实验二 进程撤销模拟实现
1407070225--郭飞--(二)进程的控制实验
实验二进程管理（二）进程的控制实验一、实验目的1、掌握进程另外的创建方法2、熟悉进程的睡眠、同步、撤消等进程控制方法二、实验内容1、用fork( )创建一个进程，再调用exec( )用新的程序替换该子进程的内容2、利用wait( )来控制进程执行顺序三、实验过程进入LINUX系统。
打开虚拟机，在vi中编写程序，在终端输入文件名，执行指令，得出运行结果。
1.运行程序：2.运行实验结果：四、回答问题（1）可执行文件加载时进行了哪些处理？可执行文件加载时首先是创建一个新进程的fork系统调用，然后用于实现进程自我终止的exit系统调用；改变进程原有代码的exec系统调用；用于将调用进程挂起并等待子进程终止的wait系统调用；获得进程标识符的getpid系统调用等处理过程。
（2）什么是进程同步？wait( )是如何实现进程同步的？a.我们把异步环境下的一组并发进程因直接制约而互相发送消息、进行互相合作、互相等待，使得各进程按一定的速度执行的过程称为进程间的同步。
b.首先程序在调用fork()建立一个子进程后，马上调用wait()，使父进程在子进程调用之前一直处于睡眠状态，这样就使子进程先运行，子进程运行exec()装入命令后，然后调用wait(0),使子进程和父进程并发执行，实现进程同步。
五、实验总结通过进程创建和进程控制两节课实验，让我们掌握了进程的基本概念及其含义，了解了系统是怎样创建进程的，首次调用新进程时，其入口地址在哪，应该开始从哪执行；搞明白可执行文件加载时进行的那些处理，进一步深刻认识到进程同步的概念以及wait（）实现进程同步的方式方法。
六、参考程序#include<stdio.h>#include<unistd.h>main( ){int pid;pid=fork( ); /*创建子进程*/switch(pid){case -1: /*创建失败*/printf("fork fail!\n");exit(1);case 0: /*子进程*/ execl("/bin/ls","ls","-1","-color",NULL); printf("exec fail!\n");exit(1);default: /*父进程*/ wait(NULL); /*同步*/printf("ls completed !\n");exit(0);}}。
最新实验二-实验报告(进程管理)
最新实验二-实验报告(进程管理)实验目的：1. 理解操作系统中进程的概念及其特性。
2. 掌握进程管理的基本原理和方法。
3. 学习进程创建、撤销、阻塞和唤醒等操作。
4. 熟悉进程间的同步与通信机制。
实验环境：- 操作系统：Linux/Unix- 编程语言：C/C++- 开发工具：GCC编译器，GDB调试器实验内容：1. 创建进程：编写程序，使用系统调用fork()创建子进程，并观察父进程与子进程的行为差异。
2. 进程撤销：实现一个程序，通过系统调用exit()或abort()撤销进程，并观察其对进程组和会话的影响。
3. 进程阻塞与唤醒：设计并实现一个父进程和多个子进程的程序，其中子进程执行阻塞操作（如sleep()），父进程负责唤醒这些子进程。
4. 进程同步：利用信号量或管程等同步机制，实现两个并发进程的同步操作。
5. 进程通信：通过管道(PIPE)、消息队列、共享内存等IPC机制，实现进程间的信息交换。
实验步骤：1. 设计并编写创建进程的程序代码。
2. 在Linux环境下使用GCC编译程序，并记录编译过程。
3. 运行程序，使用GDB等工具调试程序，并观察fork()的执行效果。
4. 实现进程撤销的程序，并记录exit()和abort()的不同行为。
5. 编写进程阻塞与唤醒的程序，并通过实验观察不同进程状态的变化。
6. 完成进程同步的代码实现，并测试死锁及其解决方法。
7. 编写并测试进程通信的程序，确保信息能够正确传递。
实验结果：- 展示创建进程前后的系统状态变化，包括进程表和内存分配情况。
- 记录进程撤销后，父进程收集子进程状态的输出。
- 展示进程阻塞与唤醒的输出结果，验证进程状态转换的正确性。
- 展示进程同步的实验结果，包括死锁的产生与解决。
- 展示进程通信的测试结果，验证信息传递的准确性。
实验分析：- 分析进程创建和撤销的系统资源变化。
- 讨论进程阻塞与唤醒机制的效率和应用场景。
- 探讨进程同步与通信的复杂性及其在多线程编程中的重要性。
《操作系统》实验报告看就没错1
《操作系统》实验报告时间：2013年11月19日——2013年12月11日地点：科技楼423室班级：计科班学号：姓名：电话：上交时间：2013年12月11日注意：所有程序都应有一定的注释说明，用VC实现，附上实验结果。
实验1：进程管理要求：编写程序，模拟实现创建新的进程；查看运行进程；换出某个进程；撤销某个进程。
提示：1、进程状态简单处理为：0为不在内存，1为在内存，2为阻塞，3为挂起。
