\t%d\t%d\t%d",++count,p—>jobID,size,p—〉startAddress);ﻩﻩprintf("\n%d\t%d\t%d\t%d”,count,p->jobID,size,p-> star tAddress);ﻩ}ﻩfclose(fp);return1;ﻩ}else{fprintf(fp,”\nNojob in the memory !Youshould input some job sto it、");ﻩﻩprintf(”\nNojobin the memory !You should inputsome jobsto it、”);ﻩﻩreturn0;}}int showJobList(struct jobList *jobs) /*显示作业链表*/{struct jobList *p;p= jobs->next;ﻩif(p ==NULL){ﻩﻩprintf("\nNojob inthe list !Try again next time、”); ﻩﻩreturn0;}ﻩprintf("\n\nThe job listis as fallow:\njob_ID\tsize\tstatus”); while(p)ﻩ{ﻩﻩprintf(”\n%d\t%d\t%d",p—>id,p->size,p-〉status);ﻩﻩp = p-〉next;ﻩ}ﻩreturn1;}void moveFragment(struct jobList *jobs,structfreeList **empty,struct usedList **used){int size,status;struct usedList*p;intaddress= memoryStartAddress;/*全局变量,初始化时分配存储空间始址*/if((*empty)—>next == NULL)/*空闲分区链表为空,提示并返回*/{printf("\nThe memorywas used out atall、\nMay beyou should finish somejobs first or press any key to try again !");getch();ﻩﻩreturn;}ﻩfor(p = (*used)->next;p;p = p-〉next)/* 循环得修改占用分区得始址*/{p -〉startAddress =address;/*由作业ID获得作业大小*/address +=size;ﻩ}ﻩ(*empty)-〉next—〉startAddress = address;/*修改空闲分区得首节点始址、大小*/ﻩ(*empty)->next->size =memorySize- (address -memo ryStartAddress);ﻩ(*empty)—>next —〉next = NULL;/*删除首节点后得所有节点*/}voidorder(struct freeList **empty,int bySize,intinc){structfreeList *p,*q,*temp;int startAddress,size;ﻩfor(p = (*empty)->next;p;p = p -〉next)ﻩ{ /* 按bySize与inc两个参数寻找合适得节点,用temp指向它*/ ﻩﻩfor(temp=q = p;q;q=q —> next)ﻩ{ﻩswitch(bySize)ﻩﻩ{ﻩﻩcase 0 : switch(inc)ﻩﻩ{ﻩﻩcase0:if(q->size〈temp—>size)ﻩtemp=q;break;ﻩdefault:if(q-〉size >temp-〉size)ﻩﻩtemp= q;break;ﻩﻩﻩﻩﻩ} break;default: switch(inc)ﻩﻩ{ﻩﻩcase 0:if(q->startAddress< temp->startAddress) ﻩﻩﻩﻩtemp= q;break;ﻩﻩﻩdefault:if(q—>startAddress> temp-〉startAddress)ﻩﻩﻩﻩﻩﻩtemp =q;break;ﻩﻩﻩﻩ}break;ﻩﻩ}}/*交换节点得成员值*/if(temp !=p)ﻩﻩ{ﻩﻩsize= p—>size;ﻩp—>startAddress = temp-〉startAddress;ﻩﻩp—〉size=temp-〉size;ﻩﻩtemp—〉startAddress = startAddress;ﻩtemp-〉size =size;ﻩ }ﻩ}}int allocate(struct freeList**empty,int size)/*为作业分配存储空间、状态必须为0*/{ﻩstruct freeList*p,*prep;ﻩintstartAddress=-1;ﻩp=(*empty) -> next;ﻩwhile(p &&p-〉size < size)ﻩp = p-> next;if(p!= NULL)ﻩ{ﻩﻩif(p -〉size 〉size)ﻩ{ﻩﻩstartAddress=p—〉startAddress;ﻩﻩp -〉startAddress +=size;ﻩp-〉size -=size;ﻩﻩ}ﻩ elseﻩ{startAddress=p—> startAddress;ﻩprep= *empty;ﻩﻩﻩwhile(prep-〉next!= p)ﻩﻩprep = prep—〉next;ﻩﻩprep-〉next= p—〉next;ﻩﻩﻩfree(p);ﻩﻩ}ﻩ}elseﻩprintf(”\nMay be youshould move the fragmenttogether 、");/*Unsuccessful!*/ﻩreturn startAddress;}voidinsertUsedNode(struct usedList **used,int id,int star由函数13返回)*/{ﻩstruct usedList*q,*r,*prer;ﻩif((q = malloc(sizeof(struct usedList)))==NULL)ﻩ{ﻩprintf("\nNotenough to allocatefor the usednode、”); ﻩ errorMessage();ﻩ}q -> startAddress=startAddress;ﻩq -〉jobID = id;prer=*used;ﻩr = (*used)—〉next;while(r&&r—>startAddress< startAddress)ﻩ{ﻩprer=r;ﻩﻩr = r -> next;}ﻩq —〉next=prer ->next;prer ->next =q;}intfinishJob(structusedList **used,int id,int*startAddress)/*结束一个作业号为id得作业,释放存储空间(由*startAddress返回空间得起始地址)*/{ﻩstructusedList*p,*prep;prep= *used;ﻩp = prep—>next;ﻩwhile(p &&p—〉jobID !=id)ﻩ{ﻩ prep = p;ﻩp = p—>next;}ﻩif(p== NULL){ﻩﻩprintf("\nThe jobwhichid is:%dis not in thememo ry!",id);ﻩreturn 0;ﻩ}ﻩelse*startAddress=p-〉startAddress;ﻩprep—> next= p —〉next;ﻩfree(p);ﻩ return1;}}void insertFreeNode(struct freeList**empty,int star tAddress,int size)/*插入回收得空节点分区,处理回收分区与空闲分区得四种邻接关系。

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