计算机操作系统实验指导书

实验原理及设计
设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的算法流程描述。 (1) 假定系统有五个进程，每一个进程用一个进程控制块 PCB 来代表，进程控制块 的格式为：
进程名 指针 要求运行时间 优先数 状态 进程名——作为进程的标识，假设五个进程的进程名分别为 P1，P2，P3，P4，P5。 指针——按优先数的大小把五个进程连成队列，用指针指出下一个进程的进程控制 块的首地址，最后一个进程中的指针为“0”。 要求运行时间——假设进程需要运行的单位时间数。
LIAOCHENG UNIVERSITY
计算机操作系统 实验指导书
聊城大学计算机学院 2011 年 3 月
《计算机操作系统》课程实验指导书
目录
《计算机操作系统》课程实验教学大纲 ....................... 1 实验一 单处理器系统的进程调度 ........................... 3
3
《计算机操作系统》课程实验指导书
优先数——赋予进程的优先数，调度时总是选取优先数大的进程先执行。
状态——可假设有两种状态，“就绪”状态和“结束”状态。五个进程的初始状态
都为“就绪”，用“R”表示，当一个进程运行结束后，它的状态为“结束”，用“E”
表示。
(2) 在每次运行你所设计的处理器调度程序之前，为每个进程任意确定它的“优先
基本要求: 1．通过对操作系统中经典算法的模拟，是学生深入理解算法的实现和应用，了解操作系统在 计算机系统中的作用，培养学生在实验过程中发现问题、分析问题和解决问题的能力。 料、算2．法掌分握析系和统设程计序、设程计序的调基试本、方处法理和实有验关数开据发以环及境分的析使与用总结。实通验过结实果验等着方重面培的养能学力生。阅读参考资 态度和3．克通服过困实难验、加坚深韧对不计拔算的机工操作作作系风统，原以理及的科理学解、，良培好养的实实验事素求质是和、习踏惯实。细致、严肃认真的科学
I
《计算机操作系统》课程实验指导书
《计算机操作系统》课程实验教学大纲
课 程 名 称 ： 计算机操作系统
英 文 名 称 ： Computer Operating Systems
设 置 形 式 ： 非独立设课
课 程 模 块 ： 专业核心课
实验课性质： 专业实验
课 程 编 号 ： 509311
课程负责人： 姜华
#define NULL 0
定义进程控制块 struct pcb { /*
实验二 动态资源分配实验 ................................. 8
基本信息 ........................................................8 实验目的 ........................................................8 实验内容 ........................................................8 实验原理及设计 ..................................................8 实验条件 .......................................................10 实验过程 .......................................................12 实验要求 .......................................................17 思考题 .........................................................18
四、主要仪器设备
硬件：台式计算机；软件：C、C++环境。
五、实验项目及教学安排
序 号
实验项目名称
1 进程调度实验
2 资源管理实验
实验基本方法和内容
项目 项目 每组 教学 学时 类型 人数 要求
用 C/C＋＋编写和调试单处理器进程调度
的模拟程序，观察调度过程，以加深对进程 4 设计型 1 必修
的概念及进程调度算法的理解。
实验内容
本实验为单机模拟进程调度算法，在程序设计时不需真正地建立线程或者进程。实 验模拟创建若干进程（人为输入或随机数产生），选择一种或几种单处理机的进程调度 算法，如 FCFS（先来先服务），SPF（短进程优先），RR（时间片轮转法），优先级算法等， 模拟进行进程调度。每进行一次调度，都打印一次运行进程、就绪队列、以及各个进程 的 PCB，并能在进程完成后及时撤消该进程。
用 C/C++编写和调试系统动态分配资源的
简单模拟程序，采用银行家算法，有效地防 6 设计型 1 必修
止和避免死锁的发生。
1
3 存储器管理实验
《计算机操作系统》课程实验指导书
用 C/C++编写和调试虚拟内存管理的模拟
程序，通过虚存管理的地址转换过程和各种 页面淘汰算法的编程实现，加深对存储管理 6
综合型
1
必修
方案的理解。
六、考核方式及成绩评定
认真学习教学过程中讲授的与实验相关的内容，提前做好实验预习。按实验指导书要求事先编 好程序；准备好需要输入的中间数据；估计可能出现的问题；预计可能得到的运行结果。做到在每 个实验前明确实验目的、掌握实验的基本内容及操作方法；在实验中正确使用实验设备 ，认真观察、 分析实验结果；实验后要根据要求做好总结，上交实验报告。
实验条件
1、装有 Windows 操作系统的微型计算机； 2、Borland C++软件。
实验过程
1、根据实验预习阶段的实验设计方案，编写应用程序。参考代码如下。
#include "stdio.h"
#include <stdlib.h>
#include <conio.h>
#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type))
实验三 请求页式存储管理 ................................ 18
基本信息 .......................................................18 实验目的 .......................................................18 实验内容 .......................................................18 实验原理及设计 .................................................18 实验条件 .......................................................21 实验过程 .......................................................21 实验要求 .......................................................22 思考题 .........................................................23
根据学生实验出勤情况、实验态度、实验报告成绩等评定实验成绩。 实验报告（含实验理论） 均占值实为验最成绩终实的验60成%绩—，40占%，该实课验程技考能核（总含成实绩验的态20度％）—占30实%验。成绩的 。 40%—60% 各次实验成绩的平
七、实验教科书、参考书
1．实验教科书
自编实验指导书。
2．实验参考书
郁红英、李春强，计算机操作系统实验指导，清华大学出版社，2008.9
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《计算机操作系统》课程实验指导书
实验一 单处理器系统的进程调度
基本信息
实验课程：计算机操作系统 课程学分：4 项目类型：设计型
设课形式：非独立 实验项目：进程调度 项目学时：4
实验目的
通过模拟进程控制方法及单处理机系统的进程调度，了解进程的结构，进程的创建 与撤消，进程的组织及进程的状态及其转换，掌握进程调度策略。
基本信息 ........................................................3 实验目的 ........................................................3 实验内容 ........................................................3 实验原理及设计 ..................................................3 实验条件 ........................................................5 实验过程 ........................................................5 实验要求 ........................................................8 思考题 ..........................................................8
数”和“要求运行时间”。
(3) 为了调度方便，把五个进程按给定的优先数从大到小连成队列。用一单元指出
队首进程，用指针指出队列的连接情况。例：
队首标志
K2
K1
P1
0
2
1
R
PCB1
K2
P2
K4 3
5
R
PCB2
K3
P3
K5 1