操作系统课程设计：spooling假脱机输入输出技术模拟

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1、课程设计报告(2012--2013年度第二学期)课程名称:操作系统课程设计课设题目:SPOOLING假脱机输入输出技术模拟院系:控制与计算机工程学院班级:信安1101班姓名:陈立翼指导教师:贾静平设计周数:一周成绩:2013年7月5日目录一、需求分析3二、整体功能及设计31.功能划分3Ⅰ.主函数（main）3Ⅱ.用户请求输出进程（askOutput）3Ⅲ.SPOOLING输出进程（Output）32.流程图4Ⅰ.主函数流程图4Ⅱ.用户请求输出进程流程图5Ⅲ.SPOOLING输出进程流程图6三、编程实现71.数据结构7Ⅰ.输出井7Ⅱ.请求输出块72.

2、代码实现7四、使用说明141.打开142.运行14五、结果分析14需求分析设计一个实现SPOOLING技术的进程。要求设计一个SPOOLING输出进程和两个请求输出的用户进程，以及一个SPOOLING输出服务程序。当请求输出的用户进程希望输出一系列信息时，调用输出服务程序，由输出服务程序将该信息送入输出井。待遇到一个输出结束标志时，表示进程该次的输出文件输出结束。之后，申请一个输出请求块(用来记录请求输出的用户进程的名字、信息在输出井中的位置、要输出信息的长度等)，等待SPOOLING进程进行输出。SPOOLING输出进程工作时，根据请求块记录的各

3、进程要输出的信息，将其实际输出到打印机或显示器。这里，SPOOLING输出进程与请求输出的用户进程可并发运行。二、整体功能及设计1.功能划分Ⅰ.主函数（main）主函数负责界面的设计，每个进程将要请求的文件数目的读取和进程的调度。每个用户进程请求输出文件的个数由用户从键盘输入而定。当用户进程将其所有文件输出完时，终止运行。进程调度采用随机算法，这与进程输出信息的随机性相一致。两个请求输出的用户进程的调度概率各为45％，SP00LING输出进程为10％，这由随机数发生器产生的随机数来模拟决定。进程基本状态有3种，分别为可执行、等待和结束。可执行态就是

4、进程正在运行或等待调度的状态；等待状态又分为等待状态1、等待状态2和等待状态3。状态变化的条件为：①进程执行完成时，置为“结束”态。②服务程序在将输出信息送输出井时，如发现输出井已满，将调用进程置为“等待状态1”。③SP00LING进程在进行输出时，若输出井空，则进入“等待状态2”。④SP00LING进程输出一个信息块后，应立即释放该信息块所占的输出井空间，并将正在等待输出的进程置为“可执行状态”。⑤服务程序在输出信息到输出井并形成输出请求信息块后，若SP00LING进程处于等待态，则将其置为“可执行状态”。⑥当用户进程申请请求输出块时，若没有可用

5、请求块时，调用进程进人“等待状态3”。Ⅱ.用户请求输出进程（askOutput）用户请求输出进程输出一系列信息，本程序中，信息由随机数产生，然后将该信息送入输出井。待遇到一个输出结束标志时，即信息为0时，表示进程该次的输出文件输出结束。之后，申请一个输出请求块，并在其中记录请求输出的用户进程的名字、信息在输出井中的位置、要输出信息的长度等，等待SPOOLING进程进行输出。Ⅲ.SPOOLING输出进程（Output）根据请求块记录的各进程要输出的信息，将其实际输出到打印机或显示器。本程序采用对应的文本区代替打印机和显示器，显示要输出的信息。2.流程

6、图Ⅰ.主函数流程图图1主函数流程图Ⅱ.用户请求输出进程流程图图2用户请求输出进程流程图Ⅲ.SPOOLING输出进程流程图图3SPOOLING输出进程流程图三、编程实现1.数据结构Ⅰ.输出井①整型数组buffer[2][100]：分别存储两个输出井的内容，SP00LING系统为每个请求输出的进程在输出井中分别开辟一个区。本实验可设计一个二维数组作为输出井。每个进程在输出井最多可占用100个位置。②整型数组c1[2]：分别存储两个输出井的剩余可使用空间③整型数组c2[2][2]：分别存储两个输出井的第一个空缓冲指针和第一个满缓冲指针Ⅱ.请求输出块①类p

7、ublicclassreqblock{intreqname;//请求进程名intlength;//本次输出信息长度intaddr;//信息在输出井的首地址}：存储请求输出块的内容②整型c3：存储剩余可用的请求输出块数③整型Ptr1：存储要输出的第一个请求输出块指针，初值为0④整型Ptr2：存储空闲请求输出块的指针，初值为0Ⅲ.进程控制块PCBpublicclasspcb{intid;//进程标识数intstatus;//进程状态intcount;//要输出的文件数intx;//进程输出时的临时变量}其中，status=0为可执行态；1为等待状态1，

8、表示输出井满，请求输出的用户进程等待；2为等待状态2，表示请求输出井空，SP00LING输出进程等待；3为等待状态3，表示