操作系统课程设计报告书
操作系统课程设计
操作系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解操作系统的基本概念、功能、类型和结构，掌握操作系统的五大核心功能模块（处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口）；2. 掌握操作系统的发展历程、主要操作系统（如Windows、Linux、Mac OS）的特点及应用场景；3. 了解操作系统的设计与实现原理，包括进程管理、内存管理、设备管理、文件系统等关键技术；4. 学会使用操作系统提供的命令行或图形界面进行基本的系统操作与维护。
技能目标：1. 培养学生对操作系统的实际操作能力，能够熟练使用至少一种操作系统进行日常管理与维护；2. 培养学生运用操作系统原理解决实际问题的能力，如分析系统性能、诊断故障、优化配置等；3. 提高学生的编程能力，使其能够编写简单的系统程序或脚本，实现特定功能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对操作系统的兴趣，激发学生学习计算机科学的热情；2. 培养学生的团队合作意识，使其在讨论、分析、解决问题的过程中学会倾听、交流、协作；3. 培养学生具备良好的信息素养，关注操作系统领域的最新发展，增强信息安全意识。
课程性质：本课程为计算机科学与技术专业（或相关领域）的必修课，具有较强的理论性和实践性。
学生特点：学生已具备一定的计算机基础知识，具有较强的学习兴趣和动手能力，但可能对操作系统原理的理解和应用尚有不足。
教学要求：注重理论与实践相结合，以案例驱动、任务导向的方式进行教学，注重培养学生的实际操作能力和问题解决能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握操作系统的基本原理，提高实际应用水平，为后续专业课程学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 操作系统概述：介绍操作系统的基本概念、功能、类型，比较不同操作系统的特点，分析操作系统的发展趋势。
教材章节：第一章 操作系统概述2. 进程与线程管理：讲解进程与线程的概念、状态与转换，进程调度算法，同步与互斥，死锁与饥饿问题。
教材章节：第二章 进程管理3. 存储管理：介绍内存分配与回收策略，虚拟内存技术，页面置换算法，内存保护机制。
《操作系统》课程设计
《操作系统》课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握操作系统的基本概念，包括进程、线程、内存管理、文件系统等核心知识；2. 了解操作系统的历史发展，掌握不同类型操作系统的特点及使用场景；3. 掌握操作系统的性能评价方法和常用的调度算法。
技能目标：1. 培养学生运用操作系统知识解决实际问题的能力，如分析系统性能瓶颈、优化系统资源分配等；2. 培养学生具备基本的操作系统编程能力，如进程创建、线程同步、文件操作等；3. 提高学生的团队协作能力和沟通能力，通过小组讨论和项目实践，学会共同解决问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对操作系统学科的兴趣，激发学生的学习热情，使其形成积极向上的学习态度；2. 培养学生具备良好的信息素养，尊重知识产权，遵循法律法规；3. 培养学生的创新精神和批判性思维，敢于质疑、勇于探索，形成独立思考的能力。
课程性质：本课程为计算机科学与技术专业的核心课程，旨在让学生掌握操作系统的基本原理和实现方法，提高学生的系统分析和编程能力。
学生特点：学生具备一定的编程基础和计算机系统知识，具有较强的逻辑思维能力和动手实践能力。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，通过案例分析和项目实践，帮助学生将所学知识内化为具体的学习成果。
在教学过程中，关注学生的学习进度和反馈，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 操作系统概述：介绍操作系统的定义、发展历程、功能、类型及特点，对应教材第一章内容。
- 操作系统的起源与发展- 操作系统的功能与类型- 操作系统的主要特点2. 进程与线程：讲解进程与线程的概念、状态、调度算法，对应教材第二章内容。
- 进程与线程的定义与区别- 进程状态与转换- 进程调度算法3. 内存管理：分析内存管理的基本原理、策略和技术，对应教材第三章内容。
- 内存分配与回收策略- 虚拟内存技术- 页面置换算法4. 文件系统：介绍文件系统的基本概念、结构、存储原理，对应教材第四章内容。
