1、許 昌 學 院操作系統(tǒng)實驗報告手冊學號： 1101120207 姓名： 孫 萍 班級： 計科2班 成績: 2014年02月許昌學院信息工程學院操作系統(tǒng)實驗報告實驗一 Linux操作系統(tǒng)的安裝與配置 實驗時間： 實驗地點：計科樓107 成績：【實驗目的】1. 了解Linux操作系統(tǒng)的發(fā)展歷史，熟悉Linux發(fā)行版和Linux內核的區(qū)別。2. 了解Linux操作系統(tǒng)安裝的軟硬件條件，熟悉Linux系統(tǒng)的安裝方法，特別是如何在虛擬機上安裝、配置該操作系統(tǒng)。3. 了解在多操作系統(tǒng)環(huán)境下如何本地安裝（光盤安裝）Linux系統(tǒng)。4. 了解Linux操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)結構及其特點，熟悉Linux系統(tǒng)的登入和

2、登出過程【實驗內容】1、安裝并配置vmware虛擬機，設置運行環(huán)境，特別要啟動NAT和USB支持。2、在vmware上安裝Red Hat Linux 9.0，指定最大空間為20G以上（具體視硬盤剩余空間而定）。當對虛擬磁盤空間分區(qū)時，需至少指定10G給“/”（主目錄），分區(qū)格式為ext3，還需指定與內存容量相同的swap（交換）區(qū)。3、安裝完Red Hat Linux 9.0系統(tǒng)后，需配置硬件（如網卡、顯卡等）和軟件（如編程開發(fā)軟件等）。4、啟動Linux系統(tǒng)和退出Linux系統(tǒng)【實驗步驟和結果】1、啟動VMware，建立Linux虛擬機，完成后的結果如下圖所示。2、在vmware上安裝Red

3、 Hat Linux 9.0【實驗總結和體會】 通過安裝虛擬機等操作讓我認識到Linux這系統(tǒng)一些基本特點，有別于我們機器上使用的系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)原來通過虛擬機這個軟件還可以在已有系統(tǒng)的基礎上使用其他操作系統(tǒng)。這有利于我們學習。實驗二 Linux操作系統(tǒng)的運行模式 實驗時間： 實驗地點：計科樓107 成績：【實驗目的】1. 熟悉Linux系統(tǒng)終端工作環(huán)境的使用，了解Linux命令的格式，學會利用常用的Linux命令來完成系統(tǒng)的管理和維護。2. 了解X-Windows的特點，熟悉Linux圖形用戶接口的使用，掌握GNOME桌面環(huán)境的基本操作。【實驗內容】1、通過虛擬機啟動并登陸Linux系統(tǒng)。2、打開

4、Linux的虛擬終端窗口，借助Linux的在線幫助指令man或help了解Linux系統(tǒng)常用的命令的功能以及格式，練習并掌握常用的Linux操作命令，如ls、who、w、pwd、ps、pstree、top等。3、在圖形界面環(huán)境中，查看GNOME桌面的面板和桌面，設置GNOME，包括屏幕保護程序、更改背景和指定關聯(lián)程序等。【實驗步驟和結果】1、登陸2、Linux部分操作指令LSWHOWPWDPSpstreeTop3、屏幕保護程序指定關聯(lián)程序更改桌面背景【實驗總結和體會】 當實驗中我找不到具體在那個窗口進行操作時，我繼續(xù)尋找通過網絡進行百度詢問。通過這次的實驗讓我了解了Linux的強大功能，了解到

5、Linux有許多方便快捷的設置基本配置的方法，這使我更喜歡上Linux的使用，使我在以后是相關操作實驗中有更濃厚的興趣。不管是什么樣的操作系統(tǒng)都有它的優(yōu)缺點，我知道我現(xiàn)在對Linux還只是基礎的了解，以后有更多的內容需要我學習和掌握。實驗三 Linux操作系統(tǒng)的高級應用 實驗時間： 實驗地點：計科樓107 成績：【實驗目的】1. 了解OpenOffice.Org集成辦公軟件，掌握利用OpenOffice.Org的套件來完成文檔和圖片的處理。2. 了解Linux網絡管理的知識，熟悉Linux網絡配置的方法，掌握在Linux環(huán)境下配置Web服務器和ftp服務的方法。【實驗內容】1、配置Linux系

