操作系统实验三 进程的创建#(精选.)

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操作系统实验报告进程管理

操作系统实验报告进程管理

操作系统实验报告进程管理操作系统实验报告:进程管理引言操作系统是计算机系统中的核心软件,负责管理计算机的硬件资源和提供用户与计算机之间的接口。

进程管理是操作系统的重要功能之一,它负责对计算机中运行的各个进程进行管理和调度,以保证系统的高效运行。

本实验报告将介绍进程管理的基本概念、原理和实验结果。

一、进程管理的基本概念1. 进程与线程进程是计算机中正在运行的程序的实例,它拥有独立的内存空间和执行环境。

线程是进程中的一个执行单元,多个线程可以共享同一个进程的资源。

进程和线程是操作系统中最基本的执行单位。

2. 进程状态进程在运行过程中会经历不同的状态,常见的进程状态包括就绪、运行和阻塞。

就绪状态表示进程已经准备好执行,但还没有得到处理器的分配;运行状态表示进程正在执行;阻塞状态表示进程由于某些原因无法继续执行,需要等待某些事件的发生。

3. 进程调度进程调度是操作系统中的一个重要任务,它决定了哪个进程应该获得处理器的使用权。

常见的调度算法包括先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)和时间片轮转等。

二、进程管理的原理1. 进程控制块(PCB)PCB是操作系统中用于管理进程的数据结构,它包含了进程的各种属性和状态信息,如进程标识符、程序计数器、寄存器值等。

通过PCB,操作系统可以对进程进行管理和控制。

2. 进程创建与撤销进程的创建是指操作系统根据用户的请求创建一个新的进程。

进程的撤销是指操作系统根据某种条件或用户的请求终止一个正在运行的进程。

进程的创建和撤销是操作系统中的基本操作之一。

3. 进程同步与通信多个进程之间可能需要进行同步和通信,以实现数据共享和协作。

常见的进程同步与通信机制包括互斥锁、信号量和管道等。

三、实验结果与分析在本次实验中,我们使用了一个简单的进程管理模拟程序,模拟了进程的创建、撤销和调度过程。

通过该程序,我们可以观察到不同调度算法对系统性能的影响。

实验结果显示,先来先服务(FCFS)调度算法在一些情况下可能导致长作业等待时间过长,影响系统的响应速度。

进程的创建实验报告

进程的创建实验报告

进程的创建实验报告进程的创建实验报告引言:在计算机科学领域中,进程是一个非常重要的概念。

进程是计算机程序的执行实例,它具有独立的内存空间和执行环境。

进程的创建是操作系统中一个关键的操作,本实验旨在通过编写一个简单的程序来演示进程的创建过程。

实验目的:通过实验,我们的目标是深入理解进程的创建过程,并了解操作系统是如何管理进程的。

实验步骤:1. 引入必要的头文件:在开始编写代码之前,我们需要引入一些必要的头文件。

这些头文件包括<sys/types.h>、<sys/wait.h>和<unistd.h>。

这些头文件提供了创建进程所需的函数和数据类型。

2. 创建一个子进程:在主程序中,我们使用fork()函数来创建一个子进程。

fork()函数会在当前进程的基础上创建一个新的进程,这个新进程称为子进程。

子进程和父进程几乎完全相同,只有在返回值上有所区别。

如果fork()函数返回0,表示当前进程是子进程;如果返回一个正整数,表示当前进程是父进程。

3. 子进程的执行:在子进程中,我们可以编写任意的代码来执行特定的任务。

子进程可以使用exec()函数来执行其他程序,或者执行一系列的操作。

在本实验中,我们简单地输出一条信息,以展示子进程的执行过程。

4. 父进程的执行:在父进程中,我们可以编写代码来执行其他任务,或者等待子进程的结束。

在本实验中,我们使用wait()函数来等待子进程的结束。

wait()函数会暂停父进程的执行,直到子进程结束为止。

5. 编译和运行程序:在完成代码编写后,我们需要将程序编译成可执行文件,并运行它。

我们可以使用gcc编译器来编译程序,然后运行生成的可执行文件。

实验结果:在运行程序后,我们可以观察到以下结果:子进程开始执行。

父进程等待子进程结束。

子进程结束。

父进程继续执行。