操作系统课程设计报告
课程设计报告课程名称操作系统课题名称生产、消费面包问题一、设计内容与设计要求1．设计内容：[问题描述] 面包房有五个盘子，生产者生产面包放入其中。
生产时不能消费。
盘子中有面包才能消费。
五只盘子全满时不能生产。
[基本功能]（1）生产者进程（2）消费者进程2．设计要求：课程设计报告规范1)需求分析a.程序的功能。
b.输入输出的要求。
2)概要设计a.程序由哪些模块组成以及模块之间的层次结构、各模块的调用关系；每个模块的功能。
b.课题涉及的数据结构和数据库结构；即要存储什么数据，这些数据是什么样的结构，它们之间有什么关系等。
3)详细设计a.采用C++语言定义相关的数据类型。
b.写出各模块的类C码算法。
c.画出各函数的调用关系图、主要函数的流程图。
4)调试分析以及设计体会a.测试数据：准备典型的测试数据和测试方案，包括正确的输入及输出结果和含有错误的输入及输出结果。
b.程序调试中遇到的问题以及解决问题的方法。
c.课程设计过程经验教训、心得体会。
5)使用说明用户使用手册：说明如何使用你编写的程序，详细列出每一步的操作步骤。
6)书写格式a.设计报告要求用A4纸打印成册：b.标题为：黑体二号(加粗)：正文为：宋体5号。
行间距为固定值22。
c. 封面格式如第1页。
7)附录a.参考书目b.源程序清单（带注释）●考核方式指导老师负责验收程序的运行结果，并结合学生的工作态度、实际动手能力、创新精神和设计报告等进行综合考评，并按优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级给出每位同学的课程设计成绩。
具体考核标准包含以下几个部分：1、平时出勤（占10%）2、系统需求分析、功能设计、数据结构设计及程序总体结构合理与否（占10%）3、程序能否完整、准确地运行，个人能否独立、熟练地调试程序（占40%）4、设计报告（占30%）注意：不得抄袭他人的报告（或给他人抄袭），一旦发现，成绩为零分。
5、独立完成情况（占10%）。
●课程验收要求①运行所设计的系统。
期末 操作系统实验课程设计
操作系统实验课程设计（二）（参照实验五）学院：计算机科学与工程专业：信息管理工作与信息系统学号：2008142118 姓名：丁建东一、实验题目：设计一个Shell解释器二、实验目的：本设计的主要目的在于学会如何在Unix系统下创建进程和管理进程。
三、实验内容：实现一个简单的shell（命令行解释器），类似于bash, csh等。
要求实现的shell支持以下内部命令：1.cd <目录>更改当前的工作目录到另一个<目录>。
如果<目录>未指定，输出当前工作目录。
如果<目录>不存在，要求有适当的错误信息提示。
改命令应能够改变PWD的环境变量。
2.echo <内容>显示echo后的内容且换行。
3.help简短概要地输出你的shell的使用方法和基本功能。
4.jobs输出shell当前的一系列子进程，要求提供子进程的命名和PID号。
5.quit, exit, bye退出shell。
所有的内部命令应当优于在$PATH中同名的程序。
任何非内部命令必须请求shell创建一个新进程，且该子进程执行指定的程序。
这个新进程必须继承shell的环境变量和指定的命令行参数。
要求实现的shell支持以下内部命令：Batch Processing 如果shell启动带有一个文件名作为参数，打开该文件并执行文件里所有命令。
待所有进程全部结束退出shell。
四、实验思路：1.所用到的系统函数（1）打开目录void cd()API调用：int chdir(dir)；getcwd(dir,dir_max)；实现：改变当前目录，并判断目录是否存在。
（2）回应void echo()实现：用户输入字符串，以回车结束输入。
char echo_string[echo_len][echo_max];//用户输入命令，以空格符隔开，存为字符串数组按顺序输出用户输入的字符串。
（3）输出当前子进程Void jobs()API调用：shmget（），shmat（）实现：开辟一个共享内存区，一旦创建一个子进程，就把该进程的进程ID和名字记字共享区里，在子进程结束的时候消除该记录。
操作系统课程设计实验报告