6、統(tǒng)的網絡環(huán)境，安裝FTP和Web服務器，并配置相關的屬性，練習WINDOWS和UNIX之間的文件交換。2、利用FTP程序上傳自己的照片到FTP服務器，利用OpenOffice的文字處理工具OpenOffice Writer制作一份表格形式的個人簡歷，必須包含姓名和照片，并保存為網頁格式。3、將個人簡歷網頁設置為WEB服務器的首頁，然后在客戶端利用瀏覽器訪問。【實驗步驟和結果】1、2、點擊編輯設置ip地址與主機相同，只端口號不同重新啟動網絡服務：安裝ftp軟件包并設置新建用戶/組登陸虛擬機ftp并上傳文件【實驗總結和體會】 寫出實驗過程中遇到問題以及解決的方法和實驗的收獲。實驗過程不管用橋的連接

7、還是NET的連接，都不能實現(xiàn)ftp文件的上傳跟共享，到目前為止我也不是很清楚到底是哪里出了問題，即便是關了防火墻也不行，能做到地步為上圖顯示。實驗四 Linux進程管理 實驗時間： 實驗地點：計科樓107 成績：【實驗目的】1. 掌握GCC編譯器的用法，學會利用GCC編輯器來編輯C語言程序，學會利用GDB調試器來調試C語言程序。2. 掌握在Linux環(huán)境下觀察進程運行情況和CPU工作情況的命令。3. 了解fork()系統(tǒng)調用，掌握利用fork()創(chuàng)建進程的方法。4. 了解Linux系統(tǒng)其他與進程相關的系統(tǒng)調用，如exec、wait和exit等。5. 了解Linux常用的進程通信機制。【實驗內容

8、】1、利用Linux的文字編輯器編寫一個計算機100個自然數(shù)和的C語言程序，并用gcc編譯該程序，運行該程序。2、編寫一段程序，使用系統(tǒng)調用fork( )創(chuàng)建兩個子進程。當此程序運行時，在系統(tǒng)中有一個父進程和兩個子進程活動。讓每一個進程在屏幕上顯示一個字符：父進程顯示'a'，子進程分別顯示字符'b'和字符'c'。試觀察記錄屏幕上的顯示結果，并分析原因。3、修改上述程序，每一個進程循環(huán)顯示一句話。子進程顯示'daughter '及'son '，父進程顯示 'parent '，觀察結果，分析原因。4、用

9、fork( )創(chuàng)建一個進程，再調用exec( )用新的程序替換該子進程的內容。5、修改步驟3中的程序，用lockf( )來給每一個進程加鎖，以實現(xiàn)進程之間的互斥。【實驗步驟和結果】使用命令建立文件1.c輸入命令gcc -o test 1.c2、#include"stdio.h"main()int p1=0,p2=0;if(p1=fork() /創(chuàng)建子進程1printf("bn");elseif(p2=fork()/創(chuàng)建子進程2printf("cn"); elseprintf("an");/父進程 3、#includ

10、e"stdio.h"main()int p1=0,p2=0,i;if(p1=fork() for(i=0;i<500;i+) printf("daughter%dn",i); printf("daughter%dn",i+); printf("daughter%dn",i+2); elseif(p2=fork()for(i=0;i<500;i+) printf("son%dn",i); printf("son%dn",i+); printf("son%d

11、n",i+2); elsefor(i=0;i<500;i+) printf("parent%dn",i); printf("parent%dn",i+); printf("parent%dn",i+2); 修改后的結果如圖：從上面可以看出：由于進程的并發(fā)執(zhí)行的原因，同一個程序會出現(xiàn)不同的運行結果。4、5、由上面的運行結果可以看出在程序中使用lockf（）來給每一個子進程加鎖，可以實現(xiàn)進程之間的互斥。【實驗總結和體會】進程之間存在很多可能性。實驗五 進程調度模擬程序的設計與實現(xiàn) 實驗時間： 實驗地點： 計科樓107 成績

