山东大学nachos源码解读
逆波兰表达式求值实验报告湖大
HUNAN UNIVERSITY 课程实习报告题目：逆波兰表达式求值学生姓名范舜奕学生学号20100820608专业班级通信6班指导老师吴帆完成日期 2012.04. 07实验二逆波兰表达式求值★问题描述选一个后缀表达式，利用堆栈来计算该表达式的值，同时要效验后缀表达式是否正确★基本要求（1）从键盘中输入一个后缀表达式，该表达式包括加减乘除的操作符，一级正整数作为操作数等（2）用堆栈来表示★输入输出格式输入：在字符界面上输入一个后缀表达式，其中两相邻操作数之间利用空格隔开。
以“#”表示结束。
输出：如果该后缀表达式正确，那么在字符界面上输出其结果，计算结果小数点后面保留两位有效数字。
如果不正确，请在字符界面上输出表达式错误提示★测试用例输入：2 3 * 1 -#输出：5★设计思路◆为了测试需要，应以浮点数存储输入和输出，利用堆栈来实现算法。
栈的抽象数据类型的定义如下：ADT Stack {数据对象：D={a i| a i∈ElemSet, i=1,2,...,n, n≥0 }数据关系：R={<a i-1 , a i >| a i-1 ,a i∈D, i=2,...,n}基本操作：InitStack(&S)操作结果：构造一个空栈SDestoryStack(&S)初始条件：栈S已存在操作结果：栈S被销毁Pop（&S，e）初始条件：栈S已存在且非空操作结果：删除S的栈顶元素，并用e返回其值Push（&S，e）初始条件：栈S存在且非空操作结果：插入元素e为新的栈顶元素StackLength（&S）初始条件：栈S已存在操作结果：返回S的元素的个数，即栈的长度} ADT LinkLiSt◆本程序包含三个基本模块（1）主程序模块：元素进栈、出栈、删除栈顶元素、实现数字元素的运算（2）线性表模块：实现栈的抽象数据类型（3）元素结构单元模块：定义栈每个元素的结构◆算法的基本思想：定义堆栈的抽象数据类型，读取键盘上输入的数据，根据读取的输入调用入栈函数，判断输入的数据是否合法，通过switch_case结构判断输入运算符的种类，转而执行不同的处理代码。
nachos作法
Nachos作法介绍Nachos（Not Another Completely Heuristic Operating System）是一个教学用的操作系统内核，由加州大学伯克利分校开发。
它是一个简化的操作系统，旨在帮助学生理解操作系统的基本原理和设计。
Nachos提供了一个模拟的计算机环境，可以在上面运行操作系统。
它提供了一些基本的系统调用，如创建进程、文件读写等，并模拟了一些硬件设备，如磁盘、内存等。
通过使用Nachos，学生可以学习操作系统的各个方面，包括进程管理、内存管理、文件系统等。
Nachos的特点Nachos有以下几个特点：1.模拟环境：Nachos提供了一个模拟的计算机环境，可以在上面运行操作系统。
这使得学生可以在不依赖真实硬件的情况下学习操作系统的原理和设计。
2.简化的操作系统：Nachos是一个简化的操作系统，它只实现了一些基本的功能，如进程管理、内存管理、文件系统等。
这使得学生可以更容易地理解和修改Nachos的代码。
3.可扩展性：Nachos的设计非常模块化，各个组件之间的耦合度较低。
这使得学生可以方便地扩展和修改Nachos的功能，以满足不同的教学需求。
4.开放源代码：Nachos是开放源代码的，任何人都可以访问和修改Nachos的代码。
这使得学生可以更深入地理解操作系统的实现细节，并参与到Nachos的开发中。
Nachos的使用方法要使用Nachos，你需要按照以下步骤进行操作：1.下载Nachos：首先，你需要从Nachos的官方网站上下载Nachos的源代码。
Nachos的官方网站提供了不同版本的Nachos，你可以根据自己的需求选择合适的版本。
2.编译Nachos：下载完Nachos的源代码后，你需要将其编译成可执行文件。
Nachos的源代码附带了一个Makefile，你只需要在终端中运行make命令即可编译Nachos。
3.运行Nachos：编译完成后，你可以在终端中运行./nachos命令来启动Nachos。
山东大学操作系统实验四实验报告
软件学院实验报告4实验题目：Nachos File System 学号： 201100300038日期：2013-10-30 班级： 11级3班姓名：陶旭涛Email：1595242630@实验目的：熟悉nachos系统的文件操作命令以及用法，了解怎样生成 Nachos 文件系统，知道怎样测试 Nachos 文件系统的基本功能，怎样检查 Nachos 文件系统中模拟硬盘中的内容。