湖南科技大学计算机科学与工程学院操作系统课程设计报告学号：姓名：班级：目录实验一.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................一、实验题目二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................六、小结与心得体会.......................................实验四.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................六、小结与心得体会....................................... 实验七.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................2)通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作，进一步熟悉操作系统的进程概念，理解 Windows进程的“一生”。
操作系统课程设计实验报告用C实现银行家算法
操作系统实验报告2学院：计算机科学与技术学院班级：计091学号：姓名：时间：2011/12/30目录1.实验名称 (3)2.实验目的 (3)3.实验内容 (3)4.实验要求 (3)5.实验原理 (3)6.实验环境 (4)7.实验设计 (4)数据结构设计 (4)算法设计 (6)功能模块设计 (7)8.实验运行结果 (8)9.实验心得 (9)附录：源代码部分 (9)一、实验名称：用C++实现银行家算法二、实验目的：通过自己编程来实现银行家算法,进一步理解银行家算法的概念及含义,提高对银行家算法的认识,同时提高自己的动手实践能力;各种死锁防止方法能够阻止发生死锁,但必然会降低系统的并发性并导致低效的资源利用率;死锁避免却与此相反,通过合适的资源分配算法确保不会出现进程循环等待链,从而避免死锁;本实验旨在了解死锁产生的条件和原因,并采用银行家算法有效地防止死锁的发生;三、实验内容：利用C++,实现银行家算法四、实验要求：1.完成银行家算法的设计2.设计有n个进程共享m个系统资源的系统,进程可动态的申请和释放资源,系统按各进程的申请动态的分配资源;五、实验原理：系统中的所有进程放入进程集合,在安全状态下系统收到进程的资源请求后,先把资源试探性的分配给它;之后,系统将剩下的可用资源和进程集合中的其他进程还需要的资源数作比较,找出剩余资源能够满足的最大需求量的进程,从而保证进程运行完毕并归还全部资源;这时,把这个进程从进程集合中删除,归还其所占用的所有资源,系统的剩余资源则更多,反复执行上述步骤;最后,检查进程集合,若为空则表明本次申请可行,系统处于安全状态,可以真正执行本次分配,否则,本次资源分配暂不实施,让申请资源的进程等待;银行家算法是一种最有代表性的避免的算法;在避免死锁方法中允许进程动态地申请资源,但系统在进行资源分配之前,应先计算此次分配资源的安全性,若分配不会导致系统进入不安全状态,则分配,否则等待;为实现银行家算法,系统必须设置若干;要解释银行家算法,必须先解释操作系统安全状态和不安全状态;安全序列是指一个进程序列{P1,…,Pn}是安全的,如果对于每一个进程Pi1≤i≤n,它以后尚需要的资源量不超过系统当前剩余资源量与所有进程Pj j < i 当前占有资源量之和;安全状态：如果存在一个由系统中所有进程构成的安全序列P1,…,Pn,则系统处于安全状态;安全状态一定是没有死锁发生;不安全状态：不存在一个安全序列;不安全状态不一定导致死锁;我们可以把看作是银行家,操作系统管理的资源相当于银行家管理的资金,进程向操作系统请求分配资源相当于用户向银行家贷款;为保证资金的安全,银行家规定：1 当一个顾客对资金的最大需求量不超过银行家现有的资金时就可接纳该顾客；2 顾客可以分期贷款,但贷款的总数不能超过最大需求量；3 当银行家现有的资金不能满足顾客尚需的贷款数额时,对顾客的贷款可推迟支付,但总能使顾客在有限的时间里得到贷款；4 当顾客得到所需的全部资金后,一定能在有限的时间里归还所有的资金.操作系统按照银行家制定的规则为进程分配资源,当进程首次申请资源时,要测试该进程对资源的最大需求量,如果系统现存的资源可以满足它的最大需求量则按当前的申请量分配资源,否则就推迟分配;当进程在执行中继续申请资源时,先测试该进程本次申请的资源数是否超过了该资源所剩余的总量;若超过则拒绝分配资源,若能满足则按当前的申请量分配资源,否则也要推迟分配;六、实验环境：Win-7系统Visual C++七、实验设计：1.