2011计科操作系统实验指导书

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1、操作系统实验指导书实验一生产者和消费者问题（6学时）1、实验目的要求1）、通过编写程序，掌握基本的同步互斥算法，理解生产者和消费者模型。2）、了解多线程并发执行机制，线程间的同步和互斥。3）、学习使用同步对象，掌握相应的API。2、实验主要内容编写基础的生产者消费者程序，程序反映了生产者和消费者的工作过程，其中缓冲区只存放一类产品，生产者消费者只对一类产品进行操作。1）创建生产者和消费者线程2）生产和消费规则a)系统中有多个生产者，生产者每次只生产一种产品；b)系统中有多个消费者，消费者每次可以消费多个产品，但是

2、只有当一个消费者所有的需求都被满足时才能够进行消费。c)共享缓冲区为空时，生产者可以使用共享缓冲区。d)只有所有的消费需求都被满足时，消费者才可以进行消费，该产品所在的共享缓冲区才能被释放，并且作为新的缓冲区允许生产者使用。e)生产者的生产产品情况，可以事先制定，如果缓冲区能满足条件，则可以将产品投放到缓冲区，否则则不生产产品。f)消费者的消费情况，可以事先制定，若缓冲区中有足够的产品则分配，否则则等待。g)缓冲区不要求是循环环形缓冲区，也不要求一定是顺序访问，生产者可以将产品投放入任意的空缓冲区。3、实验仪器设

3、备PC兼容机。实验二、死锁避免(银行家算法6学时)1、实验目的要求1).了解死锁产生的必要条件。2).了解安全序列的定义和意义以及如何在动态分配资源的过程中采用死锁避免算法防止系统进入不安全序列状态。3).掌握Dijkstra银行家算法的具体实现。2、实验主要内容模拟建立进程链表，包含各进程最大请求资源数。进程实时提出指定资源请求数，在为进程实际分配资源向量之前，进入安全算法，测试按该进程当前资源要求分配是否会导致系统进入不安全状态，即所有进程中是否存在一进程序列为安全系列，使所有进程能够完成。否则拒绝分配，要求

4、进程重新提出资源申请。主要数据结构：(1)假设两种可用资源avail[2](2)一个进程链表6各进程数据类型用一个结构体定义，包括7个域：进程名name；资源a最大需求needa;资源b最大需求needb;资源a分配量alloa；资源b分配量allob；进程结束向量completed；下一个进程结构指针*next；(3)一个进程资源请求表包括3个域：进程名name；资源a请求量rea；资源b请求量reb4.主函数中包括5个函数调用：initpcb初始化进程链表，建立链表头节点；createpcb建立进程链表；in

5、putactpcb输入进程资源请求表；inputerr判断进程资源请求表是否有效；banker银行家算法，试探分配，检测是否安全，安全则进行资源分配，否则撤销分配。5、实验数据：课本113-114页银行家算法例子之（1）（2）。3、实验仪器设备PC兼容机。实验一、二实验报告提交内容：1、程序流程图2、源代码3、实验结果4、实验心得实验三、存储管理（6学时）1、实验目的要求1).通过对WindowsXP的“任务管理器”、“计算机管理”、“我的电脑”属性、“系统信息”、“系统监视器”等程序的应用，2).掌握提高Win

6、dows内存性能的方法。3).掌握WindowsXP操作系统的内存管理功能。理解操作系统存储管理、虚拟存储管理的知识。2、实验主要内容1）、启动WindowsXP操作系统，查看WindowsXP/2000使用内存数量的1.5倍作为分页文件的最小容量，这个最小容量的两倍作为最大容量。（1）启动一个要监视的应用程序，如Word。（2）右击任务栏，启动“任务管理器”，打开“Windows任务管理器”窗口。（3）在该窗口中选定“进程”选项卡。在“进程”选项卡上，可以使用下列计数器监视正在运行的进程，这些计数器可以显示为列

7、标题。要将某个进程显示为列标题，请在“查看”菜单上单击“选择列”。选中与要显示为列标题的进程对应的复选框。l映像名称：进程的程序名称。6lPID：进程标识符lCPU使用：上次更新以来使用CPU时间的百分比。lCPU时间：进程从启动起使用的总处理器时间（秒），l内存使用情况：以KB为单位，显示进程当前的工作集，即当前驻留在内存中的页面数，l内存使用增量：以KB为单位，显示自上次更新以来，进程使用内存的改变量。l内存使用高峰值：自进程启动以来驻留于物理内存的峰值。l页面错误：显示自进程启动以来产生缺页中断的次数。lU

8、SER对象：进程当前使用的“Windows管理器”对象的个数（包括窗口、菜单等）lI/O读取：由进程产生的读I/O操作的数量。lI/O读取字节：由进程产生的I/O操作读取的字节数。l会话ID：拥有该进程的终端服务ID。l用户名：拥有该进程的用户名称。l页面错误增量：自上次更新开始产生的缺页中断的次数。l虚拟内存大小：分配给该进程的虚拟内存数。l页面缓冲池：已指派给进程的，