硬件环境：Ubuntu12.04软件环境：Nachos,Mips,GDB实验步骤：按照操作命令按步执行:nachos [ d f] –f这个命令用于在任何其它文件系统命令使用之前格式化一个模拟的叫DISK 的硬盘: nachos [d f] –cp Unix 文件名 Nachos 文件名从 Unix 系统中拷贝一个文件到 Nachos 系统中:nachos [d f] –p 文件名显示 Nachos 系统中一个文件的内容(类似 Unix 系统中的 cat 命令):nachos [d f] –d 文件名删除 Nachos 系统中一个文件(类似 Unix 系统中的 rm 命令):nachos [d f] –l 列出 Nachos 系统中所有的文件名(类似 Unix 系统中的 ls 命令)结果如下：执行./nachos./nachos -f./nachos -D./nachos -cp test/small smallod DISK:查看DISK中的内容./nachos -l small./nachos -p small结论分析与体会：通过这次实验了解到nachos文件系统的基本构成和架构。
测试了nachos文件系统的基本功能检查了nachos文件系统中的模拟硬盘中的内容。
解螺旋生信课程代码
解螺旋生信课程代码解螺旋生信课程是一门涵盖基本生物信息学概念和常用工具的课程，它的目的是帮助学生更好地理解生物信息学的原理和应用。
与此同时，课程将重点放在了 Python 编程语言的使用上，因为 Python 是生物信息学中最常用的编程语言之一。
在这门课程中，学生将学习如何使用 Python 来解决生物信息学中的各种问题。
这些问题包括 DNA 序列分析、蛋白质序列分析、基因组分析以及生物统计学等方面的应用。
课程涵盖的主题包括Python 编程基础、常用生物信息学工具的使用、生物信息学工作流程的设计和优化以及数据可视化等。
以下是一些课程代码示例：1. DNA 序列反转互补```pythondef reverse_complement(dna):complement = {'A': 'T', 'C': 'G', 'G': 'C', 'T': 'A'}return ''.join([complement[base] for base in dna[::-1]]) # 测试dna = 'ATCG'print(reverse_complement(dna)) # 应该输出 CGAT```2. 蛋白质序列比对```pythonfrom Bio import pairwise2from Bio.Seq import Seqseq1 = Seq('ATCGTAGCTAGCTAGC')seq2 = Seq('ATCGTACGCTAGCTAGC')alignments = pairwise2.align.globalxx(seq1, seq2) for a in alignments:print(pairwise2.format_alignment(*a))```3. 基因组注释```pythonfrom gffutils import create_db# 创建 GFF3 文件的数据库db = create_db('genome.gff3', dbfn='genome.db', force=True)# 查询基因名为 'my_gene' 的注释信息gene = db['my_gene']# 打印注释信息print(gene.featuretype)print(gene.attributes['ID'])print(gene.attributes['Name'])print(gene.attributes['gene_biotype'])```以上只是该课程的部分代码示例，通过这些代码，学生可以更好地理解 Python 在生物信息学中的应用。
山东大学前馈神经网络实验报告
《认知科学与类脑计算》课程实验报告实验名称：基本操作与前馈神经网络姓名：学号：框架选择：MindSpore √PyTorch 日期：一、实验内容1.1前馈神经网络解决回归、二分类、多分类任务实验内容：首先根据要求生成回归、二分类数据集以及下载MNIST手写数据集。
然后搭建前馈神经网络模型对上述数据进行训练并测试，解决问题。
最后打印实验预测结果，绘制loss曲线。
前馈神经网络用到了一些算法和概念：①神经元（Neurons）：前馈神经网络由神经元构成，每个神经元是一个计算单元，接受输入并产生输出。
每个神经元都有一个相关的权重（weight）和一个偏置（bias）。
②权重和偏置（Weights and Biases）：每个神经元都与前一层的所有神经元相连，每个连接都有一个相关的权重，用于调整输入信号的重要性。