结论:通过本实验,我们成功地演示了进程的创建过程。

我们了解了操作系统是如何管理进程,并且掌握了使用fork()函数来创建子进程的方法。

操作系统实验3-进程控制

操作系统实验3-进程控制
DWORD dwVerReq=::GetProcessVersion(dwIdThis);
WORD wMajorReq=(WORD)(dwVerReq>16);
WORD wMinorReq=(WORD)(dwVerReq&0xffff);
::cout<<"Process ID:"<<dwIdThis<<",requires OS:"<<wMajorReq<<wMinorReq<<::endl;
{
//改变优先级
::SetPriorityClass(
::GetCurrentProcess(), //利用这一进程
HIGH_PRIORITY_CLASS); //改变为high
//报告给用户
::cout<<"Task Manager should indicate this "
"process is high priority."<<::endl;
//设置版本信息的数据结构,以便保存操作系统的版本信息
OSVERSIONINFOEX osvix;
::ZeroMemory(&osvix,sizeof(osvix));
osvix.dwOSVersionInfoSize=sizeof(osvix);
//提取版本信息和报告
::GetVersionEx(reinterpret_cast<LPOSVERSIONINFO>(&osvix));
Parent();
}
return 0;
}
分析:程序4-3.cpp说明了一个进程从“生”到“死”的整个一生,第一次执行时,它创建一个子进程,其行为如同“父亲”。在创建子进程之前,先创建一个互斥的内核对象,其行为对于子进程来说,如同一个“自杀弹”。当创建子进程时,就打开了互斥体并在其他线程中进行别的处理工作,同时等待着父进程使用ReleaseMutex()API发出“死亡”信号。然后用Sleep()API调用来模拟父进程处理其他工作,等完成时,指令子进程终止。

操作系统实验实验报告

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。

电大操作系统实验报告3_ 进程管理实验

电大操作系统实验报告3_ 进程管理实验

电大操作系统实验报告3_ 进程管理实验电大操作系统实验报告 3 进程管理实验一、实验目的进程管理是操作系统的核心功能之一,本次实验的目的是通过实际操作和观察,深入理解进程的概念、状态转换、进程调度以及进程间的通信机制,掌握操作系统中进程管理的基本原理和方法,提高对操作系统的整体认识和实践能力。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10,编程语言为 C 语言,开发工具为 Visual Studio 2019。

三、实验内容及步骤(一)进程的创建与终止1、编写一个 C 程序,使用系统调用创建一个子进程。

2、在父进程和子进程中分别输出各自的进程 ID 和父进程 ID。

3、子进程执行一段简单的计算任务,父进程等待子进程结束后输出结束信息。

以下是实现上述功能的 C 程序代码:```cinclude <stdioh>include <stdlibh>include <unistdh>int main(){pid_t pid;pid = fork();if (pid < 0) {printf("创建子进程失败\n");return 1;} else if (pid == 0) {printf("子进程:我的进程 ID 是%d,父进程 ID 是%d\n",getpid(), getppid());int result = 2 + 3;printf("子进程计算结果:2 + 3 =%d\n", result);exit(0);} else {printf("父进程:我的进程 ID 是%d,子进程 ID 是%d\n",getpid(), pid);wait(NULL);printf("子进程已结束\n");}return 0;}```编译并运行上述程序,可以观察到父进程和子进程的输出信息,验证了进程的创建和终止过程。