数据结构设计定义结构体：struct Process0, 0, 0;}}};class DataInit法设计class FindSafeListdb->available; db->pdb->ruleri.currentAvail db->pdb->ruleri-1.currentAvail;db->pdb->ruleri-1.allocation;db->pdb->ruleri.currentAvail{ return false; }db->sum{ return false; }}return true; laim_allocation{ return 1; }Source sdb->pi.allocation; db->ask;db->pi.db->ask;ifexsitSafeListdb db->ask;db->pi.db->ask;return 2;}db->0,0,0; 能模块设计class Data0, 0, 0;}}};class DataInitr1,r2,r3;cout<<'p'<<i<<" max allocationclaimR1,R2,R3: ";r1,r2,r3;r1=db->pi.>pi.;pi.;r3=db->pi.>pi.;db->pi.r1, r2, r3;}}};class Displaylaim;cout<<"\t\t";displaySourcepi.allocation;cout<<endl;}cout<<endl;}void displaySafeListData db urrentAvail;cout<<" ";displaySourcedb->pdb->ruleri.claim;cout<<" ";displaySourcedb->pdb->ruleri.allocation;cout<<" ";displaySourcedb->pdb->ruleri.claim_allocation;cout<<" true";cout<<endl;}}void displayAskResultData db,int n db->available;db->pdb->ruleri.currentAvail db->pdb->ruleri-1.currentAvail;db->pdb->ruleri-1.allocation;db->pdb->ruleri.currentAvail{ return false; }db->sum{ return false; }}return true; laim_allocation{ return 1; }Source sdb->pi.allocation; db->ask;db->pi.db->ask;ifexsitSafeListdb db->ask;db->pi.db->ask;return 2;}db->0,0,0; //找到安全序列,将请求资源置零,返回3return 3;}};void main{Data db;db=new Data;ifdb{ cout<<"errorno enough memory space"; return; } DataInit dataInit;db; //设置进程个数db; //设置系统总资源量db; //设置当前系统可获得资源量db; //设置t0时刻进程基本状态Display display;FindSafeList findSafeList;int r1=0,r2=0,r3=0;int c;db->r1,r2,r3; //设置请求资源为0,即无请求c=db,0; //寻找安全序列,返回结果ifc=3{ cout<<"t0时刻的进程组不存在安全序列\n"; return; }int choice=1;int pi;whilechoice{cout<<"\n 选择操作:\n 1 查看进程情况\n 2 请求分配资源\n 0 退出\n ";cin>>choice;switchchoice{case 1:{cout<<"当前资源量availableR1,R2,R3:\n ";db->available;cout<<endl;cout<<"\n当前进程资源分配情况piR1,R2,R3: \n";cout<<" 进程\tclaim\t\tallocation\n";db->p,db->pLength;break;}case 2:{cout<<"输入请求资源进程序号:";cin>>pi;cout<<"输入请求资源R1,R2,R3: 0,0,0表示当前进程组无请求\n";cin>>r1>>r2>>r3;db->r1,r2,r3;c=db,pi;db,c;cout<<endl;break;}case 0:{ break; }default:{ cout<<"input errortry again\n"; break; }}}}。
操作系统课程设计报告
操作系统课程设计报告1. 引言操作系统是计算机系统中最核心的软件之一，它负责管理和优化计算机资源的分配和调度，为用户和应用程序提供一个可靠、高效的执行环境。
