东北大学操作系统第一次实验报告

实验1：熟悉Linux系统一、题目：熟悉Linux系统二、目的：熟悉和掌握Linux系统基本命令，熟悉Linux编程环境，为以后的实验打下基础。

1、启动、退出、ls（显示目录内容）、cp（文件或目录的复制）、mv（文件、目录更名或移动）、rm（删除文件或目录）、mkdir（创建目录）、rmdir（删除空目录）、cd（改变工作目录）…2、C语言编辑、编译三、内容及要求：1、熟练掌握Linux基本文件命令；2、掌握Linux编辑程序、对源代码进行编译、连接、运行及调试的过程；3、认真做好预习，书写预习报告；4、实验完成后要认真总结、完成实验报告。

四、内容及要求：在Linux环境下编制、调试源程序的实际过程（每一步的具体说明）。

实验2：进程状态一、题目：进程状态二、目的：自行编制模拟程序，通过形象化的状态显示，使学生理解进程的概念、进程之间的状态转换及其所带来的PCB内容、组织的变化，理解进程与其PCB间的一一对应关系。

三、内容及要求1、设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应PCB组织结构变化的程序；2、独立设计、编写、调试程序；3、程序界面应能反映出在模拟条件下，进程之间状态转换及其对应的PCB 组织的变化。

4、进程的状态模型（三状态、五状态、七状态或其它）可自行选择，5、代码书写要规范，要适当地加入注释；6、鼓励在实验中加入新的观点或想法，并加以实现；7、认真进行预习，完成预习报告；8、实验完成后，要认真总结，完成实验报告。