2、撤销进程指将进程的状态从运行变为阻塞。
3、程序的结构可以处理为在主函数中用switch语句调用各种表示进程管理功能的函数。
#include "iostream.h"#include "windows.h"//#define N 3typedef struct{int ID;int PRIORITY;int CPUTIME;int ALLTIME;int STARTBLOCK;int BLOCKTIME;int STATE;//0-运行 1-阻塞 2-就绪 3-结束 4-未到达int REACH;int TIME;}PROCESS;void textcolor (int color)SetConsoleTextAttribute (GetStdHandle (STD_OUTPUT_HANDLE), color );void main(){int i,time,max,l,l1,time1,flag=0,total=0,N,server[10],sum=0;PROCESS pro[10];textcolor(13);cout<<"注意：本程序中状态代表如下"<<endl<<"0-运行 1-阻塞 2-就绪 3-结束 4-未到达"<<endl<<endl;textcolor(15);cout<<"请输入进程数:";cin>>N;cout<<"请设置时间片长度:";cin>>time;cout<<"请输入各进程初始状态:"<<endl;cout<<"ID PRIORITY REACH ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME"<<endl;for(i=0;i<N;i++){pro[i].CPUTIME=0;pro[i].TIME=0;cin>>pro[i].ID>>pro[i].PRIORITY>>pro[i].REACH;cin>>pro[i].ALLTIME>>pro[i].STARTBLOCK>>pro[i].BLOCKTIME;server[i]=pro[i].ALLTIME;if(pro[i].REACH==0) pro[i].STATE=0;else pro[i].STATE=4;do{cout<<endl<<"当前时刻为:"<<total;textcolor(12);cout<<endl<<"========================各进程状态为======================"<<endl;textcolor(15);cout<<"ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE"<<endl;for(i=0;i<N;i++){cout<<pro[i].ID<<" "<<pro[i].PRIORITY<<" "<<pro[i].CPUTIME<<" ";cout<<pro[i].ALLTIME<<" "<<pro[i].STARTBLOCK<<" "<<pro[i].BLOCKTIME<<" "<<pro[i].STATE;cout<<endl;total+=time;for(i=0;i<N;i++){if(pro[i].STATE==4&&pro[i].REACH<total){pro[i].STATE=1;for(i=0;i<N;i++){time1=pro[i].ALLTIME;if(pro[i].STATE==0){if(pro[i].ALLTIME<=time){//pro[i].CPUTIME+=time1;pro[i].ALLTIME=0;pro[i].STATE=3;pro[i].TIME=total-time+time1;else{//pro[i].CPUTIME+=time;pro[i].ALLTIME-=time;pro[i].STARTBLOCK--;if(pro[i].STARTBLOCK==0){pro[i].STATE=1;pro[i].BLOCKTIME=time1;pro[i].STARTBLOCK=time1;pro[i].PRIORITY-=3;pro[i].TIME=total;if(pro[i].STATE==1){pro[i].BLOCKTIME--;if(pro[i].BLOCKTIME==0) pro[i].STATE=2;pro[i].TIME=total;if(pro[i].STATE==2){//pro[i].CPUTIME+=time;pro[i].PRIORITY++;pro[i].TIME=total;max=-100;l1=-1;l=-1;for(i=0;i<N;i++){if(pro[i].PRIORITY>max&&(pro[i].STATE==0||pro[i].STATE==2)){ l=i;max=pro[i].PRIORITY;if(pro[i].STATE==0) l1=i;if(l!=-1&&l!