12、：【實驗目的】在采用多道程序設計的系統(tǒng)中，往往有若干個進程同時處于就緒狀態(tài)。當就緒進程個數(shù)大于處理器數(shù)時，就必須依照某種策略來決定哪些進程優(yōu)先占用處理器。本實驗模擬在單處理器情況下的處理器調度，幫助學生加深了解處理器調度的工作。【實驗內容】1、編寫程序實現(xiàn)進程調度調度算法先來先服務、優(yōu)先級高優(yōu)先和時間片輪轉調度算法。（采用的編程語言不限）2、輸入數(shù)據(jù)，輸出運行結果。【實驗步驟和結果】1、 先來先服務#include<stdio.h>float t,d;/定義兩個全局變量struct/定義一個結構體數(shù)組，包括進程信息int id;float arrivetime;float requ

13、esttime;float starttime;float endtime;float runtime;float DQRuntime;int status;arraytask4;/定義初始化的結構體數(shù)組int gettask()/給結構體數(shù)組賦值，輸入到達、服務時間int i;float a;for(i=0;i<4;i+) arraytaski.id=i+1; printf("input the number:"); printf("input the arrivetime of arraytask%d:",i);/用戶輸入進程時間，初始值為0

14、scanf("%f",&a); arraytaski.arrivetime=a; printf("input the requesttime of arraytask%d:",i); scanf("%f",&a); arraytaski.requesttime=a; arraytaski.starttime=0; arraytaski.endtime=0; arraytaski.runtime=0; arraytaski.status=0;/開始時默認標志位為0 int FCFS()/定義FCFS中尋找未執(zhí)行的進程的最

15、先到達時間int i,j,w=0;/在結構體數(shù)組中找到一個未執(zhí)行的進程for(i=0;i<4;i+)if(arraytaski.status=0)t=arraytaski.arrivetime;w=1;if(w=1) break; for(i=0;i<4;i+)/查找數(shù)組中到達時間最小未執(zhí)行的進程if(arraytaski.arrivetime<t&&arraytaski.status=0) t=arraytaski.arrivetime;for(i=0;i<4;i+)/返回最小到達時間的數(shù)組的下標if(arraytaski.arrivetime=t)r

16、eturn i; int SJF()/定義FCFS中尋找未執(zhí)行的進程的最先到達時間int i,x=0,a=0,b=0;/判斷是不是第一次執(zhí)行的進程float g;for(i=0;i<4;i+)if(arraytaski.status=1)g=arraytaski.endtime;x=1; if(x=0)/第一個執(zhí)行的進程按FCFSt=arraytask0.arrivetime;for(i=0;i<4;i+)if(arraytaski.arrivetime<t)t=arraytaski.arrivetime;a=i;return a;elsefor(i=0;i<4;i+)

17、if(arraytaski.endtime>g)g=arraytaski.endtime; for(i=0;i<4;i+)if(arraytaski.status=0&& arraytaski.arrivetime<<=g)t=arraytaski.requesttime;a=i;b=1;/判斷有沒有進程在前一個進程完成前到達 if(b!=0)/有進程到達就按SJF算法for(i=0;i<4;i+)if(arraytaski.status=0&& arraytaski.arrivetime<=g&& array

18、taski.requesttime<t)t=arraytaski.requesttime;a=i;return a;else/否則就按FCFS算法for(i=0;i<4;i+)if(arraytaski.status=0)t=arraytaski.arrivetime;for(i=0;i<4;i+)if(arraytaski.status=0&& arraytaski.arrivetime<t)t=arraytaski.arrivetime;a=i;return a; new(int s)/定義執(zhí)行進程后相關數(shù)據(jù)的修改int i,g=0;for(i=0;

