实验4,。线程的状态和转换

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1、华北电力大学实验报告

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3、实验名称线程的状态和转换课程名称计算机操作系统

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5、专业班级：软件1002学生姓名：赵策学号：201009020228成绩：指导教师：宋亚奇实验日期：华北电力大学实验报告一．实验目的和要求1.调试线程在各种状态间的转换过程，熟悉线程的状态和转换。2.通过为线程增加挂起状态，加深对线程状态的理解。二．实验仪器及设备OSLab集成实验环境三．实验内容及步骤1.准备实验。1）启动OSLab。2）新建一个EOSKernel项目。2.调试线程状态的转换过程。1）按F7生成在本实验3.1中创建的EOSKernel项目。2）按

6、F5启动调试。3）待EOS启动完毕，在EOS控制台中输入命令“loop”后按回车。4）结束此次调试。loop命令执行的效果可以参下图3.线程由阻塞状态进入就绪状态1）在虚拟机窗口中按下一次空格键。2）此时EOS会在PspUnwaitThread函数中的断点处中断。在“调试”菜单中选择“快速监视”，在快速监视对话框的表达式编辑框中输入表达式“*Thread”，然后点击“重新计算”按钮，即可查看线程控制块（TCB）中的信息。其中State域的值为3（Waiting），双向链表项StateListEntry的Next和Prev指针的值都不为

7、0，说明这个线程还处于阻塞状态，并在某个同步对象的等待队列中；StartAddr域的值为IopConsoleDispatchThread，说明这个线程就是控制台派遣线程。3）关闭快速监视对话框，激活“调用堆栈”窗口。根据当前的调用堆栈，可以看到是由键盘中断服务程序（KdbIsr）进入的。当按下空格键后，就会发生键盘中断，从而触发键盘中断服务程序。在该服务程序的最后中会唤醒控制台派遣线程，将键盘事件派遣到活动的控制台。4）在“调用堆栈”窗口中双击PspWakeThread函数对应的堆栈项。可以看到在此函数中连续调用了PspUnwaitT

8、hread函数和PspReadyThread函数，从而使处于阻塞状态的控制台派遣线程进入就绪状态。5）在“调用堆栈”窗口中双击PspUnwaitThread函数对应的堆栈项，先来看看此函数是如何改变线程状态的。按F10单步调试直到此函数的最后，然后再从快速监视对话框中观察“*Thread”表达式的值。此时State域的值为0（Zero），双向链表项StateListEntry的Next和Prev指针的值都为0，说明这个线程已经处于游离状态，并已不在任何线程状态的队列中。仔细阅读PspUnwaitThread函数中的源代码，理解这些源代

9、码是如何改变线程状态的。第页共页华北电力大学实验报告6）按F5继续执行，在PspReadyThread函数中的断点处中断。按F10单步调试直到此函数的最后，然后再从快速监视对话框中观察“*Thread”表达式的值。此时State域的值为1（Ready），双向链表项StateListEntry的Next和Prev指针的值都不为0，说明这个线程已经处于就绪状态，并已经被放入优先级为24的就绪队列中4.线程由运行状态进入就绪状态1）按F5继续执行，在PspSelectNextThread函数中的断点处中断。在快速监视对话框中查看“*PspC

10、urrentThread”表达式的值，观察当前占用处理器的线程的情况。其中State域的值为2（Running），双向链表项StateListEntry的Next和Prev指针的值都为0，说明这个线程仍然处于运行状态，由于只能有一个处于运行状态的线程，所以这个线程不在任何线程状态的队列中；StartAddr域的值为LoopThreadFunction，说明这个线程就是loop线程。注意，在本次断点被命中之前，loop线程就已经被中断执行了，并且其上下文已经保存在线程控制块中。2）按F10单步调试，直到对当前线程的操作完成（也就是花括号

11、中的操作完成）。再从快速监视对话框中查看“*PspCurrentThread”表达式的值。其中State域的值为1（Ready），双向链表项StateListEntry的Next和Prev指针的值都不为0，说明loop线程已经进入了就绪状态，并已经被放入优先级为8的就绪队列中。仔细阅读PspSelectNextThread函数这个花括号中的源代码，理解这些源代码是如何改变线程状态的，并与PspReadyThread函数中的源代码进行比较，说明这两段源代码的异同，体会为什么在这里不能直接调用PspReadyThread函数。5.线程由就

12、绪状态进入运行状态1）按F5继续执行，在PspUnreadyThread函数中的断点处中断。在快速监视对话框中查看“*Thread”表达式的值。其中State域的值为1（Ready），双向链表项StateListEntr