操作系统文件管理系统模拟实验
操作系统实验实验报告
操作系统实验实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中最为关键的核心软件，它管理着计算机的硬件资源和软件资源，为用户提供了一个方便、高效、稳定的工作环境。
本次操作系统实验的目的在于通过实际操作和实践，深入理解操作系统的基本原理和核心概念，掌握操作系统的基本功能和操作方法，提高对操作系统的认识和应用能力。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10 专业版，开发工具为Visual Studio 2019，编程语言为 C 和 C+＋。
实验硬件环境为一台配备Intel Core i7 处理器、16GB 内存、512GB SSD 硬盘的个人计算机。
三、实验内容（一）进程管理实验1、进程创建与终止通过编程实现创建新的进程，并在完成任务后终止进程。
在实验中，我们使用了 Windows API 函数 CreateProcess 和 TerminateProcess 来完成进程的创建和终止操作。
通过观察进程的创建和终止过程，深入理解了进程的生命周期和状态转换。
2、进程同步与互斥为了实现进程之间的同步与互斥，我们使用了信号量、互斥量等同步对象。
通过编写多线程程序，模拟了多个进程对共享资源的访问，实现了对共享资源的互斥访问和同步操作。
在实验中，我们深刻体会到了进程同步与互斥的重要性，以及不正确的同步操作可能导致的死锁等问题。
（二）内存管理实验1、内存分配与释放使用 Windows API 函数 VirtualAlloc 和 VirtualFree 进行内存的分配和释放操作。
通过实验，了解了内存分配的不同方式（如堆分配、栈分配等）以及内存释放的时机和方法，掌握了内存管理的基本原理和操作技巧。
2、内存分页与分段通过编程模拟内存的分页和分段管理机制，了解了内存分页和分段的基本原理和实现方法。
在实验中，我们实现了简单的内存分页和分段算法，对内存的地址转换和页面置换等过程有了更深入的理解。
（三）文件系统实验1、文件操作使用 Windows API 函数 CreateFile、ReadFile、WriteFile 等进行文件的创建、读取和写入操作。
操作系统文件管理系统模拟实验
文件管理系统模拟1.实验目的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.实验内容为Linux 系统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) 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（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。
3.实验提示（1)首先应确定文件系统的数据结构：主目录、子目录及活动文件等。
主目录和子目录都以文件的形式存放于磁盘，这样便于查找和修改.（2）用户创建的文件，可以编号存储于磁盘上。
入file0，file1，file2…并以编号作为物理地址，在目录中进行登记。
4.源代码＃include<stdio 。
h> #include 〈string.h 〉 #include 〈stdlib 。
h 〉 ＃define MEM_D_SIZE 1024＊1024 //总磁盘空间为1M #define DISKSIZE 1024 //磁盘块的大小1K ＃define DISK_NUM 1024 //磁盘块数目1K #define FATSIZE DISK_NUM*sizeof （struct fatitem ） //FAT 表大小 #define ROOT_DISK_NO FATSIZE/DISKSIZE+1 //根目录起始盘块号 ＃define ROOT_DISK_SIZE sizeof （struct direct ） //根目录大小 #define DIR_MAXSIZE 1024 //路径最大长度为1KB #define MSD 5 //最大子目录数5#define MOFN 5//最大文件深度为5#define MAX_WRITE 1024＊128//最大写入文字长度128KBstruct fatitem /* size 8*/｛int item; /＊存放文件下一个磁盘的指针*/char