19、i<4;i+) if(arraytaski.status=0)continue;elseg=1;break;if(g=0)/當處理的是第一個來執(zhí)行的進程時執(zhí)行 arraytasks.starttime=arraytasks.arrivetime; arraytasks.endtime=arraytasks.requesttime+arraytasks.arrivetime; arraytasks.runtime=arraytasks.requesttime; arraytasks.status=1; g=2; if(g=1)/當處理的不是第一個未執(zhí)行的進程時執(zhí)行 arraytasks.s

20、tatus=1;for(i=0;i<4;i+)if(arraytaski.status=1)d=arraytaski.endtime;for(i=0;i<4;i+)/查找最后執(zhí)行的進程的完成時間 if(arraytaski.endtime>d && arraytaski.status=1)d=arraytaski.endtime;if(arraytasks.arrivetime<d)/判斷修改的進程的到達的時間是否在前一個執(zhí)行的進程的完成時間前面arraytasks.starttime=d;elsearraytasks.starttime=arrayta

21、sks.arrivetime; arraytasks.endtime=arraytasks.starttime+arraytasks.requesttime;arraytasks.runtime=arraytasks.endtime-arraytasks.arrivetime;arraytasks.DQRuntime=arraytasks.runtime/arraytasks.requesttime; printfresult(int j)/定義打印函數(shù)printf("%dt",arraytaskj.id);printf("%5.2ft",arrayta

22、skj.arrivetime);printf("%5.2ft",arraytaskj.requesttime);printf("%5.2ft",arraytaskj.starttime);printf("%5.2ft",arraytaskj.endtime);printf("%5.2ft",arraytaskj.runtime);printf("%5.2ft",arraytaskj.DQRuntime); main()int i,b,k,a,c=0;int d4;clrscr();printf(

23、"t F.FCFS n");printf("t S.SJF n");printf("t Q.EXIT n");for(i=0;i+)if(c)break;printf("please input the number a:n");scanf("%d",&a);swith(a)case Q:c=1;break;case F:printf("please input the different-ArriveTime of arraytaskn");gettask();pr

24、intf("*the result of FCFSn");printf("NumbertArrivetServertStarttFinishtTurnovetTake power turnover timen");for(b=0;b<4;b+)/調用兩個函數(shù)改變結構體數(shù)的值k=FCFS();db=k;new(k); for(b=0;b<4;b+)printfresult(db);/調用打印函數(shù)打出結果continue;case S:printf("please input the different-RequestTime of a

25、rrayTasksn");gettask();printf("*the result of SJFn");printf("NumbertArrivetRequesttStarttEndtRuntDQRun timen"); for(b=0;b<4;b+)k=SJF();db=k;new(k); for(b=0;b<4;b+)printfresult(db);continue;default:printf("the number Error,please input another number!n");2、 優(yōu)先

26、級高優(yōu)先#include"stdio.h"#include"conio.h"typedef struct pcb/定義結構char name5;struct pcb *next;int needtime;int priority;char state5;Node;Node *create_process(int n)/創(chuàng)建隊列Node *head,*s,*t;int time,i=0,j;char pname5;head=(Node *)malloc(sizeof(Node);printf("please input process name:

27、");scanf("%s",&pname);strcpy(head->name,pname);printf("please input need time:");scanf("%d",&time);head->needtime=time;printf("please input priority":);scanf("%d",&j);head->priority=j;strcpy(head->state,"ready")

28、;head->next=NULL;t=head;for(i=1;i<n;i+)s=(Node *)malloc(sizeof(Node);printf("please input process name:");getchar();gets(pname);strcpy(s->name,pname);printf("please input need time:");scanf("%d",&time);s->needtime=time;printf("please input priority&

29、quot;:);scanf("%d",&j);s->priority=j;strcpy(s->state,"ready");s->next=NULL;t->next=s;t=s;return head; pri_process(Node *p)/輸出進程隊列int i;Node *q;q=p->next;printf("nnametneedtimetprioritytstaten");while(q!=NULL)printf("%5st%2dt%2dt%5sn",q->n