此外，每个神经元都有一个偏置，用于调整神经元的激活阈值。
③激活函数（Activation Function）：激活函数定义了神经元的输出如何计算。
它通常是非线性的，允许神经网络学习非线性关系。
④前馈传播（Feedforward Propagation）：前馈神经网络的计算是通过前馈传播进行的。
数据从输入层经过隐藏层逐层传播，最终到达输出层。
每个神经元将其输入与相关权重相乘，加上偏置，并通过激活函数进行转换，然后传递给下一层。
⑤损失函数（Loss Function）：损失函数用于度量模型的输出与真实标签之间的差异。
训练过程的目标是最小化损失函数。
⑥反向传播（Backpropagation）：反向传播是通过梯度下降优化权重和偏置的过程。
首先，通过前馈传播计算损失，然后通过反向传播计算损失相对于每个权重和偏置的梯度。
梯度信息用于更新权重和偏置，以减小损失。
1.2在多分类实验的基础上使用至少三种不同的激活函数这里的多分类实验具体指MNIST手写数据集的识别。
在实验中我考虑使用了ReLu、tanh和sigmoid三个函数进行对比实验。
山东大学操作系统课程设计代码分析及设计实现及测试报告
操作系统课程设计报告班级：2012级软件工程8班团队成员:杨环张俊吴佩瑶王飞王梅瑞目录目录 (2)一、前期工作 (3)1.1 平台搭建 (3)二、代码分工 (3)三、设计及实现 (3)3.1 Task1.1 KThread.join() (3)3.1.1 要求分析 (3)3.1.2 设计方案 (4)3.1.3 实现代码 (4)3.1.4 测试代码及结果 (5)3.2 Task1.2 condition2 类 (7)3.2.1 要求分析 (7)3.2.2 设计方案 (7)3.2.3 实现代码 (7)3.2.4 测试代码及结果 (8)3.3 Task1.3 alram 类 (11)3.3.1 要求分析 (11)3.3.2 设计方案 (11)3.3.3 实现代码 (11)3.3.4 测试代码及结果 (12)3.4 Task1.4 communicator 类 (13)3.4.1 要求分析 (13)3.4.2 设计方案 (13)3.4.3 实现代码 (13)3.4.4 测试代码及结果 (14)3.5 Task1.5 priority scheduler 类 (17)3.5.1 要求分析 (17)3.5.2 设计方案 (17)3.5.3 实现代码 (17)3.5.4 测试代码及结果 (17)3.6 Task1.6 boat 类 (23)3.6.1 要求分析 (23)3.6.2 设计方案 (23)3.6.3 实现代码 (23)3.6.4 测试代码及结果 (30)3.7 Task2.1 系统调用creat, open, read, write, close, unlink (30)3.7.1 要求分析 (30)3.7.2 设计方案 (30)3.7.3 实现代码 (31)3.7.4 测试代码及结果 (34)3.8 Task2.2 多进程内存分配及访问 (34)3.8.1 要求分析 (34)3.8.2 设计方案 (34)3.8.3 实现代码 (35)3.8.4 测试代码及结果 (38)3.9 Task2.3 系统调用exec, join, exit (40)3.9.1 要求分析 (40)3.9.2 设计方案 (41)3.9.3 实现代码 (41)3.9.4 测试代码及结果 (43)3.10 Task2.4 Lottery Schedule 类 (43)3.10.1 要求分析 (43)3.10.2 设计方案 (44)3.10.3 实现代码 (44)3.10.4 测试代码及结果 (44)总结 (47)一、前期工作1.1 平台搭建Nachos For Java phrase1 部分：IDE 环境可采用Eclipse 。
山东大学计算机学院操作系统实验报告
操作系统课程设计报告学院：计算机科学与技术学院专业：计算机科学与技术班级：20**级*班姓名：***学号：20**********目录一实验平台 (2)二Project1建立线程系统 (2)Task1.1实现KThread.join() (2)1.要求 (2)2.分析 (2)3.方案 (3)4.实现代码 (3)Task1.2利用中断提供原子性，直接实现条件变量 (4)1.要求 (4)2.分析 (5)3.方案 (5)4.实现代码 (5)Task1.3实现waitUntil (7)1.要求 (7)2.分析 (7)3.方案 (7)4.实现代码 (8)Task1.4用条件变量，不使用信号量，实现同步发送接收消息，speak，listen (10)1.