em_disk； /*磁盘块是否空闲标志位 0 空闲*/｝；struct direct{/*--——-文件控制快信息-—---＊/struct FCB｛char name［9］; /＊文件/目录名 8位＊/char property; /＊属性 1位目录 0位普通文件＊/int size； /*文件/目录字节数、盘块数）＊/int firstdisk; /＊文件/目录起始盘块号＊/int next; /*子目录起始盘块号＊/int sign; /*1是根目录 0不是根目录*/｝directitem[MSD+2];}；struct opentable{struct openttableitem｛char name［9]; /＊文件名＊/int firstdisk; /*起始盘块号＊/int size； /*文件的大小*/ ｝openitem[MOFN］;int cur_size； /＊当前打文件的数目＊/}；struct fatitem *fat； /＊FAT表*/struct direct ＊root; /＊根目录*/struct direct ＊cur_dir； /＊当前目录＊/struct opentable u_opentable; /*文件打开表＊/int fd=—1； /*文件打开表的序号＊/char ＊bufferdir； /＊记录当前路径的名称＊/char *fdisk; /*虚拟磁盘起始地址*/void initfile(）;void format()；void enter（）;void halt（)；int create(char ＊name）；int open(char *name)；int close（char ＊name);int write(int fd，char *buf，int len)；int read(int fd，char ＊buf)；int del(char ＊name）；int mkdir(char *name);int rmdir(char ＊name）;void dir（);int cd(char *name）;void print(）;void show();void initfile（）{fdisk = （char ＊）malloc(MEM_D_SIZE＊sizeof （char）)； /＊申请 1M空间＊/format(）;｝void format（){int i;FILE ＊fp;fat = （struct fatitem *)(fdisk+DISKSIZE）; /＊计算FAT 表地址,引导区向后偏移 1k)＊/ /*————-初始化FAT表-———---——-—-*/fat［0］。
操作系统文件管理系统模拟实验
操作系统文件管理系统模拟实验操作系统文件管理系统模拟实验一、实验目的本实验旨在通过模拟操作系统的文件管理系统，加深对操作系统文件管理的理解，锻炼操作系统的应用能力。
二、实验环境1、操作系统：Windows/Linux/MacOS2、编程语言：C/C++/Java/Python等三、实验内容1、初始化文件管理系统1.1 创建根目录，并初始化空文件目录1.2 初始化用户目录和权限设置2、文件操作2.1 创建文件2.1.1 检查文件名合法性2.1.2 检查文件是否已存在2.1.3 为新文件分配磁盘空间2.1.4 添加文件元数据信息2.2 打开文件2.2.1 检查文件是否存在2.2.2 检查用户权限2.3 读取文件内容2.3.1 读取文件权限检查2.3.2 读取文件内容2.4 写入文件内容2.4.1 写入文件权限检查2.4.2 写入文件内容2.5 删除文件2.5.1 检查文件是否存在2.5.2 检查用户权限2.5.3 释放文件占用的磁盘空间2.5.4 删除文件元数据信息3、目录操作3.1 创建子目录3.1.1 检查目录名合法性3.1.2 检查目录是否已存在3.1.3 添加目录元数据信息3.2 打开目录3.2.1 检查目录是否存在3.2.2 检查用户权限3.3 列出目录内容3.3.1 列出目录权限检查3.3.2 列出目录内容3.4 删除目录3.4.1 检查目录是否存在3.4.2 检查用户权限3.4.3 递归删除目录下所有文件和子目录3.4.4 删除目录元数据信息四、实验步骤1、根据实验环境的要求配置操作系统和编程语言环境。
2、初始化文件管理系统，创建根目录，并初始化用户目录和权限设置。
3、进行文件操作和目录操作。
五、实验结果分析根据实验步骤进行文件操作和目录操作，观察系统的运行情况并记录相关实验结果。