(二)进程的状态转换1、编写一个 C 程序,创建一个子进程,子进程进入睡眠状态一段时间,然后被唤醒并输出状态转换信息。

操作系统实验3进程的创建控制实验

操作系统实验3进程的创建控制实验

操作系统实验3进程的创建控制实验实验三的目标是通过实现一个进程控制程序,来加深我们对进程创建和控制机制的理解,并通过实践来熟悉和掌握相关的编程技巧。

在进行实验之前,我们需要先了解进程的一些基本概念和相关知识。

首先,进程的创建是通过操作系统中的系统调用来完成的。

在Linux系统中,常用的创建进程的系统调用有fork(和exec(。

fork(系统调用可以创建一个新的进程,该进程与调用fork(的进程几乎完全相同;而exec(系统调用则在新创建的进程中执行一个新的程序。

另外,进程的控制机制主要是通过进程的状态来实现的。

进程可以处于就绪状态、运行状态和阻塞状态。

就绪状态的进程可以被调度器选择后立即运行,而阻塞状态的进程则需要等待一些条件满足后才能被唤醒并变为就绪状态。

实验三的具体内容包括:1. 编写一个程序,通过调用fork(创建多个子进程。

子进程和父进程可以并行执行,共享程序的代码和数据段。

2. 子进程通过调用exec(系统调用执行不同的程序。

可以通过调用不同的exec(函数或者传入不同的参数来执行不同的程序。

3. 子进程执行的程序可能会产生不同的结果,比如输出不同的字符串或者产生不同的返回值。

我们可以通过wait(系统调用等待子进程退出,并获取子进程的返回值。

4. 父进程可以通过调用waitpid(系统调用来选择等待一些特定的子进程,以及获取特定子进程的返回值。

通过实验三的实践,我将更加深入地了解进程的创建和控制机制。

实验三的实验结果将让我熟悉和掌握相关的编程技巧,为我今后更加熟练地编写和控制进程打下坚实的基础。

总之,实验三是一个非常有意义的实验,将帮助我更加深入地理解进程的创建和控制机制,并通过实践获得相关的编程技巧。

这将对我今后的学习和实践有很大的帮助。

操作系统:进程创建与撤消

操作系统:进程创建与撤消

操作系统实验报告试验一:进程创建与撤销计科112康岩岩2011008142202013/4/10实验一:进程创建与撤消一、实验目的1、加深对进程概念的理解和进程创建与撤消算法;2、进一步认识并发执行的实质。

二、实验内容本实验完成如下三个层次的任务:(1)系统级—以普通用户身份认识windows的进程管理。

通过windows的“任务管理器”观察进程的状态,进行进程的创建、切换和撤销。

(2)语言级—以普通程序员身份认识高级语言VC++/Java/C#的进程创建与撤销工具。

(3)模拟级—以OS设计师身份编程模拟实现进程创建与撤销功能,并在屏幕上观察进程活动的结果。

三、实验步骤1、windows的进程管理以下是win7的人物管理器,可以进行进程的查看、创建、撤销等操作,由于操作比较简单与琐碎,这里不再具体描述。

2、VC++/Java/C#的进程创建与撤销工具对于本次试验,我使用C#进行进程创建、撤销等测试,具体内容在下面给出。

3、进程创建与撤销的模拟实现(1)总体设计:此次程序完全由c#实现,能够通过窗体界面详细地生动地显示进程的运行状态。

下面一步一步的进行实现①数据定义:类PCB的定义如下:class PCB{string pcbName; //进程名int pcbId; //IDlong startTime; //开始时间long pcbRuntime = 0; //运行时间int pcbLeve; //线程优先级}对于所有的进程信息,用以下表储存:Dictionary<int,Hashtable>ThreadTable=new Dictionary<int,Hashtable>();容器ThreadTable用来储存所有进程简直key 表示进程id,值为Hashtable,储存的为线程信息,②函数CREATE(PCB pcb)—进程创建:创建进程需要传入一个PCB 对象,然后启动一个单独的线程来操作该对象,操作该对象就是把线程运行的状态传送给PCB同时PCB也唯一地标示其所在的线程。

创建进程的实验报告

创建进程的实验报告

一、实验目的1. 理解进程的概念和特点。

2. 掌握创建进程的方法和过程。

3. 熟悉进程调度和同步机制。

4. 分析进程创建过程中可能遇到的问题及解决方法。

二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编程语言:C/C++3. 开发工具:Visual Studio 2019三、实验原理进程是操作系统中进行资源分配和调度的基本单位。