要求 (10)2.分析 (10)3.方案 (11)4.实现代码 (11)Task1.5完成PriorityScheduler实现优先级调度 (13)1.要求 (13)2.分析 (13)3.方案 (14)4.实现代码 (14)Task1.6 (17)1.要求 (17)2.分析 (18)3.方案 (19)4.实现代码 (19)三Project2多道程序设计 (27)Task2.1 (27)1.要求 (27)2.分析 (28)3.方案 (28)4.实现代码 (31)Task2.2 (36)1.要求 (36)2.分析 (36)3.方案 (36)4.实现代码 (38)Task2.3 (43)1.要求 (43)2.分析 (43)3.方案 (44)4.实现代码 (45)Task2.4 (47)1.要求 (47)2.分析 (48)3.方案 (48)4.实现代码 (48)一实验平台开发语言：Java开发工具：Eclipse Luna操作系统：Ubuntu14.04二P roject1建立线程系统Task1.1实现KThread.join()1.要求实现Implement KThread.join()函数。
推荐系统算法的代码实现原理解析
推荐系统算法的代码实现原理解析随着互联网的发展,推荐系统（Recommendation System）在各个领域中变得越来越重要，无论是电商平台、音乐推荐、视频推荐，还是新闻推荐，都需要一个高效的推荐系统来为用户提供有价值的个性化推荐。
推荐系统的本质是通过分析用户的历史行为和兴趣，将最相关的物品或信息推荐给用户。
在推荐系统中，有多种算法可以实现推荐功能，常见的包括基于内容的推荐、协同过滤、矩阵分解和深度学习等。
下面将逐一分析这些算法的代码实现原理。
1.基于内容的推荐算法（Content-Based Recommendation Algorithm）：这种算法通过分析物品的内容特征来推荐相似的物品给用户。
其实现原理是通过使用自然语言处理（NLP）和文本挖掘技术来提取物品的关键词或特征，并根据用户的历史行为匹配相似的物品。
2.协同过滤算法（Collaborative Filtering Algorithm）：这种算法通过分析用户和物品的历史行为来进行推荐，其实现原理可以分为两种类型：基于用户的协同过滤和基于物品的协同过滤。
基于用户的协同过滤是通过计算用户与其他用户之间的相似度，然后根据相似用户的行为来为目标用户进行推荐。
基于物品的协同过滤是通过计算物品与其他物品之间的相似度，然后根据用户对相似物品的行为来进行推荐。
3.矩阵分解算法（Matrix Factorization Algorithm）：这种算法将用户和物品的历史行为构建成一个矩阵，然后通过矩阵分解的方法，将矩阵分解为两个低维矩阵的乘积，从而得到用户和物品的特征向量。
通过计算用户和物品的特征向量之间的相似度，可以为用户进行推荐。
4.深度学习算法（Deep Learning Algorithm）：这种算法是近年来推荐系统中的热门算法之一，它通过使用多层神经网络来学习用户和物品的隐藏表示。
深度学习算法广泛应用于图像识别、自然语言处理等领域，并且在推荐系统中已取得了很好的效果。
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Nachos源码解读山东大学软件学院2013级软件工程哈根1、从Machine.java开始——Nachos内核启动 (3)2、Nachos 参数解析、设备创建和Debug方法 (4)1) Nachos 启动参数解析 (4)2) Nachos配置文件 (5)3) Nachos 设备创建 (5)4) Nachos Debug方法 (5)3、Nachos 中断简述 (6)1) PendingIntterrupt 中断处理与Intterupt增加中断调度 (6)2) Intterupt中断查询 (6)3) Timer 计时器类 (6)4) Alarm 类 (7)4、Nachos 内核线程及调度算法简述 (7)1) 漫谈TCB (7)3) ThreadQueue线程队列及调度算法关系 (10)5、Nachos 文件系统简述 (11)6、Nachos 用户进程、处理器和指令简述 (12)1) Nachos 用户程序解析 (12)2) Nachos 处理器和指令简述 (13)3) Nachos 系统调用 (14)7、Nachos 安全管理简述 (14)1、从Machine.java开始——Nachos内核启动Nachos的程序执行从Machine.java的main方法开始。