六、实验结论通过本实验，深入了解了操作系统中文件管理系统的相关原理和实现方式，并且通过实验操作进一步巩固了相应的应用能力。
操作系统Lab2实验报告
深入学习 操作系统的原理和实 现细节，包括进程通 信、死锁处理、虚拟 化技术等。
实践应用
希望将所学的操作系 统知识应用到实际项 目中，提高自己的实 践能力。
持续学习
随着技术的不断发展 ，操作系统也在不断 更新和进步，需要保 持持续学习的态度。
探索新领域
对于新兴的操作系统 领域，如云操作系统 、物联网操作系统等 ，也希望有所涉猎和 探索。
学生将了解操作系统内核的组成和功能，以及操作系统如何通过内核 实现各种基本功能。
学生将通过实验深入了解操作系统的内部实现细节，提高自己对操作 系统设计和实现的认知水平。
02
实验内容
进程管理实验
总结词
理解进程状态及其转换、进程控制块PCB的组成、进程调度算法。
详细描述
通过实验，我们深入了解了进程的概念、状态及其转换。进程控制块PCB的组成，包括进程标 识符、进程状态、优先级、CPU寄存器内容等信息。此外，我们还学习了进程调度算法，如先 来先服务、最短作业优先、优先级调度等，并进行了模拟实验。
THANKS
感谢观看
操作系统Lab2实验 报告
汇报人：
202X-01-08
目录
• 实验目的 • 实验内容 • 实验结果与分析 • 问题与改进建议 • 总结与展望
01
实验目的
理解操作系统的基本概念
01
掌握核心概念
02
操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件和软件资源 ，为用户提供便利的操作界面和高效的服务。
03
操作系统具有并发性、虚拟性、异步性和随机性的特点，这些特点决 定了操作系统在计算机系统中的重要地位和作用。
04
操作系统的基本功能包括进程管理、内存管理、文件管理和设备管理 ，这些功能是操作系统实现其核心目标的基础。
操作系统实验指导书
操作系统实验指导书一、实验说明1、实验目的实验是操作系统原理课程中不可缺少的重要教学环节，实验目的是使学生理论联系实际，使学生在实践探索中去发现问题、去解决问题，提高了学生获取知识和应用技术的能力，培养了学生分析和解决问题的能力。
《操作系统原理》要求理论与实践相结合，本门实验课程是对《操作系统原理》课堂教学的一个重要补充，与理论学习起着相辅相成的作用，是实施《操作系统原理》教学的一个重要组成部分。
通过本实验课的实践学习，可以增强本专业的学生对系统实现的认识。
对加深理解和掌握操作系统相关原理有重要帮助。
2、实验要求进一步了解和掌握操作系统原理，提高系统设计的能力。
对每一实验题目，应独立完成，并要求：·上机前，学生必须做好充分的实验准备工作，掌握与实验相关的背景知识，用任一种高级语言编写程序。
·上机时，认真调试，并观察、记录程序运行过程中出现的现象和问题。
·上机后，分析实验结果并写出实验报告。
3、实验报告要求每个实验(包括选做的)均应编写实验报告，学生实验后要写出严谨的、实事求是的、文字通顺的、字迹公整的实验报告。
实验报告应包括以下内容：(1)实验题目(2)实验目的(3)实验内容●程序中使用的数据结构及符号说明●流程图●源程序清单并附上注释(4)实验结果及分析●运行结果（必须是上面程序清单所对应输出的结果）●对运行情况所作的分析以及本次调试程序所取得的经验。
如果程序未能通过，应分析其原因。
二、实验内容实验一熟悉使用计算机系统一、实验名称：熟悉使用计算机系统二、实验目的与要求通过对Windows操作系统的使用，熟悉Windows操作系统中的基本概念，如单用户、多任务、进程和文件等，熟悉Windows中命令行方式下常用命令的使用方法；进一步熟悉TC语言与开发环境，为以后的实验打好基础。
三、实验内容1．开机后，熟悉Windows的界面(桌面、任务栏、开始按钮<点击后出现“开始”菜单>、我的电脑图标、回收站、我的文档)。
操作系统教学实践(3篇)
第1篇一、引言操作系统是计算机科学与技术领域的重要基础课程，它涉及计算机系统的资源管理、进程管理、存储管理、文件系统等多个方面。
为了提高学生对操作系统的理解和掌握程度，本文将从教学实践的角度，探讨如何进行操作系统教学。
二、教学目标1. 使学生掌握操作系统的基本概念、原理和关键技术；2. 培养学生分析和解决实际问题的能力；3. 增强学生的团队协作和创新能力；4. 提高学生的编程能力和动手能力。