在操作系统课程设计中，我们通过设计一个简单的操作系统，深入理解操作系统的原理和功能，提升对操作系统的理解和实践能力。
本报告将详细介绍我们小组在操作系统课程设计过程中所完成的工作和实现的目标。
2. 设计目标在本次操作系统课程设计中，我们的设计目标包括：•实现一个基本的中断处理、进程调度和内存管理机制；•设计一个简单的文件系统；•确保操作系统的稳定性和可靠性；•实现用户命令解析和执行功能。
3. 系统架构我们的操作系统设计采用了经典的分层结构，主要由硬件抽象层、内核和用户接口层组成。
1.硬件抽象层：负责与硬件进行交互，提供基本的底层硬件接口，如处理器管理、中断处理、设备控制等。
2.内核：实现操作系统的核心功能，包括进程管理、内存管理、文件系统管理等。
这一层是操作系统的核心，负责管理和调度系统资源。
3.用户接口层：为用户提供简单友好的界面，解析用户输入的命令并调用内核功能进行处理。
用户可以通过命令行或图形界面与操作系统进行交互。
4. 功能实现4.1 中断处理中断是操作系统与外部设备通信的重要机制，我们的操作系统设计中实现了基本的中断处理功能。
通过在硬件抽象层中捕获和处理硬件的中断信号，内核可以对中断进行相应的处理，保证系统的响应能力和稳定性。
4.2 进程调度进程调度是操作系统中的重要任务之一，它决定了系统如何分配和调度上下文切换。
我们的操作系统设计中实现了一个简单的进程调度算法，通过时间片轮转算法和优先级调度算法来管理多个进程的执行顺序，以提高系统的吞吐量和响应性能。
4.3 内存管理内存管理是操作系统中必不可少的功能，它负责对系统内存的分配和回收。
我们的操作系统设计中实现了基本的内存管理功能，包括内存分区、内存空闲管理和地址映射等。
通过合理的内存管理，可以提高系统的内存利用率和性能。
(完整word版)生产者-消费者问题
课程设计报告课程名：操作系统专业学生姓名班级学号指导教师完成日期博雅学院“操作系统”课程设计报告-—生产者—消费者问题的模拟实现1.课程设计的目的本课程设计是学习完“操作系统原理”课程后进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，更好地掌握操作系统的原理及实现方法，加深对操作系统基础理论和重要算法的理解，加强学生的动手能力。
2．设计内容2.1 概述用多进程同步方法解决生产者-消费者问题，C或C++语言实现。
通过研究Linux 的进程机制和信号量实现生产者消费者问题的并发控制。
说明：有界缓冲区内设有20个存储单元，放入/取出的数据项设定为1-20这20个整型数.设计要求：(1）每个生产者和消费者对有界缓冲区进行操作后，即时显示有界缓冲区的全部内容，当前指针位置和生产者/消费者县城的标识符。
(2)生产者和消费者各有两个以上。
(3)多个生产者或多个消费者之间须有共享对缓冲区进行操作的函数代码。
2.2 设计原理多进程是一种非常简洁的多任务操作方式。
在Linux系统下，启动一个新的进程必须分配给它独立的地址空间，建立众多的数据表来维护它的代码段、堆栈段和数据段，这是一种烦琐的多任务工作方式。
生产者-消费者方案是多进程应用程序开发中最常用的构造之一。
因此困难也在于此。
因为在一个应用程序中可以多次重复生产者—消费者行为，其代码也可以如此。
设计中创建了Consumer 类,该类通过在一些多进程应用程序中促进代码重用以及简化代码调试和维护来解决这个问题。
多进程应用程序通常利用生产者—消费者编程方案，其中由生产者进程创建重复性作业,将其传递给作业队列，然后由消费者进程处理作业.多进程是一种使应用程序能同时处理多个操作的编程技术。
通常有两种不同类型的多进程操作使用多个进程:适时事件，当作业必须在特定的时间或在特定的间隔内调度执行时；后台处理，当后台事件必须与当前执行流并行处理或执行时;适时事件的示例包括程序提醒、超时事件以及诸如轮询和刷新之类的重复性操作。
操作系统课程设计
武汉理工大学华夏学院课程设计课程名称操作系统课程设计题目为LINUX 设计一个简单的二级文件系统专业软件技术班级2081班姓名陶静成绩指导教师赵传斌、司晓梅2011年1月17日至2011年1月21日课程设计任务书设计题目：为LINUX 设计一个简单的二级文件系统设计目的: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内部实现。
2、提高学生的程序设计能力、提高算法设计质量与程序设计素质。
设计任务：（在规定的时间内完成下列任务）为LINUX 设计一个简单的二级文件系统。
要求做到以下几点：1、可以实现下列几条命令（至少4条）2、列目录时要列出文件名、物理地址、保护码和文件长度。
3、源文件可以进行读写保护。