主要进行的是处理启动参数、载入配置文件、设置工作目录、安装安全管理器、创建设备、并启动第一块TCB等操作，在TCB启动时会调用AutoGrader的start方法，其中启动了内核。
在AutoGrader的start方法执行时，AutoGrader首先会解析启动命令传入的参数，接着执行初始化操作，然后从配置文件中读取Kernel.kernel的值，构造内核，并且执行内核的初始化方法。
紧接着，执行run方法，内含kernel的自检、run方法以及最后的终止。
由于不同project使用的内核不同，所以各个内核的效果也是不一样的。
下面以project1的内核为例简要说明。
在Kernel抽象类中，会检查Kernel中的静态成员变量kernel是否为空，并把当前对象赋值给Kernel，这也决定了内核可以通过Kernel.kernel调用。
在构造器结束后，AutoGrader会执行Kernel的initialize方法，对于phase1的ThreadedKernel而言，在该方法中初始化了调度器，文件系统，alarm等。
在执行完initialize方法后，会进入AutoGrader的run方法，依次执行内核自检、运行、停机操作。
对于phase1的ThreadedKernel而言，run方法是空的，也就是执行完开机自检后就自动停机了。
开机自检依次KThread、Semaphore以及SynchList的自检操作。
在phase2中，启动的是UserKernel，由UML图继承关系知，该类继承了ThreadedKernel，在该类的方法体中也多见super关键字，即ThreadedKernel做的事情，UserKernel也做了。
初始化过程中，UserKernel还初始化了一个控制台，用来接收屏幕中用户的输入，并且还设置processor的异常处理器（exceptionHandler），用来处理指令周期中中断周期的各类系统调用以及其他中断异常。
自检（selfTest）过程中还会接收用户字符，来判断控制台是否正常。
run方法会初始化一个用户进程，并启动它。
该用户进程是一个UserProcess类或其子类，构造哪个类由Kernel.processClassName决定，载入哪个进程由Machine.shellProgramName决定，而该参数的默认值为启动nachos时-x后参数的值，如果没有-x参数，会读取配置文件中Kernel.shellProgram的值（详见Machine.getShellProgramName和参数解析的方法），也就是说我们可以通过2种方法告诉nachos默认的启动程序是什么，在proj2/nachos.conf中默认是halt.coff，调用halt系统调用实现了关机操作，当phase2完成时，我们可以运行sh.coff,在nachos 上启动一个简单的shell。
当Kernel.run运行完毕，会执行Kernel.terminate，而该操作执行的Machine.halt，期间向屏幕输出了当前nachos的状态，并执行Machine.terminate,而该方法调用了TCB.die，而TCB.die 通过特权调用，最终调用了nachos.security.NachosSecurityManager下的exit方法退出，期间调用了Privilege的invokeExitNotificationHandler方法，执行各类退出通知。
2、Nachos 参数解析、设备创建和Debug方法1)Nachos 启动参数解析Nachos启动参数处理主要集中在Machine.processArgs方法。
首先处理的是-d参数，该参数与nachos debug信息密切相关。
Nachos会把-d的值传入Lib.enableDebug,然后开启测试开关；接着是-h，表示帮助参数，会打印帮助文档，然后退出；-m参数指定物理页数目，然后赋值给Machine.numPhysPages。
-s会指定随机数种子，赋值给Machine.randomSeed;-x指定内核启动的用户程序名称，赋值给shellProgramName;-z会输出版权信息，然后退出；-[]后跟配置文件名称，赋值给configFileName,如果不存在默认为nachos.conf,--后的参数会赋值给autoGraderClassName。
接着设置Lib中随机数种子，初始化随机数。
2)Nachos配置文件在解析完参数后，会根据当前Machine中configFileName的值读取配置文件。
主要处理的方法是Config类的load方法。
会读取对应的配置文件，然后将其key与value 放入一个map对象中。
在需要时通过Config.get方法获取参数。