=l1) pro[l].STATE=0;if(l1!=-1) pro[l1].STATE=2;flag=0;for(i=0;i<N;i++){if(pro[i].STATE!=3){flag=1;break;if(flag==0) break;}while(1);cout<<endl<<"当前时刻:"<<total;textcolor(12);cout<<endl<<"========================各进程状态为======================"<<endl;textcolor(15);cout<<"ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE"<<endl;for(i=0;i<N;i++){cout<<pro[i].ID<<" "<<pro[i].PRIORITY<<" "<<pro[i].CPUTIME<<" ";cout<<pro[i].ALLTIME<<" "<<pro[i].STARTBLOCK<<" "<<pro[i].BLOCKTIME<<" "<<pro[i].STATE;cout<<endl;cout<<endl<<"各进程运行结束!"<<endl;cout<<"进程号到达时间结束时间周转时间带权周转时间"<<endl;textcolor(10);for(i=0;i<N;i++){cout<<" "<<pro[i].ID<<" "<<pro[i].REACH<<" "<<pro[i].TIME<<" "<<pro[i].TIME-pro[i].REACH<<" "<<(float)(pro[i].TIME-pro[i].REACH)/server[i]<<endl;sum+=pro[i].TIME-pro[i].REACH;cout<<"平均周转时间为:"<<(float)sum/N<<endl;textcolor(15);实验2：进程调度要求：1、设计进程控制块PCB的结构，分别适用于优先权调度算法和时间片轮转调度算法。
电大操作系统实验2进程管理实验
电大操作系统实验2进程管理实验进程管理是操作系统的核心功能之一，它负责控制和协调计算机系统中的进程，以提高系统的效率和资源利用率。
在电大操作系统实验2中，我们需要进行进程管理实验，通过实际操作和观察，深入理解和掌握进程管理的相关知识。
进程是操作系统分配资源和执行程序的基本单位。
在实验中，我们可以通过创建、销毁、调度、挂起等操作来模拟进程的管理和调度过程。
首先，我们需要了解进程的创建和销毁。
进程的创建可以通过fork(系统调用来实现，它会创建一个子进程并复制当前进程的状态。
子进程可以执行不同的程序，也可以通过exec(系统调用加载一个新的程序。
进程的销毁可以通过exit(系统调用来实现，它会释放进程占用的资源，并将控制权返回给父进程或操作系统。
其次，我们需要了解进程的调度和挂起。
进程的调度是指操作系统如何从就绪队列中选择下一个要执行的进程，可以根据优先级、时间片轮转等算法进行选择。
实验中，我们可以通过设置进程的优先级来观察不同优先级对进程调度的影响。
进程的挂起是将进程从运行状态转换为阻塞状态，通常是因为需要等待一些事件的发生。
实验中，我们可以通过设置定时器等待一段时间来模拟进程的挂起操作。
此外，进程间的通信也是进程管理的重要内容之一、进程间通信可以通过管道、共享内存、信号量等方式实现，它们可以实现进程之间的数据交换和共享。
实验中，我们可以通过管道或共享内存来实现简单的进程间通信，观察不同通信方式的性能差异。
在实验过程中，我们需要对进程的状态进行监控和统计。
可以通过系统调用来获取和记录进程的状态信息，包括进程的ID、状态、优先级等。
可以通过编写监控程序或脚本来实现进程状态的实时监控和统计。
通过进行进程管理实验，我们可以深入理解操作系统中进程的管理原理和机制。
通过实际操作和观察，我们可以更加直观地感受进程的创建、销毁、调度和挂起过程，并从中总结经验和教训。
总的来说，电大操作系统实验2的进程管理实验是一个非常重要的实验，它可以帮助我们更好地理解和掌握操作系统中进程管理的相关知识。
实验二 进程撤销模拟
实验二进程撤销模拟一实习内容（一）.设计并说明delete(para)函数的功能，并以流程图或文字的形式展现；int deletepc(pnode *pp,pnode *pc) 函数主要用于删除进程，此函数是在主函数找到要删除进程的父进程之后调用，其函数功能流程图如图1-1所示：图1-1deletepc(pnode *pp,pnode *pc)函数功能示意图（二）实习步骤如下：1.在实验一的基础上进行进程的创建，创建出的进程如图2-1所示：图2-1 创建进程的进程总链示意图其在程序中执行显示如下图4-2所示：图2-2 程序显示进程的创建2.