时间安排:1月 17日布置课程设计任务；分配题目后，查阅资料、准备程序；1月 18日～1月20 日上机调试程序、书写课程设计报告；1月21 日上午提交课程设计报告及相关文档。
地点：学校机房（具体见现代教育中心大屏幕安排）具体要求：1、课程设计报告按统一通用格式书写，具体格式要求请在网络上查阅2、每位学生应独立完成各自的任务且每天至少在设计室工作半天指导教师签名：11年1月7日教研室主任（或责任教师）签名：11年1月7 日Login 用户登录Dir 列文件目录Create 创建文件Delete 删除文件Open 打开文件Close 关闭文件Read 读文件Write 写文件目录一．项目概述 (4)二.课程设计设计题目 (4)三.开发语言及实现平台或实验环境 (4)四.设计目的 (4)五.设计内容 (4)5.1.任务 (4)5.2.主程序流程图 (5)六.程序设计 (5)6.1.设计思想 (5)6.2.设计要求 (5)七.设计原理 (6)7.1.外存管理 (6)7.2.linux的EXT2文件系统 (6)7.3.用内存来模拟外存 (6)7.4.编码 (7)八.测试界面 (15)九.参考文献 (17)十.设计心得体会 (17)十一.设计过程中的疑问 (18)十二.指导教师评语 (18)一．项目概述Linux是一个性能稳定、功能强大、效率高的操作系统。
操作系统课程设计报告
实践课设计报告课程名称操作系统课程设计模拟设计内存管理中的地址题目转换（动态分区、页式十进制）学院班级学号姓名指导教师年月日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 模拟设计内存管理中的地址转换（动态分区、页式十进制）初始条件：1．预备内容：阅读操作系统的内存管理章节内容，理解动态分区、页式、段式和段页式存储管理的思想及相应的分配主存的过程。
2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1．下列内部存储器管理中地址转换，在完成指定存储管理技术中的地址转换基础上还可以选择其它内部存储器管理中的地址转换进行模拟设计并实现：⑴动态分区方案，用最先适用算法对作业实施内存分配，然后把作业地址空间的某一逻辑地址转换成相应的物理地址。
能够处理以下的情形：输入某一逻辑地址，程序能判断地址的合法性，如果合法，计算并输出相应的物理地址。
如果不能计算出相应的物理地址，说明原因。
⑵页式存储管理中逻辑地址到物理地址的转换（十进制）。
能够处理以下的情形：输入某一十进制逻辑地址，能检查地址的合法性，如果合法进行转换，否则显示“地址非法”；物理地址用十进制表示。
⑶页式存储管理中逻辑地址到物理地址的转换（八进制）。
能够处理以下的情形：输入某一八进制逻辑地址，能检查地址的合法性，如果合法进行转换，否则显示“地址非法”；物理地址用八进制表示。
⑷页式存储管理中逻辑地址到物理地址的转换（十六进制）。
能够处理以下的情形：输入某一十六进制逻辑地址，能检查地址的合法性，如果合法进行转换，否则显示“地址非法”；物理地址用十六进制表示。
⑸段式存储管理中逻辑地址到物理地址的转换。
能够处理以下的情形：指定内存的大小，进程的个数，每个进程的段数及段大小；能检查地址的合法性，如果合法进行转换，否则显示地址非法的原因。
⑹段页式存储管理中逻辑地址到物理地址的转换。
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课程设计报告书2014 / 2015 学年第 2 学期课程名称：操作系统课程设计专业班级：_计算机科学与技术1303班__ 学号：________ _________ 姓名：_________ ___________ 指导教师：_____ 邵虹崔文成 ______题目1 连续动态内存管理模拟实现1.1 题目的主要研究内容及预期达到的目标（1）针对操作系统中内存管理相关理论进行设计，编写程序并进行测试，该程序管理一块虚拟内存。
重点分析三种连续动态内存分配算法，即首次适应算法、循环首次适应算法和最佳适应算法。
（2）实现内存分配和回收功能。
1.2 题目研究的工作基础或实验条件（1）硬件环境：PC机（2）软件环境：Windows XP，Visual C++ 6.01.3 设计思想首次适应算法的实现：从空闲分区表的第一个表目起查找该表，把最先能够满足要求的空闲区分配给作业，这种方法的目的在于减少查找时间。
为适应这种算法，空闲分区表中的空闲分区要按地址由低到高进行排序。
该算法优先使用低址部分空闲区，在低址空间造成许多小的空闲区，在高址空间保留大的空闲区。
