操作系统week03实验报告
操作系统实验报告3

操作系统实验报告3一、实验目的本次操作系统实验的主要目的是深入了解和掌握操作系统中进程管理、内存管理以及文件系统等核心概念和相关技术,并通过实际的实验操作,提高对操作系统原理的理解和应用能力。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10,开发工具为 Visual Studio 2019。
三、实验内容及步骤(一)进程管理实验1、创建进程使用 C++语言编写程序,通过调用 Windows API 函数`CreateProcess`来创建一个新的进程。
在创建进程时,设置进程的优先级、环境变量等参数,并观察进程的创建过程和相关的系统资源使用情况。
```cppinclude <windowsh>include <iostream>int main(){STARTUPINFO si;PROCESS_INFORMATION pi;ZeroMemory(&si, sizeof(si));sicb = sizeof(si);ZeroMemory(&pi, sizeof(pi));//设置进程的优先级为 HIGH_PRIORITY_CLASS DWORD priorityClass = HIGH_PRIORITY_CLASS;//创建进程if (!CreateProcess(NULL, //应用程序名称"notepadexe",//命令行参数NULL, //进程安全性NULL, //线程安全性FALSE, //不继承句柄priorityClass, //进程优先级NULL, //环境变量NULL, //当前目录&si,&pi)){std::cout <<"CreateProcess failed Error code: "<<GetLastError()<< std::endl;return 1;}//等待进程结束WaitForSingleObject(pihProcess, INFINITE);//关闭进程和线程的句柄CloseHandle(pihProcess);CloseHandle(pihThread);return 0;}```2、进程同步与互斥编写一个多线程程序,模拟生产者消费者问题。
操作系统实验报告三

操作系统实验报告三一、实验目的本次实验的目的是通过设计和实现一个简单的操作系统,加深对操作系统内核设计的理解,并学习操作系统内核的基本构建和运行原理。
二、实验背景操作系统是计算机系统中最核心的软件之一,它负责管理计算机的各种资源以及协调和控制应用程序的执行。
操作系统的设计和实现使计算机能够高效地运行并提供友好的用户接口。
操作系统也为应用程序提供了统一的软硬件访问接口,方便开发人员进行软件开发。
操作系统的设计和实现是计算机科学与技术领域中重要的研究方向之一。
通过操作系统的实验,可以深入了解操作系统的内部原理和机制,加深对操作系统的理解和认识。
三、实验内容本次实验需要设计和实现一个简单的操作系统,完成以下功能:1. 实现一个简单的内存管理模块,包括内存分配和释放的功能。
2. 实现一个简单的进程管理模块,包括进程的创建、撤销和切换的功能。
3. 实现一个简单的文件系统模块,包括文件的读写和目录的管理功能。
4. 实现用户与操作系统之间的交互界面,方便用户进行操作系统的使用。
四、实验步骤1. 设计和实现内存管理模块:a. 设计内存分配算法,根据系统的需要分配和释放内存空间。
b. 实现内存分配和释放的功能函数,确保能够正确地分配和释放内存空间。
2. 设计和实现进程管理模块:a. 设计进程控制块(PCB),记录进程的相关信息。
b. 实现进程的创建、撤销和切换的功能函数,确保进程能够正确地被创建、撤销和切换。
3. 设计和实现文件系统模块:a. 设计文件控制块(FCB),记录文件的相关信息。
b. 实现文件的读写和目录的管理功能函数,确保文件能够正确地被读写和目录能够正确地被管理。
4. 实现用户与操作系统之间的交互界面:a. 设计用户界面,包括命令解释器等。
b. 实现用户输入命令的解释和执行函数,确保用户能够正确地与操作系统进行交互。
五、实验结果与分析经过实验,我们成功地设计和实现了一个简单的操作系统,并完成了内存管理、进程管理和文件系统的功能实现。
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》实验报告

《操作系统》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组成部分之一,本次实验的主要目的是深入理解操作系统的基本原理和功能,通过实际操作和观察,熟悉操作系统的核心概念,包括进程管理、内存管理、文件系统和设备管理等,提高对操作系统的实际应用能力和问题解决能力。
二、实验环境本次实验在以下环境中进行:操作系统:Windows 10开发工具:Visual Studio 2019编程语言:C++三、实验内容1、进程管理实验进程是操作系统中最基本的执行单元。
在这个实验中,我们使用C++编写程序来创建和管理进程。
通过观察进程的创建、执行和结束过程,理解进程的状态转换和资源分配。