创建进程是操作系统提供的一项基本功能,它允许用户在系统中启动新的程序。

在创建进程的过程中,操作系统会为进程分配一定的资源,如内存、文件句柄等。

四、实验内容1. 创建进程2. 父子进程的同步3. 进程的终止五、实验步骤1. 创建进程(1)编写C/C++程序,使用系统调用创建进程。

(2)父进程调用`fork()`函数创建子进程。

(3)在子进程中执行特定任务。

(4)父进程和子进程分别调用`wait()`函数等待对方结束。

2. 父子进程的同步(1)父进程和子进程使用信号量实现同步。

(2)父进程调用`sem_wait()`函数等待信号量。

(3)子进程调用`sem_post()`函数释放信号量。

3. 进程的终止(1)父进程调用`kill()`函数终止子进程。

(2)子进程调用`exit()`函数结束进程。

六、实验结果与分析1. 创建进程(1)在父进程中调用`fork()`函数创建子进程。

(2)父进程和子进程分别输出“父进程”和“子进程”信息。

实验结果:```父进程子进程```2. 父子进程的同步(1)父进程和子进程使用信号量实现同步。

(2)父进程调用`sem_wait()`函数等待信号量。

(3)子进程调用`sem_post()`函数释放信号量。

实验结果:```父进程子进程```3. 进程的终止(1)父进程调用`kill()`函数终止子进程。

(2)子进程调用`exit()`函数结束进程。

实验结果:```父进程子进程```七、实验总结通过本次实验,我们掌握了以下内容:1. 进程的概念和特点。

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操作系统实验报告哈尔滨工程大学软件学院第一讲实验环境的使用一、实验概述1. 实验名称进程的创建2. 实验目的练习使用EOS API函数CreateProcess创建一个进程,掌握创建进程的方法,理解进程和程序的区别。

调试跟踪CreateProcess函数的执行过程,了解进程的创建过程,理解进程是资源分配的单位。

3. 实验类型(验证、设计)验证4. 实验内容二、实验环境操作系统:windows xp编译环境:OS Lab语言:汇编语言、C语言三、实验过程(每次实验不一定下面6条都写,根据实际情况定)1.设计思路和流程图main函数流程图2. 需要解决的问题及解答(1)在源代码文件NewTwoProc.c提供的源代码基础上进行修改,要求使用hello.exe同时创建10个进程。

提示:可以使用PROCESS_INFORMATION类型定义一个有10个元素的数组,每一个元素对应一个进程。

使用一个循环创建10个子进程,然后再使用一个循环等待10个子进程结束,得到退出码后关闭句柄。

答:后文中,有此题解决方案。

尝试根据之前对PsCreateProcess函数和PspCreateProcessEnvironment函数执行过程的跟踪调试,绘制一幅进程创建过程的流程图。

PspCreateThread创建了进程的主线程结束(3)在PsCreateProcess函数中调用了PspCreateProcessEnvironment函数后又先后调用了PspLoadProcessImage和PspCreateThread函数,学习这些函数的主要功能。

能够交换这些函数被调用的顺序吗?思考其中的原因。

答:PspCreateProcessEnvironment 的主要功能是创建进程控制块并且为进程创建了地址空间和分配了句柄表。

PspLoadProcessImage是将进程的可执行映像加载到了进程的地址空间中。

PspCreateThread创建了进程的主线程。

这三个函数被调用的顺序是不能够改变的就向上面描述的加载可执行映像之前必须已经为进程创建了地址空间这样才能够确定可执行映像可以被加载到内存的什么位置在创建主线程之前必须已经加载了可执行映像这样主线程才能够知道自己要从哪里开始执行,执行哪些指令。

因此不能交换他们的顺序。

3.主要数据结构、实现代码及其说明主要定义一个有10个元素的数组,每一个元素对应一个进程。

使用一个循环创建10个子进程,然后再使用一个循环等待10个子进程结束,得到退出码后关闭句柄4.源程序并附上注释#include "EOSApp.h"//// main 函数参数的意义:// argc - argv 数组的长度,大小至少为1,argc - 1 为命令行参数的数量。

// argv - 字符串指针数组,数组长度为命令行参数个数+ 1。

其中argv[0] 固定指向当前// 进程所执行的可执行文件的路径字符串,argv[1] 及其后面的指针指向各个命令行// 参数。

// 例如通过命令行内容"a:\hello.exe -a -b" 启动进程后,hello.exe 的main 函// 数的参数argc 的值为3,argv[0] 指向字符串"a:\hello.exe",argv[1] 指向// 参数字符串"-a",argv[2] 指向参数字符串"-b"。