循环首次适应算法的实现：在分配内存空间时，不再每次从表头开始查找，而是从上次找到空闲区的下一个空闲开始查找，直到找到第一个能满足要求的的空闲区为止，并从中划出一块与请求大小相等的内存空间分配给作业。
该算法能使内存中的空闲区分布得较均匀。
最佳适应算法的实现：从全部空闲区中找到能满足作业要求的、且最小的空闲分区，这种方法能使碎片尽量小。
为适应此算法，空闲分区表中的空闲分区要按从小到大进行排序，从表头开始查找第一个满足要求的自由分配。
1.4 流程图内存分配流程图，如图1-1所示。
图1-1 内存分配流程图内存回收流程图，如1-2所示。
图1-2 内存回收流程图1.5 主要程序代码（1）分配内存void allocate(char z,float l){int i,k;float ad;k=-1;for(i=0;i<m;i++)if(free_table[i].length >= l && free_table[i].flag == 1)if(k==-1 || free_table[i].length<free_table[k].length)k=i;if(k==-1)printf("无可用空闲区\n");return;}if(free_table[k].length-l <= minisize){free_table[k].flag=0;ad=free_table[k].address;l=free_table[k].length;}else{free_table[k].length=free_table[k].length-l;ad=free_table[k].address+free_table[k].length;}i=0;while(used_table[i].flag!=0 && i<n)i++;if(i>=n){printf("无表目填写已分分区，错误\n");if(free_table[k].flag==0)free_table[k].flag=1;else{free_table[k].length=free_table[k].length+l;return;}}elseused_table[i].address=ad;used_table[i].length=l;used_table[i].flag=z;}return;}（2）回收内存void reclaim(char z){int i,k,j,s,t;float S,L;s=0;while((used_table[s].flag!=z || used_table[s].flag==0)&&s<n) s++;if(s>=n){printf("找不到该作业\n");return;}used_table[s].flag=0;S=used_table[s].address;L=used_table[s].length;j=-1;k=-1;i=0;while(i<m&&(j==-1||k==-1)){if(free_table[i].flag==1){if(free_table[i].address+free_table[i].length==S)k=i;if(free_table[i].address==S+L)j=i;}i++;}if(k!=-1)if(j!=-1){free_table[k].length=free_table[j].length+free_table[k].length+L;free_table[j].flag=0;}elsefree_table[k].length=free_table[k].length+L;else if(j!=-1){free_table[j].address=S;free_table[j].length=free_table[j].length+L;}else{t=0;while(free_table[t].flag==1&&t<m)t++;if(t>=m){printf("主存空闲表没有空间,回收空间失败\n");used_table[s].flag=z;return;free_table[t].address=S;free_table[t].length=L;free_table[t].flag=1;}return;}（3）主函数void main( ){int i,a;float l;char z;free_table[0].address=10240;free_table[0].length=102400;free_table[0].flag=1;for(i=1;i<m;i++)free_table[i].flag=0;for(i=0;i<n;i++)used_table[i].flag=0;while(1){printf("1.分配主存\n");printf("2.回收主存\n");printf("3.