三、教学内容1. 操作系统概述：介绍操作系统的定义、发展历程、分类和特点；2. 进程管理：讲解进程的概念、进程状态、进程调度算法和进程同步与互斥；3. 存储管理：分析内存分配策略、页面置换算法和虚拟内存技术；4. 文件系统：探讨文件系统的概念、目录结构、文件操作和存储设备管理；5. 设备管理：介绍设备的分类、驱动程序、I/O控制方式和中断处理；6. 网络操作系统：讲解网络操作系统的基本概念、网络协议、网络设备管理和网络安全。
四、教学实践1. 案例教学：通过实际案例，引导学生分析操作系统的原理和应用。
例如，以Linux系统为例，讲解进程调度、内存管理和文件系统等知识点。
2. 实验教学：设计实验项目，让学生动手实践操作系统的相关知识。
实验项目包括：（1）进程调度实验：让学生编写进程调度算法，实现进程的创建、调度和同步。
（2）内存管理实验：让学生实现内存分配、页面置换和虚拟内存等技术。
（3）文件系统实验：让学生实现文件系统的目录结构、文件操作和存储设备管理。
（4）设备管理实验：让学生编写设备驱动程序，实现设备的控制和管理。
3. 项目教学：以实际项目为背景，让学生分组完成项目开发。
项目可以包括：（1）操作系统模拟器：让学生模拟操作系统的运行过程，加深对操作系统原理的理解。
（2）嵌入式操作系统开发：让学生了解嵌入式操作系统的特点，掌握嵌入式开发技能。
（3）分布式操作系统开发：让学生了解分布式系统的原理，掌握分布式操作系统的开发方法。
linux系统使用实验报告
linux系统使用实验报告Linux 系统使用实验报告一、实验目的本次实验旨在深入了解和熟悉 Linux 操作系统的基本操作、命令行使用以及系统配置，掌握常见的文件管理、进程管理、用户权限管理等功能，提高对 Linux 系统的实际应用能力。
二、实验环境1、操作系统：Ubuntu 2004 LTS2、实验工具：终端模拟器（Terminal）三、实验内容与步骤（一）系统登录与基本命令1、启动计算机，选择 Ubuntu 操作系统，输入用户名和密码登录系统。
2、打开终端模拟器，熟悉常用的基本命令，如｀ls` （列出当前目录下的文件和文件夹）、｀cd` （切换目录）、｀mkdir` （创建新目录）、｀rmdir` （删除空目录）等。
（二）文件管理1、在用户主目录下创建一个名为｀experiment` 的文件夹，使用｀mkdir experiment` 命令。
2、进入该文件夹，使用｀cd experiment` 命令。
3、在｀experiment` 文件夹中创建一个文本文件｀filetxt` ，使用｀touch filetxt` 命令。
4、使用｀vi` 或｀nano` 编辑器打开｀filetxt` 文件，输入一些文本内容，并保存退出。
5、查看文件的内容，使用｀cat filetxt` 命令。
6、复制文件，使用｀cp filetxt file_copytxt` 命令。
7、移动文件，使用｀mv filetxt／｀命令将文件移动到上级目录。
8、删除文件，使用｀rm file_copytxt` 命令。
（三）进程管理1、运行一个后台进程，例如｀ping ＆｀，然后使用｀jobs` 命令查看后台进程。
2、将后台进程切换到前台，使用｀fg ％1` （其中％1 为后台进程的编号）命令。
3、终止进程，使用｀Ctrl ＋ C` 组合键终止正在运行的进程。
4、查看系统当前运行的进程，使用｀ps aux` 命令。
（四）用户权限管理1、创建一个新用户，使用｀sudo adduser username` 命令，其中｀username` 为新用户的用户名。
58064《计算机操作系统实验指导》实验思考解答.docx[5页]
![58064《计算机操作系统实验指导》实验思考解答.docx[5页]](https://img.taocdn.com/s3/m/c703e68da1116c175f0e7cd184254b35eefd1a88.png)
《计算机操作系统实验指导》（Linux版）（附微课视频）实验思考解答第1章操作系统实验体系介绍第1章无实验思考。
第2章实验环境的搭建与使用1. 实验2.1 Linux常用命令的使用（1）在Linux 中，图形界面与终端控制台以及各终端控制台之间在如何切换？使用ALT+F1~ALT+F6进行各终端控制台切换2. 实验2.2 Linux下C程序的编写（1）make 工具的编译原理是什么？make 是一个命令工具，它解释 Makefile 中的指令（规则）。