首先,我们编写了一个简单的程序,创建了多个子进程,并通过进程标识符(PID)来跟踪它们的运行状态。
然后,使用等待函数来等待子进程的结束,并获取其返回值。
在实验过程中,我们发现进程的创建和销毁需要消耗一定的系统资源,而且进程之间的同步和通信需要谨慎处理,以避免出现死锁和竞争条件等问题。
2、内存管理实验内存管理是操作系统的核心功能之一,它直接影响系统的性能和稳定性。
在这个实验中,我们研究了动态内存分配和释放的机制。
使用 C++中的 new 和 delete 操作符来分配和释放内存。
通过观察内存使用情况和内存泄漏检测工具,了解了内存分配的效率和可能出现的内存泄漏问题。
同时,我们还探讨了内存分页和分段的概念,以及虚拟内存的工作原理。
通过模拟内存访问过程,理解了页表的作用和地址转换的过程。
3、文件系统实验文件系统是操作系统用于管理文件和目录的机制。
在这个实验中,我们对文件的创建、读写和删除进行了操作。
使用 C++的文件流操作来实现对文件的读写。
通过创建不同类型的文件(文本文件和二进制文件),并对其进行读写操作,熟悉了文件的打开模式和读写方式。
此外,还研究了文件的权限设置和目录的管理,了解了如何保护文件的安全性和组织文件的结构。
4、设备管理实验设备管理是操作系统与外部设备进行交互的桥梁。
《操作系统》实验报告(3) (2)

#include <stdio.h>
main(){
int p1, p2;
while ((p1=fork())==-1);
if (p1==0)
printf(“this is the child1 process!\n”);
else {
while ((p2=fork())==-1);
exit(0);}
else if(pid==0)
{execl(“/bin/ls”,”ls”,”-al”,”/etc/passwd”,(char *)0);
exit(0);}
else
{pid=waitpid(pc,NULL,0);
printf(“the child process:%d\n”,pid);}
while ((p2=fork())==-1);/*父进程创建第二个进程,直到成功*/
if (p2==0)/* 0返回给子进程2*/
putchar(‘c’);/*子进程2的处理过程*/
else putchar(‘a’);/*子进程2创建完成后,父进程的处理过程*/}
}
多次运行结果大多数都是bca,偶尔会出现bac或者cab。进程的处理过程太短,多次运行可能出现差错。
任务6:编写一段程序,使用系统调用fork( )创建一个子进程。子进程通过系统调用exec系列函数调用命令ls,调用exit( )结束。而父进程则调用waitpid( )等待子进程结束,并在子进程结束后显示子进程的标识符,然后正常结束。
创建进程的系统调用:
fork( ),创建一个新进程。
系统调用格式:pid=fork( );
}
任课教师签名:2011年4月日
《操作系统》实验报告

一、实验目的1. 理解进程的概念及其在操作系统中的作用。
2. 掌握进程的创建、调度、同步和通信机制。
3. 学习使用进程管理工具进行进程操作。
4. 提高对操作系统进程管理的理解和应用能力。
二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 软件环境:Visual Studio 20193. 实验工具:C++语言、进程管理工具(如Task Manager)三、实验内容1. 进程的创建与销毁2. 进程的调度策略3. 进程的同步与互斥4. 进程的通信机制四、实验步骤1. 进程的创建与销毁(1)创建进程使用C++语言编写一个简单的程序,创建一个新的进程。
程序如下:```cpp#include <iostream>#include <windows.h>int main() {// 创建进程STARTUPINFO si;PROCESS_INFORMATION pi;ZeroMemory(&si, sizeof(si));si.cb = sizeof(si);ZeroMemory(&pi, sizeof(pi));// 创建进程if (!CreateProcess(NULL, "notepad.exe", NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si, &pi)) {std::cout << "创建进程失败" << std::endl;return 1;}std::cout << "进程创建成功" << std::endl;// 等待进程结束WaitForSingleObject(pi.hProcess, INFINITE);// 销毁进程CloseHandle(pi.hProcess);CloseHandle(pi.hThread);return 0;}```(2)销毁进程在上面的程序中,通过调用`WaitForSingleObject(pi.hProcess, INFINITE)`函数等待进程结束,然后使用`CloseHandle(pi.hProcess)`和`CloseHandle(pi.hThread)`函数销毁进程。