显示主存\n");printf("0.退出\n");printf("请选择:");scanf("%d",&a);switch(a){exit(0);case 1:printf("输入作业名和作业所需长度:");scanf("%*c%c%f",&z,&l);allocate(z,l);break;case 2:printf("输入要回收分区的作业名");scanf("%*c%c",&z);reclaim(z);break;case 3:printf("输出空闲区表：\n起始地址分区长度标志\n");for(i=0;i<m;i++)printf("%6.0f%9.0f%6d\n",free_table[i].address,free_table[i].length, free_table[i].flag);printf(" 按任意键,输出已分配区表\n");getch();printf(" 输出已分配区表：\n起始地址分区长度标志\n");for(i=0;i<n;i++)if(used_table[i].flag!=0)printf("%6.0f%9.0f%6c\n",used_table[i].address,used_table[i].length, used_table[i].flag);elseprintf("%6.0f%9.0f%6d\n",used_table[i].address,used_table[i].length, used_table[i].flag);break;default:printf("没有该选项\n");}}}1.6 运行结果及分析（1）分配主存设作业名为w，作业所需长度为10。
如图1-3所示。
图1-3 分配主存（2）显示主存因为空闲区的初始地址为10240，空闲区的初始长度为102400，由于分配给作业w的作业所需长度为10，故未分配的分区长度为102390。
如图1-4所示。
图1-4 显示主存输出已分配区表，如图1-5所示。
图1-5 输出已分配区表由图1-5可知，根据首次适应算法，首先选择地址较低的空闲区。
因此分配给作业w的起始地址即为112630。
（3）回收主存由于已分配给作业w的分区长度为10，此时回收其主存，已将作业w从中去除，故该分区为空（“0”表示“空栏目”），但此时已存在一个长度为10的分区。
如图1-6所示。
图1-6 回收主存1.7 心得体会通过该题目的课程设计，让我明白了动态分区分配算法是如何实现的，如何实现内存的分配与回收。
也让我充分地理解了内存管理的机制的实现，从而对计算机有了进一步的了解，对于进一步学习和研究计算机系统起到了重大的作用。
题目2 进程调度算法的实现2.1题目的主要研究内容及预期达到的目标（1）针对操作系统中进程调度相关理论进行设计。
编写程序并进行测试，该程序可以对多个进程进行调度，调度算法采用基于时间片的高优先级调度。
（2）实现基于时间片的多优先级调度算法。
2.2 题目研究的工作基础或实验条件（1）硬件环境：PC机（2）软件环境：Windows XP，Visual C++ 6.02.3 设计思想首先设计一个结构体用来存放进程控制块（PCB）的各种信息，然后创建进程；根据输入的原始进程的数据，按照到达时间和优先级进行排序；通过输入时间片的大小，按照基于时间片的多优先级调度进行调度，输出其调度情况信息。
2.4 流程图进程调度算法流程图，如图2-1所示。
图2-1 进程调度算法流程图2.5 主要程序代码（1）创建进程typedef struct process{char name[100];int priority;int ReachTime;int NeedTime;int UsedTime;char state;}PCB;int n;PCB pcb[Max];int pTime;void AddProcess(){char ch;do{printf("\n请输入进程名:\n");scanf("%s",pcb[n].name);printf("请输入进程的优先级:\n");scanf("%d",&pcb[n].priority);printf("请输入进程需要的时间:\n");scanf("%d",&pcb[n].NeedTime);pcb[n].ReachTime=n;pcb[n].UsedTime=0;pcb[n].state='W';n++;printf("是否继续增加进程：是(Y),否(N)\n");do{ch=getchar();}while(ch!='Y'&&ch!='N'&&ch!='y'&&ch!='n');}while(ch=='Y'||ch=='y');}（2）进程调度信息排序先按照到达时间排序，再按照优先级排序。