操作系统课程设计--独占设备的分配与回收

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1、操作系统课程设计报告院（系）：专业：学生姓名:班级：学号:题目：独占设备的分配与回收起迄日期:设计地点:　　指导教师:2011—2012年度第2学期完成日期:2012年7月10日一、课程设计目的在多到程序环境下，系统中的设备供所有进程共享。为防止进程对系统资源的无序竞争，特规定系统设备不允许用户自行使用，必须由系统统一分配。每当进程项系统提出I/O请求时，只要是可能和安全带，设备分配程序编按照一定的策略，吧设备分配给请求用户。在有的系统中，为了确保在CPU与设备之间能进行通信，还应分配相应的控制器和通道。为了实现设备分配，必须在系统中设置相应的数据结构。掌握独

2、占设备的分配流程，会使用安全性算法检查设备分配是否安全一、课程设计内容与要求1)合理设计SDT、DCT、COCT、CHCT的数据结构2)独占设备、控制器与通道的数目可在界面进行设置3)进程申请使用独占设备时至少要求包括申请时间与使用时间4)可读取样例数据（要求存放在外部文件中）进行独占设备、控制器与通道数目的初始化，进行进程申请设备的初始化5)点击开始运行后，系统自动根据初始设定的数据进行设备分配与回收，所有状态信息需动态地显示出来：设备、控制器、通道数目，阻塞队列情况等6)运行中可动态增加申请设备的进程，可随时暂停，查看当前状态7)使用可视化界面进行演示二、

3、系统分析与设计1、系统分析（1）信息：此系统中包括了SDT、DCT、COCT、CHCT表，其中SDT包括了设备的类型，设备标识符;DCT包括设备类型、设备标识符、设备状态、该设备指向的控制器；COCT包括控制器标识符、控制器状态、与控制器相连的通道；CHCT包括通道标识符、通道状态、与通道相连的控制器。（2）行为：某进程在某时间申请某设备，系统通过查看申请设备的状态和控制器、通道来判断该进程能否申请成功、是否阻塞等并动态的显示出进程申请的时间和使用时间等信息。（3）表示：系统包括3个界面：主界面、申请进程界面和添加设备界面。主界面包含了初始化按钮、开始按钮、添

4、加设备、申请新进程、暂停按钮。其中添加设备和申请新进程按钮分别于添加设备界面和申请进程界面接口。申请进程界面需要输入新进程名，申请设备的类型、标识符和进程开始时间和执行时间；添加设备界面需要输入设备的类型、标识符、控制器和通道。2、系统设计：2.1、模块设计：次程序包括3个包，分别为table包、map包、jframe包。table包中有SDT、DCT、COCT、CHCT表的结构；map包包括了分别对应SDT、DCT、COCT、CHCT的表的映射的写入和读的方法；jframe包包括界面和主要函数（MainF类、Mythread类、increase类、incre

5、aseP类、Fileread类）。MainF类能调用Mythread类、Fileread类，申请进程界面调用increaseP类，添加设备界面调用increase类MainF模块Mythread模块Fileread模块申请新进程界面添加设备界面进程类及进程运行方法初始化incraseP模块incrase模块申请新进程添加设备2.2、数据结构说明：设计中用到了Map（映射）的数据结构，Map结构包括了key和value两部分，通过key的匹配来查询value的值，符合次涉及到的要求，解决了四张表之间的关系publicstaticMapmapD=newHashMa

6、p();//对应DCT表的映射，key值为设备类型publicstaticMapmapS=newHashMap();//对用SDT的映射，key值为设备类型publicstaticMapmapCO=newHashMap();//对应COCT的映射，key值为控制器标识符publicstaticMapmapCH=newHashMap();//对应CHCT的映射，key值为通道标识符publicstaticMythread[]mt=newMythread[3];//允许申请3个进程，可根据需要做相应更改以上4个映射用于存放对应表的信息，设计为全局静态是为了能存储文

7、件和添加的设备、控制器、通道信息。2.3、算法流程图：实现设计中主程序和其他子模块的算法，以流程图的形式表示，需画出函数和过程的调用关系图。开始输入初始化文件地址按行读文件，读一行文件是否结束将相应信息保存到相应的Map中结束否是文件读取Fileread（初始化）类开始将界面的信息读入并赋给字符串变量新建4张表分别将对应信息添加到4张表中将4张表分别保存到各自的映射中（Map）结束添加设备increase类开始将界面信息读入并赋给字符串变量变量新建用户定义的进程类Mythread类分别将对应信息赋给进程类中的属性，产生新的进程将新的进程类保存到用户定义的进程类

8、数组中并记录当前进程数目结束申请新进程