四、程序流程图图4.1 进程转换流程五、使用的数据结构及其说明struct PCB //进程控制块PCB{char name; //名字标识string state; //状态int time; //执行时间};typedef struct PCB ElemType;struct QNode{ElemType data;struct QNode *next;}; //链式队列结点typedef struct QNode QNode; //结点typedef struct QNode *PNode;typedef struct{PNode frnt;PNode rear;} LinkQueue; //链式队列六、程序源代码、文档注释及文字说明#include <iostream>#include<stdlib.h>#include<fstream>#include<windows.h>using namespace std;struct PCB //进程控制块PCB{char name; //名字标识string state; //状态int time; //执行时间};typedef struct PCB ElemType;struct QNode{ElemType data;struct QNode *next;}; //链式队列结点typedef struct QNode QNode; //结点typedef struct QNode *PNode;typedef struct{PNode frnt;PNode rear;} LinkQueue; //链式队列void Insert_Queue(LinkQueue &Q,ElemType e) //插入{PNode ptr=(PNode)malloc(sizeof(QNode));if(!ptr){cout<<"(Insert_Queue)动态分配结点失败!\n";exit(1);}ptr->data=e;ptr->next=NULL;Q.rear->next=ptr;Q.rear=ptr;}int Init_Queue(LinkQueue &Q) //初始化{Q.frnt=Q.rear=(PNode)malloc(sizeof(QNode));if(!Q.frnt)exit(1);Q.frnt->next=NULL;return 0;}int Delete_Queue(LinkQueue &Q,ElemType &e) //删除(头结点删除法){PNode ptr;if(Q.frnt==Q.rear) //空队列return 1;ptr=Q.frnt->next; //删除第一个元素Q.frnt->next=ptr->next;e=ptr->data;if(Q.rear==ptr)Q.rear=Q.frnt;free(ptr);return 0;}int Empty_Queue(LinkQueue Q) //判断是否为空队列，是1，否0{return (Q.frnt==Q.rear?1:0);}void Print_Queue(LinkQueue &Q) //打印队列元素{PNode ptr;if(Q.frnt==Q.rear) //队列为空时，返回提示信息{cout<<"\t\tempty.\n";}else{ptr=Q.frnt->next;while(ptr!=NULL){cout<<"\t\tProcess's name : "<<ptr-><<endl;ptr=ptr->next;}}}void Print_State(LinkQueue &Q_Ready,LinkQueue &Q_Running,LinkQueue &Q_Blocked){cout<<"\t-----------------------------\n";cout<<"\n\tStatus_Ready:\n";Print_Queue(Q_Ready);cout<<"\n\tStatus_Running: \n";Print_Queue(Q_Running);cout<<"\n\tStatus_Blocked: \n";Print_Queue(Q_Blocked);cout<<"\n\t-----------------------------\n";}void Transision_Two(LinkQueue &Q1,LinkQueue &Q2){ElemType e;if(Empty_Queue(Q1)){cout<<"\nERROR! 前一个队列为空!.\n";return;}Delete_Queue(Q1,e);Insert_Queue(Q2,e);}int main(){int num;char choose;ElemType e;LinkQueue Q_Ready,Q_Running,Q_Blocked;Init_Queue(Q_Ready);Init_Queue(Q_Blocked);Init_Queue(Q_Running);cout<<"\t请输入进入Ready态的进程数目： ";cin>>num;cout<<endl;for(int i=1; i<=num; i++){cout<<"\t第"<<i<<"个进程----";cout<<"\n\t请输入进程名字: ";cin>>;cout<<"\t请输入进程状态: ";cin>>e.state;cout<<"\t请输入进程时间: ";cin>>e.time;Insert_Queue(Q_Ready,e);}cout<<"\t***********************************进程状态转换分割线************************************\n";cout<<"\tN=创建进程(New),D=调度(Dispatch),T=时间片到(Timeout),W=等待事件(Event Wait),";cout<<"\n\tC=事件发生(Event Occur),E=退出进程(Exit),P=输出各进程(Print),O=退出程序(Overgame)"<<endl;cout<<"\t请选择操作(N,D,T,W,C,E,P,O)： ";cin>>choose;while(choose!='O'){switch(choose){case 'N'://N=创建进程(New){cout<<"\t请输入进入Ready态的进程数目： ";cin>>num;cout<<endl;for(int i=1; i<=num; i++){cout<<"\t第"<<i<<"个进程----";cout<<"\n\t请输入进程名字: ";cin>>;cout<<"\t请输入进程状态: ";cin>>e.state;cout<<"\t请输入进程时间: ";cin>>e.time;Insert_Queue(Q_Ready,e);}}Print_State(Q_Ready,Q_Running,Q_Blocked);break;case 'D'://D=调度(Dispatch)Transision_Two(Q_Ready,Q_Running);Print_State(Q_Ready,Q_Running,Q_Blocked);break;case 'T'://T=时间片到(Timeout)Transision_Two(Q_Running,Q_Ready);Print_State(Q_Ready,Q_Running,Q_Blocked);break;case 'W'://W=等待事件(Event Wait)Transision_Two(Q_Running,Q_Blocked);Print_State(Q_Ready,Q_Running,Q_Blocked);break;case 'C': //C=事件发生(Event Occur)Transision_Two(Q_Blocked,Q_Ready);Print_State(Q_Ready,Q_Running,Q_Blocked);break;case 'E': //E=退出进程(Exit)if(Empty_Queue(Q_Running)){cout<<"\n\tRelease Error! 没有正在执行的进程.\n";Print_State(Q_Ready,Q_Running,Q_Blocked);break;}Delete_Queue(Q_Running,e);Print_State(Q_Ready,Q_Running,Q_Blocked);break;case 'P'://P=输出各进程(Print)Print_State(Q_Ready,Q_Running,Q_Blocked);break;case 'O'://O=退出程序(Overgame)exit(1);default:cout<<"输出不符合规则，请重新输入！"<<endl; //操作异常处理break;}cout<<"\t***********************************进程状态转换分割线************************************\n";cout<<"\tN=创建进程(New),D=调度(Dispatch),T=时间片到(Timeout),W=等待事件(Event Wait),";cout<<"\n\tC=事件发生(Event Occur),E=退出进程(Exit),P=输出各进程(Print),O=退出程序(Overgame)"<<endl;cout<<"\t请选择操作(N,D,T,W,C,E,P,O)： ";cin>>choose;}return 0;}七、运行结果及其说明运行结果如下截图所示，在截图中相继调用了"N=创建进程(New),D=调度(Dispatch),T=时间片到(Timeout),W=等待事件(Event Wait), C=事件发生(Event Occur),E=退出进程(Exit),P=输出各进程(Print),O=退出程序(Overgame)"命令。