《操作系统》课内实验报告

《操作系统》课内实验报告一、实验目的本次《操作系统》课内实验的主要目的是通过实际操作和观察,深入理解操作系统的基本原理和功能,掌握常见操作系统命令的使用,提高对操作系统的实际应用能力和问题解决能力。
二、实验环境本次实验在计算机实验室进行,使用的操作系统为 Windows 10 和Linux(Ubuntu 发行版)。
实验所使用的计算机配置为:Intel Core i5 处理器,8GB 内存,500GB 硬盘。
三、实验内容1、进程管理在 Windows 系统中,通过任务管理器观察进程的状态、优先级、CPU 使用率等信息,并进行进程的结束和优先级调整操作。
在 Linux 系统中,使用命令行工具(如 ps、kill 等)实现相同的功能。
2、内存管理使用 Windows 系统的性能监视器和资源监视器,查看内存的使用情况,包括物理内存、虚拟内存的占用和分配情况。
在 Linux 系统中,通过命令(如 free、vmstat 等)获取类似的内存信息,并分析内存的使用效率。
3、文件系统管理在 Windows 系统中,对文件和文件夹进行创建、复制、移动、删除等操作,了解文件的属性设置和权限管理。
在 Linux 系统中,使用命令(如 mkdir、cp、mv、rm 等)完成相同的任务,并熟悉文件的所有者、所属组和权限设置。
4、设备管理在 Windows 系统中,查看设备管理器中的硬件设备信息,安装和卸载设备驱动程序。
在 Linux 系统中,使用命令(如 lspci、lsusb 等)查看硬件设备,并通过安装内核模块来支持特定设备。
四、实验步骤1、进程管理实验(1)打开 Windows 系统的任务管理器,切换到“进程”选项卡,可以看到当前系统中正在运行的进程列表。
(2)选择一个进程,右键点击可以查看其属性,包括进程 ID、CPU 使用率、内存使用情况等。
(3)通过“结束任务”按钮可以结束指定的进程,但要注意不要随意结束系统关键进程,以免导致系统不稳定。
操作系统实验报告3篇

课程设计说明书设计题目:操作系统课程设计班级:信息管理与信息系统2011级学号:姓名:山东科技大学2013年12 月25 日课程设计任务书学院信息科学与工程专业信息学管理与信息系统班级2011-1姓名一、课程设计题目:操作系统课程设计二、课程设计主要参考资料(1)Abraham Silberschatz & Peter Baer Galvin & Greg Gagne. Operating System Concepts(第七版影印版). 高等教育出版社. 2007.3.(2)计算机操作系统(第三版)西安电子科技大学出版社(3)三、课程设计应解决的主要问题:(1)CPU调度算法的模拟实现(2)死锁相关算法的实现(3)磁盘调度算法的实现四、课程设计相关附件(如:图纸、软件等):(1)程序源代码(2)五、任务发出日期:2013-10-1 课程设计完成日期:2014-1-1指导教师签字:指导教师对课程设计的评语成绩:指导教师签字:年月日设计1 CPU调度算法的模拟实现一、设计目的1、根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法2、利用编程语言,模拟实现先来先服务(FCFS)、最短作业优先(非抢占SJF)、非抢占优先调度算法、时间片轮转调度算法(RR)3、针对模拟进程,利用CPU调度算法进行调度4、进行算法评价,计算平均周转时间和平均等待时间二、设计要求1、调度所需的进程参数由输入产生(手工输入或者随机数产生)2、输出调度结果3、输出算法评价指标三、设计说明1、定义public类:class program{public:char name;//进程名int atime;//进程到达的时间int stime;//进程服务的时间int btime;//进程开始执行的时间int ftime;//进程完成的时间int rtime;//进程的周转时间float qrtime;//进程的带权周转时间};2、冒泡排序:class program t;for( i=1;i<m;i++)for(int j=0;j<m-i;j++)if(p[j].atime>p[j+1].atime){t=p[j];p[j]=p[j+1];p[j+1]=t;}3、流程图:(1)①先来先服务调度流程图:②主要程序p[0].btime=p[0].atime;p[0].ftime=p[0].atime+p[0].stime;p[0].rtime=p[0].ftime-p[0].atime;p[0].qrtime=(float)p[0].rtime/p[0].stime;for(i=1;i<m;i++){if(p[i].atime>p[i-1].ftime){p[i].btime=p[i].atime;}else{p[i].btime=p[i-1].ftime;}p[i].ftime=p[i].btime+p[i].stime;p[i].rtime=p[i].ftime-p[i].atime;p[i].qrtime=(float)p[i].rtime/p[i].stime;}①短作业优先进程(非抢占优先权)调度流程图:②(SJF)主要代码int