//int main(int argc, char* argv[]){int i;//// 启动调试EOS 应用程序前要特别注意下面的问题://// 1、如果要在调试应用程序时能够调试进入内核并显示对应的源码,// 必须使用EOS 核心项目编译生成完全版本的SDK 文件夹,然// 后使用此文件夹覆盖应用程序项目中的SDK 文件夹,并且EOS// 核心项目在磁盘上的位置不能改变。

//// 2、在启动调试应用程序之前必须首先删除/禁用所有的断点,在断// 点中断(int 3) 被命中后才能重新添加/启用断点,否则启动// 调试会失败。

//STARTUPINFO StartupInfo;PROCESS_INFORMATION P[10];ULONG ulExitCode; // 子进程退出码INT nResult = 0; // main 函数返回值。

0 表示成功,非0 表示失败。

BOOL num[10];#ifdef _DEBUG__asm("int $3\n nop");#endifprintf("Create ten processes and wait for the processes exit...\n\n");//// 使子进程和父进程使用相同的标准句柄。

//StartupInfo.StdInput = GetStdHandle(STD_INPUT_HANDLE); StartupInfo.StdOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); StartupInfo.StdError = GetStdHandle(STD_ERROR_HANDLE);//// 为一个应用程序同时创建十个子进程。

//for( i=0;i<10;i++){num[i]=CreateProcess("A:\\Hello.exe", NULL, 0, &StartupInfo, &P[i]); }for(i=0;i<10;i++){if(num[i]){//// 创建子进程成功,等待子进程运行结束。

//WaitForSingleObject(P[i].ProcessHandle, INFINITE);}}for(i=0;i<10;i++){if(num[i]){//// 得到并输出子进程的退出码。

//GetExitCodeProcess(P[i].ProcessHandle, &ulExitCode);printf("\nThe process %d exit with %d.\n", ulExitCode);}}for(i=0;i<10;i++){if(num[i]){//// 关闭不再使用的句柄。

//CloseHandle(P[i].ProcessHandle);CloseHandle(P[i].ThreadHandle);}}for(i=0;i<10;i++){if(!num[i]){printf("CreateProcess Failed, Error code: 0x%X.\n", GetLastError());nResult = 1;}}return nResult;}5.程序运行时的初值和运行结果a.使用控制台命令创建EOS应用程序进程b.查看应用程序创建另一个应用程序的进程的执行结果:c.调试进程控制块的创建过程将鼠标移动到“监视”窗口中此表达式的“值”属性上,会弹出一个临时窗口,在临时窗口中会按照进程控制块的结构显示各个成员变量的值(可以参考PROCESS结构体的定义)。

由于只是新建了进程控制块,还没有初始化其中成员变量,所以值都为0。

d.接下来调试初始化进程控制块中各个成员变量的过程:1.创建进程的地址空间,即4G虚拟地址空间。

在代码行(create.c文件的第437行)NewProcess->Pas = MmCreateProcessAddressSpace(); 添加一个断点。

2.按F5继续调试,到此断点处中断。

3.按F10执行此行代码后中断。

4.在“监视”窗口中查看进程控制块的成员变量Pas的值已经不再是0。

说明已经初始化了进程的4G虚拟地址空间。

使用F10一步步调试PspCreateProcessEnvironment函数中后面的代码,在调试的过程中根据执行的源代码,查看“监视”窗口中*NewProcess表达式的值结果如下:按F5继续执行,EOS内核会为刚刚初始化完毕的进程控制块新建一个进程。

激活虚拟机窗口查看新建进程执行的结果。

e. 练习通过编程的方式创建应用程序的多个进程使用OS Lab打开本实验文件夹中的参考源代码文件NewTwoProc.c,仔细阅读此文件中的源代码。

使用NewTwoProc.c文件中的源代码替换EOS 应用程序项目中EOSApp.c 文件内的源代码,生成后启动调试,查看多个进程并发执行的结果。

四、实验体会在本次实验中,学会了进程控制块中的各个进程控制的运行情况,知道了在程序运行控制过程中各个模块的变化情况。

也学会了通过监视的方法来观察地址的变化。

本次实验中最大的问题便是用hello.exe同时创建10个进程,因为编程基础不太好,花费了很长一段时间才通过编译,并对细节做了部分修正才运行成功,以后要加强编程方面的训练。

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