进程的撤销过程①撤销进程P12，撤销进程后进程链示意图如图2-3所示：图2-3 撤销进程P12后进程链示意图其在程序中执行显示如下图2-4所示：图2-4 撤销进程P12程序显示图②撤销进程P7，P11，撤销进程后进程链示意图如图2-5所示：图2-5 撤销进程P7，P11后进程链示意图其在程序中执行显示如下图2-6所示：图2-6 撤销进程P7，P11程序显示图③撤销进程P2，P3，P4，撤销进程后进程链示意图如图2-7所示：图2-7 撤销进程P2，P3，P4后进程链示意图其在程序中执行显示如下图2-8所示：图2-8撤销进程P2，P3，P4程序显示图④撤销进程P1，撤销进程后进程链中只有根进程P0，结构示意图如图2-9所示：图2-9 撤销进程P1后进程链示意图其在程序中执行显示如下图2-10所示：图2-10撤销进程P1程序显示图（三）delete(para)函数代码如下：//delete processint deletepc(pnode *pp,pnode *pc){if (pc->sub==NULL) //如果要撤销进程无子进程{if(pp->sub==pc){pp->sub=pc->brother;}else{pnode *p;for (p=pp->sub; p->brother!=pc; p=p->brother);p->brother=pc->brother;}pnode *temp;for (temp=plink; temp; temp=temp->next) //删除并释放进程{if (temp->next->node->pid==pc->node->pid){temp->next=temp->next->next;delete pc; //释放进程资源break;}}}else //要删除的进程存在子进程{deletepc(pc,pc->sub);deletepc(pp,pc);}return 0;}在主函数中增加的代码如下：else if(s2){cflag=1;para = (int *)malloc(2);s2 = substr(s2,instr(s2,'(')+1,strlen(s2)-2);para=strtoarray(s2);pnode *pp=plink,*pc=plink;pnode *p,*p1;bool findflag=false;for(p=plink; p; p=p->next){if(p->node->pid==para[0])//找到要删除的进程{for (p1=plink; p1; p1=p1->next){if((p1->node->pid)==p->node->ppid) //找到父进程{pp=p1;//pp 父进程pc=p; //p 当前进程break;}}findflag=true;break;}}if(findflag){if(pp==pc){printf("你不能删除进程号为0的根进程！\n");}else{deletepc(pp,pc);}}elseprintf("你要删除的进程不存在！\n");pflag=1;}二、思考题1）进程撤销的核心内容是什么？答：根据标识符，检索出该进程的PCB，读出状态；若正处于执行状态，应立即终止，置调度标志为真；若该进程还有子孙进程，终止其所有子孙进程；归还全部资源给其父进程或者系统；将被终止进程(它的PCB)从所在队列(或链表)中移出。
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。
进程的创建和撤销模拟实验
计算机科学与技术本科专业《操作系统原理》课程设计任务书（2012级）题目：进程的创建和撤销模拟实验学生姓名：学号：班级：题目类型：软件工程（R）指导教师：一、设计目的学生通过该题目的设计过程，可以初步掌握进程创建系统的原理、软件开发方法并提高解决实际问题的能力。
二、设计任务1、了解Windows XP的操作接口及系统调用方式，熟悉Windows XP常用操作的实现过程，练习并掌握Visual C++开发环境。
2、利用Windows SDK（System Development Kit）提供的API（应用程序接口）编程模拟实现进程的创建和撤销。
当此程序运行时，在系统中有一个父进程和两个子进程活动。
让每一个进程在屏幕上显示一个字符，如父进程显示'a'，子进程分别显示字符'b'和字符'c'。
试观察记录屏幕上的显示结果，并分析原因；修改程序，每一个进程循环显示一句话，如子进程显示'daughter …'及'son ……'，父进程显示'parent ……'，观察结果，分析原因。
子进程被挂起5秒之后自动撤销。
三、设计要求1、分析设计要求，给出解决方案（要说明设计实现所用的原理、采用的数据结构）。
2、设计合适的测试用例，对得到的运行结果要有分析。
3、设计中遇到的问题，设计的心得体会。
4、文档：课程设计打印文档每个学生一份，并装在统一的资料袋中，资料袋前面要贴有学校统一的资料袋封面。
5、光盘：每个学生文档和程序资料分别建在一个以自己学号和姓名命名的文件夹下，并要求每班负责人汇总每个学生的文件放在以班级姓名命名的文件夹下，刻录成5寸光盘，并复制一份（共两张内容相同的光盘），放在一个资料袋中。