在 Makefile文件中描述了整个工程所有文件的编译顺序、编译规则。
在执行 make 之前，需要一个命名为Makefile 的特殊文件（本文的后续将使用Makefile 作为这个特殊文件的文件名）来告诉 make 需要做什么（完成什么任务），该怎么做。
（2）如何直接使用gcc 命令完成myapp.c、greeting.h、greeting.c 三个文档的编译？输入以下两条命令：①gcc –c greeting.c //生成greeting.o文件② gcc –o greeting myapp.c greeting.o //把greeting.o和myapp.c一起编译成可执行文件greeting。
第3章进程控制与进程调度1. 实验3.1 进程的创建（1）总结调用fork()函数后的三种返回情况。
fork()系统调用有3种返回情况：返回值>0，表示当前进程是父进程，这个返回值为子进程的进程ID值；等于0，表示当前进程是子进程；小于0，表示进程创建失败，需要报错。
（2）总结fork()和wait()配合使用的情况，并尝试在父进程中取消wait()函数，观察进程的运行情况。
当父进程中同时使用fork()和wait()/waitpid()函数时，父进程会处于阻塞状态等待子进程的运行结束。
如果父进程中没有调用wait()/waitpid()函数，则父进程和其创建的子进程属于并发进程，也就是父进程和子进程几乎是独立运行的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 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)。
操作系统文件管理系统模拟实验
在计算机科学中，操作系统是一种系统软件，负责管理计算机硬件和软件资源，并为用户和应用程序提供接口。
文件管理系统是操作系统的一个重要组成部分，它负责管理计算机系统中的文件和目录，以及提供对它们的访问和操作。
本次实验旨在模拟操作系统中文件管理系统的基本功能和操作。
我们将使用一
个虚拟的文件系统，通过命令行界面来模拟用户与文件系统的交互。
以下是实验的具体内容和步骤：
1. 创建虚拟文件系统
首先，我们需要创建一个虚拟的文件系统。
文件系统由文件和目录组成，可
以通过树状结构来表示。
我们可以使用一个数据结构来模拟文件系统的存储和管理。
2. 初始化文件系统
在开始操作文件系统之前，我们需要初始化文件系统。
这包括创建根目录和
设置当前目录为根目录。
3. 文件和目录的创建与删除
文件和目录是文件系统的基本单位。
我们可以通过命令来创建和删除文件和
目录。
例如，使用"mkdir"命令创建一个目录，使用"touch"命令创建一个空文件，
使用"rm"命令删除文件或目录。
4. 文件和目录的访问权限
文件和目录可以设置不同的访问权限，以保护文件系统的安全性。
我们可以
使用"chmod"命令来修改文件或目录的权限。
权限通常包括读、写和执行权限。
5. 文件和目录的重命名和移动
我们可以使用"mv"命令来重命名文件或目录，使用"cp"命令来复制文件或目录，使用"mv"命令来移动文件或目录。
6. 文件和目录的查找和显示
我们可以使用"ls"命令来显示当前目录下的文件和目录，使用"cd"命令来切换当前目录，使用"pwd"命令来显示当前目录的路径。
此外，我们还可以使用"find"命令来查找文件或目录。
7. 文件和目录的读写操作
文件可以被读取和写入。
我们可以使用"cat"命令来查看文件的内容，使用"echo"命令来写入文件。
读写操作是文件系统的核心功能之一。
8. 文件和目录的权限管理
文件和目录可以设置不同的权限，以控制对其的访问。
我们可以使用"chmod"命令来修改文件或目录的权限，使用"chown"命令来修改文件或目录的所有者。
9. 文件和目录的备份和恢复
文件和目录可以进行备份和恢复操作，以防止数据丢失。
我们可以使用"cp"命令来备份文件或目录，使用"mv"命令来恢复文件或目录。
10. 文件和目录的压缩和解压缩
文件和目录可以进行压缩和解压缩操作，以减少存储空间。
我们可以使用"zip"命令来压缩文件或目录，使用"unzip"命令来解压缩文件或目录。
通过完成以上实验内容，你将能够深入理解操作系统文件管理系统的基本原理和功能。
这将对你进一步学习和研究操作系统提供很好的基础。
希望以上内容能够满足您对操作系统文件管理系统模拟实验的需求。
如有任何问题或需要进一步帮助，请随时告知。