30、ame,q->needtime,q->priority,q->state);q=q->next; Node *order(Node head_srot)/對進程的優(yōu)先級進行排序Node *p,*s,*q,*head,*r,*t;int m,pr;char name5;head=head_srot;p=head->next;r=p;t=p;q=p->next;while(r!=NULL)while(q!=NULL)if(p->priority<q->priority)m=p->priority;p->priority=q->

31、priority;q->priority=m;strcmp(name,p->name)name;strcmp(q->name,name);pr=p->needtime;p->needtime=q->needtime;q->needtime=pr;p=q;q=q->next;r=r->next;p=t;q=p->next;return (head_srot); main()Node *p=NULL,*head=NULL,*m=NULL,*z=NULL,*n=NULL;int j,time,x=0;char c,pname5;clrscr

32、();printf("please enter process number:");scanf("%d",&x);p=create_process(head);getchar();while(x>0)order(head);m=head->next;strcpy(m->state,"run");if(m->priority>=2);m->priority-;m->needtime-;if(head->next!=NULL);pri_process(head);if(m->n

33、eedtime=0)head->next=m->next;printf("%s has finishedn",m->name);free(m);x-;getchar();textmode(C80);textbackground(0);textcolor(4);printf("over!");getchar();top3、 時間片輪轉調度算法#include<string.h>#include<stdio.h>#include<conio.h>#include<graphics.h>#def

34、ine NULL 0typedef struct quen/定義結構體char pname8;int time1;int time2;char state;struct quen *next; Quen;main()Quen *q,*p,*head,*m;char str8,fint t,d,n;clrscr();textmode(c80);textbackground(0);textcolor(15);printf("please enter the maxnumber of nodes(n):n");/輸入進程數(shù)scanf("%d",&n);

35、d=n;if(d>0)printf("enter the pname:");scanf("%s",str);printf("enter the need time:");scanf("%d",&t);head=p=(Quen *)malloc(sizeof(Quen);strcpy(p->pname,str);p->time1=t;p->time2=0;p->state='R'p->next=NULL;head=p;getchar();-d; whie(d

36、>0)/構建隊列列表printf("enter the pname:");scanf("%s",str);printf("nenter the need time:");scanf("%d",&t);q=(Quen *)malloc(sizeof(Quen);strcpy(q->pname,str);q->time1=t;q->time2=0;q->state='R'q->next=NULL;p->next=q;p=q;-d;p->next=h

37、ead;q=head; printf("process name need time runned staticn");doprintf("%s%d%d%cn",q->pname,q->time1,q->time2,q->state);q=q->next;while(q!=head);printf("n");doif(head->time1>head->time2)head->time2+;if(head->time1=head->time2)head->stat

38、e='E'q=head;textbackground(0);printf("the running process is %sn",q->pname);printf("process name left time runned staticn");dotextcolor(15);printf("%s%d%d%cn",q->pname,q->time1,q->time2,q->state);q=q->next;while(q!=head);printf("n");h

39、ead=head->next;q=head;p->next=head; elseprintf("the running process is %sn",q->pname);printf("process name left time runned staticn");doprintf("%s%d%d%cn",q->pname,q->time1,q->time2,q->state);q=q->next;while(q!=head);printf("n");head=he

40、ad->next;q=head;p=p->next;printf("is it needing new process?(y or n)n");/是否加入新的進程 getchar();scanf("%c",&f);if(f='Y'|'y')getchar();printf("enter the new process pname:");scanf("%s",str);printf("nenter the new neededtime:");sc

41、anf("%d",&t);m=(Quen *)malloc(sizeof(Quen); strcpy(m->pname,str); m->time1=t; m->time2=0;m->state='R' m->next=NULL; if(q->next->state='E') p=m; head=m; p->next=head; q=head; else p->next=m; m->next=head; p=a; while(q->next->state!=