k=0,x=0;for(i=k+1;i<m;i++){for(j=k+1;j<m;j++){if(p[j].atime<p[k].ftime){x++;}elsebreak;}int min=k+1;if(x>1){for(j=k+2;j<=x+k;j++){if(p[j].stime<p[min].stime){min=j;}}t=p[min];p[min]=p[k+1];p[k+1]=t;p[k+1].ftime=p[k].stime+p[k+1].stime;}k++;x=0;}③优先权调度算法(非抢占):int k=0,x=0;for(i=k+1;i<m;i++){for(j=k+1;j<m;j++){if(p[j].atime<p[k].ftime){x++;}elsebreak;}int min=k+1;if(x>1){for(j=k+2;j<=x+k;j++){if(p[j].youxianquan<p[min].youxianquan){min=j;}}t=p[min];p[min]=p[k+1];p[k+1]=t;p[k+1].ftime=p[k].stime+p[k+1].stime;}k++;x=0;}①时间片轮转调度算法:②主要算法int time=p[0].atime;int Max=p[0].stime1;for(i=0; i<m; i++){p[i].stime2=p[i].stime1;if(p[i].stime1>Max)Max=p[i].stime1; }for(int j=0; j<Max; j++){for(i=0; i<m; i++){if(p[i].stime2==0)continue;if(p[i].atime<=time){p[i].stime2-=1;time+=1;}elsei=-1;if(p[i].stime2==0)p[i].ftime=time;}}4、输出p[0].btime=p[0].atime;p[0].ftime=p[0].atime+p[0].stime;p[0].rtime=p[0].ftime-p[0].atime;p[0].qrtime=(double)p[0].rtime/p[0].stime;for(i=1;i<m;i++){if(p[i].atime>p[i-1].ftime){p[i].btime=p[i].atime;}else{p[i].btime=p[i-1].ftime;}p[i].ftime=p[i].btime+p[i].stime;p[i].rtime=p[i].ftime-p[i].atime;p[i].qrtime=(float)p[i].rtime/p[i].stime;}cout<<"进程******到达时间**服务时间**开始执行时间*完成时间**周转时间**带权周转时间"<<endl;for(i=0;i<m;i++){cout<<setiosflags(ios::left)<<setw(10)<<p[i].name<<setw(10)<< p[i].atime<<setw(10)<<p[i].stime<<setw(13)<<p[i].btime<<setw(10) <<p[i].ftime<<setw(10)<<p[i].rtime<<setw(13)<<p[i].qrtime<<endl;}}四、运行结果及分析1、先来先服务(FCFS)测试数据2、短作业优先(SJF)测试数据3、优先权(非抢占)测试数据4、时间片轮转(RR)测试数据五、总结通过这次试验,我进一步的理解了冒泡排序的算法,而且,对进程作业先来先服务、短进程优先、非抢占优先、按时间片轮转调度算法以及进程调度的概念和算法,有了更深入的认识!初步理解了操作系统对于作业处理的基本思想!了解到算法很重要,又更加明白算法本身可以节约时间。
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四川大学计算机学院、软件学院实验报告
实验报告说明
专业实验中心
实验名称要用最简练的语言反映实验的内容。
如验证某程序、定律、算法,可写成“验证×××”;分析×××。
实验目的目的要明确,要抓住重点,可以从理论和实践两个方面考虑。
在理论上,验证定理、公式、算法,并使实验者获得深刻和系统的理解,在实践上,掌握使用实验设备的技能技巧和程序的调试方法。
一般需说明是验证型实验还是设计型实验,是创新型实验还是综合型实验。
实验环境实验用的软硬件环境(配置)。
实验内容(算法、程序、步骤和方法)这是实验报告极其重要的内容。
这部分要写明依据何种原理、定律算法、或操作方法进行实验,要写明经过哪几个步骤。
还应该画出流程
图(实验装置的结构示意图),再配以相应的文字说明,这样既可以节省许多文字说明,又能使实验报告简明扼要,清楚明白。
数据记录和计算指从实验中测出的数据以及计算结果。
结论(结果)即根据实验过程中所见到的现象和测得的数据,作出结论。
小结对本次实验的体会、思考和建议。
备注或说明可写上实验成功或失败的原因,实验后的心得体会、建议等。
注意:
∙实验报告将记入实验成绩;
∙按时提交实验报告。