3)Nachos 设备创建设备创建主要是Machine的createDevices方法。
依次创建中断、定时器等，并且会根据配置文件中是否指定Machine.bank、Machine.processor、Machine.cosole、Machine.stubFileSystem、workLink来依次创建对应的对象。
部分参数是由传入参数和配置文件参数以及系统默认值综合指定，比如numPhysPages，会先检查是否有传入参数，如果没有会读取配置文件中的参数。
4)Nachos Debug方法在Nachos系统中，随处可见到的是Lib.assertTrue()方法以及Lib.debug()方法，其中Lib.asserTrue()是断言，为了保证系统执行的正确性而存在。
而Lib.debug方法则是方便用户进行代码调试。
在Lib类里，有一个长度为0x80的boolean数组，大小正好与ASCII码数目相同。
当Machine参数-d解析时，会调用Lib.enableDebugFlags()方法,解析-d后的字符串，对字符串中的每个人char，将对应数组中的该为置为真。
在执行debug时会检测该位是否开启，进而输出语句。
比如在UserProcess类中，常常可以见到Lib.debug(dbgProcess,xxx)，而dbgProcess为一个char型常量，不同的类中一般都有这样的一个常量符号作为调试操作符，这里dbgProcess的值为’a’,是UserProcess的调试符。
机器传入-d a时，数组中第’a’位值为真，会将xxx输出。
如果-d后面没有字母为a,则xxx不输出。
需要注意的是，debug方法中通过test检测对应位是否开启，阅读test方法发现，如果-d传入了’+’，则所有调试信息都会输出。
3、Nachos 中断简述在Nachos的Machine启动时，有一步是创建各种设备，中断和定时器首当其冲。
而这两个设备也与系统时间的增加、中断的触发等密切相关。
1)PendingIntterrupt 中断处理与Intterupt增加中断调度PendingInterrput对中断做了包装，内含一个Runnable对象（实际要调度的中断）、调度时间、中断类型、和中断id。
中断id随着pendingIntterupt对象的增加而增加，由numPendingIntteruptsCreated决定，这个对象不是static的，说明允许有多个中断管理器，只需每个中断管理的中断处理器id不同即可，每构造一个对象，该中断的numPendingIntteruptsCreated加1。
当添加一个新中断时，默认调用IntteruptPrivilege的schedule方法，该方法实际上调用的是Intterput的私有schedule方法，该方法将含中断处理代码的Runnable对象handler包装为PendingIntterupt对象，并储存在Intterupt中断对象的pending队列里。
每调度一次pending队列中满足时间要求的对象会清空，对于部分需要反复执行的中断处理程序，其handler里往往含有再次调度的代码，保证每隔一定时间进行调度。
2)Intterupt中断查询中断查询主要是通过开中断操作以及指令流水中的中断周期来进行。
其核心代码是intterupt.tick，其他程序性通过privilege.interrupt.tick()调用。
该方法根据用户模式还是系统模式增加不同的时间，调用checkIfDue来执行中断查询。
每次中断查询时，从pending中将里面小于当前时间的pendingIntterupt对象依次取出，然后执行。
即完成了一次中断查询。
对于反复执行的某些中断，一般在执行开始后或结束前会在handler中安排下一次调度，即下次执行时间。
3)Timer 计时器类该类是计时器类，控制着系统时间和计时器中断。
其核心是Timer.scheduleInterrupt()与Timer.timerInterrupt()相互作用维持计时器中断。
Timer.scheduleInterrupt()中获取Stats.TimerTicks来安排未来的调度时间（也就是调度间隔）并利用随机数制造调度时间的不稳定性（但该随机数的平均水平并不维持在0，也就是平均调度间隔不等于Stats.TimerTicks），当timerInterrput()被执行，会再次执行Timer.scheduleInterrupt()安排下次的调度，而timerInterrrput()中会执行Timer.handler的run方法，这个handler是由setHandler传入的定时器中断。