42、9;E');printf("the processes are finishedn");【實驗總結和體會】通過本實驗，讓我對進程或作業(yè)先來先服務、高優(yōu)先權和按時間片輪轉調度算法以及進程調度的概念和算法，有了更深入的了解；也初步了解了操作系統(tǒng)對作業(yè)處理的基本思想。實驗中也遇到很多難處。實驗六 常用頁面置換算法模擬程序的設計與實現(xiàn) 實驗時間： 實驗地點： 計科樓107 成績：【實驗目的】1. 掌握請求分頁頁面置換的過程，理解請求分頁虛擬內存的實現(xiàn)原理，加深對操作系統(tǒng)存儲管理技術的理解。2. 掌握常用OPT、FIFO和LRU頁面置換算法的思想以及原理。【實驗內容】1、編寫

43、程序實現(xiàn)請求分頁中的OPT、FIFO和LRU等頁面置換算法。（采用的變成語言不限）2、輸入數(shù)據(jù)，輸出運行結果【實驗步驟和結果】#include"stdio.h"#include"stdlib.h"int msize;/定義全局變量 物理塊數(shù) int psize;/頁面號引用串個數(shù) int count;static int memery10=0;/物理塊中的頁號static int page100=0;/頁面號引用串static int temp10010=0;/輔助數(shù)組/置換算法函數(shù)void FIFO();void LRU();void OPT();/輔

44、助函數(shù)void printf(unsigned int t);main()int i,k,code;printf("請輸入物理塊數(shù)M(M>0&&M<=10):");scanf("%d",&msize);printf("n請輸入頁面號引用串個數(shù)P(P<=100):");scanf("%d",&psize);printf("n請依次輸入頁面號引用串(無需隔開):");for(i=0;i<psize;i+) scanf("%1d&quo

45、t;,&pagei);printf("n輸入的頁面號引用串為:");for(k=0;k<=(psize-1)/20;k+)for(i=20*k;(i<psize)&&(i<20*(k+1);i+)if(i+1)%20=0|(i+1)%20)&&(i=psize-1) printf("%dn",pagei); else printf("%dt",pagei); printf("*n");printf("tt請選擇頁面置換算法：n");pri

46、ntf("1、先進先出(FIFO)n2、最近最久未用(LRU)n");printf("3、最佳置換算法(OPT)n4、返回上一級n5、退出n");printf("*n");doprintf("請選擇操作：bb");scanf("%d",&code);switch(code)case 1:FIFO();break;case 2:LRU();break;case 3:OPT();break;case 4:printf("接下來你要返回上一級n");printf("

47、;請輸入物理塊數(shù)M(M>0&&M<=10):n");scanf("%d",&msize);printf("n請輸入頁面號引用串個數(shù)P(P<=100):");scanf("%d",&psize);printf("n請依次輸入頁面號引用串(無需隔開):");for(i=0;i<psize;i+) scanf("%1d",&pagei); printf("n輸入的頁面號引用串為:");for(k=0;k<

48、;=(psize-1)/20;k+)for(i=20*k;(i<psize)&&(i<20*(k+1);i+)if(i+1)%20=0|(i+1)%20)&&(i=psize-1) printf("%dn",pagei); else printf("%dt",pagei); break; case 5: printf("謝謝使用！n"); exit(0); default: printf("輸入錯誤，請重新輸入："); while(code!=6);getchar();

49、void printf(unsigned int t)int i,j,k,l;int flag;for(k=0;k<=(psize-1)/20;k+)for(i=20*k;(i<psize)&&(i<20*(k+1);i+)if(i+1)%20=0|(i+1)%20)&&(i=psize-1) printf("%dn",pagei); else printf("%dt",pagei);for(j=0;j<msize;j+)for(i=20*k;(i<msize+20*k)&&(

50、i<psize);i+)if(i>=j)printf("|%d|n",tempij);elseprintf("|");for(i=msize+20*k;(i<psize)&&i<20*(k+1);i+)for(flag=0,l=0;l<msize;l+) if(tempij=tempi-1l) flag+; if(flag=msize)/頁面在物理塊中 printf(" ");else printf("|%d|n",tempij); /每行顯示20個if(i%20=0) continue;printf("n"); printf("缺頁次數(shù)：%dn",t+msize);printf("缺頁率：%d/%dn",t+msize,psize);void FIFO()int memery10=0;int time10=0;/記錄進