四、提交的成果1. 设计任务书一本（学校统一格式）2. 设计说明书一份，内容包括：1) 中文摘要100字；关键词3-5个；2) 设计思想；3）各模块的伪码算法；4）测试结果；5）设计总结；6）参考文献、致谢等；7) 附录：部分源程序代码。
《操作系统》实验二
《操作系统》实验二一、实验目的本实验旨在加深对操作系统基本概念和原理的理解，通过实际操作，提高对操作系统设计和实现的认知。
通过实验二，我们将重点掌握进程管理、线程调度、内存管理和文件系统的基本原理和实现方法。
二、实验内容1、进程管理a.实现进程创建、撤销、阻塞、唤醒等基本操作。
b.设计一个简单的进程调度算法，如轮转法或优先级调度法。
c.实现进程间的通信机制，如共享内存或消息队列。
2、线程调度a.实现线程的创建、撤销和调度。
b.实现一个简单的线程调度算法，如协同多任务（cooperative multitasking）。
3、内存管理a.设计一个简单的分页内存管理系统。
b.实现内存的分配和回收。
c.实现一个简单的内存保护机制。
4、文件系统a.设计一个简单的文件系统，包括文件的创建、读取、写入和删除。
b.实现文件的存储和检索。
c.实现文件的备份和恢复。
三、实验步骤1、进程管理a.首先，设计一个进程类，包含进程的基本属性（如进程ID、状态、优先级等）和操作方法（如创建、撤销、阻塞、唤醒等）。
b.然后，实现一个进程调度器，根据不同的调度算法对进程进行调度。
可以使用模拟的方法，不需要真实的硬件环境。
c.最后，实现进程间的通信机制，可以通过模拟共享内存或消息队列来实现。
2、线程调度a.首先，设计一个线程类，包含线程的基本属性（如线程ID、状态等）和操作方法（如创建、撤销等）。
b.然后，实现一个线程调度器，根据不同的调度算法对线程进行调度。
同样可以使用模拟的方法。
3、内存管理a.首先，设计一个内存页框类，包含页框的基本属性（如页框号、状态等）和操作方法（如分配、回收等）。
b.然后，实现一个内存管理器，根据不同的内存保护机制对内存进行保护。
可以使用模拟的方法。
4、文件系统a.首先，设计一个文件类，包含文件的基本属性（如文件名、大小等）和操作方法（如创建、读取、写入、删除等）。
b.然后，实现一个文件系统管理器，包括文件的存储和检索功能。
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计算机操作系统综合设计
实验二
实验名称：进程撤销模拟实现
学号：
学生姓名：
班级：
指导教师：
实验地点：
实验日期：
评分：
一、实验目的
1)理解进程撤销相关理论；
2)掌握进程撤销流程。
二、实验平台
windows 10Visual C++ 6.0
三、实验步骤
1、实验内容
1)采用动态或静态方法生成一颗进程树（进程数目≥20）；
2)设计进程撤销算法；
3)实现进程撤销函数，采用级联方式撤销；
4)可动态撤销进程；
5)可动态观察进程树的情况；
6)测试程序并得到正确结果。
2、实验步骤
1）输入给定的实验指导书中提供的代码
A、打开Visual C++ 6.0；
B、新建c++文件，创建basic.h头文件，并且创建deletepc.cpp；
2）进行功能测试并得出正确结果
A、编译、运行deletepc.cpp：
B、输入createpc命令创建进程，再输入showdetail显示每个进程及其子进程的信息。
C 、输入deletepc 命令删除进程，再输入showdetail 显示删除后的每个进程及子进程信息。
1.如果输入是两个参数，则会提示参数输入错误。
1
2
3
5 4
6
7
8
9 112
11
19
18
17
16
15
14
13
20
2.如果输入一个参数，则正常运行，并且相关进程以及其子进程均被删除了。
D、输入exit命令退出程序：
四、实验总结
在这次实验中，输入createpc(进程，父进程，优先级)指令来创建进程，因为默认有个父进程0，所以第一次输入时可以输入createpc(1,0,1)，在多次输入createpc指令后，可以通过showdetail指令来查看已经创建好进程。
进程撤销的核心内容是：进入函数后，判断当前节点的左子树是不是为空。
当不为空的时候，递归调用以当前节点左子树为参数的deletepc 函数以及当前节点为参数deletepc函数。
如果为空，则说明当前节点没有子节点，判断父节点的左子树是不是当前节点，如果是，将当前节点的兄弟节点赋给父节点的左子树；如果不是，遍历父节点的子节点，找到临时节点的兄弟节点为当前节点，然后将当前节点的兄弟节点赋给临时节点的兄弟节点。
最后遍历所有节点找到当前节点的位置，并把它删除。
通过本
次的实验，让我对进程的撤销有了更加深刻的理解，尤其是在撤消某个进程后，怎样重新组织进程之间的关系，有了更加清楚的理解。
希望以后能够多进行这方面的练习，让自己对书上的知识有更加清楚的认识。