02教学大纲－操作系统原理实验（301259）

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1、浙江大学城市学院课程教学大纲课程号301259课程名称屮文名：操作系统原理实验英文名：EXPERIMENTOFOPERATINGSYSTEMSPRINCIPLES课程性质□通识必修课程□通识选修课程□大类基础课程□学科基础课程■专业必修课程□专业选修课程学分1周学时0-2主要适用专业计算机、软件工程先修课程计算机组成、C语言程序设计、数据结构—、教学目的与任务(_)教学目的《操作系统原理实验》是和我院计算机系本科生的专业必修课程《操作系统原理》配套的实验课程。《操作系统原理》是一门涉及较多硕件知识的计算机系统软件课程。对它的掌握程度，决定着计算机

2、学习者的发展水平及方向。操作系统软件本身的优秀设计和经典思路是计算机科学知识的荟精集萃，会给计算机专业的人们以激浊扬清的思考。操作系统课程已成为计算机专业人士能力提高的必修之课，在计算机及其相关各个专业的课程设置上，本门课程起着承上启下的作用。其特点是概念多、抽象和涉及面广，而从整体实现上看，其思想和技术又往往难于理解。操作系统对计算机系统资源实施管理，是所有其他软件与计算机破件的唯一接口，所有用户在使用计算机时都要得到操作系统提供的服务。因此本课程的目的与任务是使学生理解操作系统的基本概念和主要功能，掌握常用操作系统的使用和一般管理方法，了解它

3、是如何组织和运作的，从而为学生以后的学习和工作打下基础。通过实验操作，学生应对操作系统有一个理性的认识，应了解计算机操作系统的工作原理及组成原理；理解掌握计算机操作系统的基本概念和相关术语；掌握进程、存储器、处理机等调度算法；了解计算机操作系统的发展特点、设计技巧和方法；了解和掌握操作系统是如何管理和控制计算机系统中的所有软件、破件资源的，以及操作系统是如何为用户提供一个方便灵活、安全可靠的工作环境。(二)教学环节和学时分配本课程的教学环节主要有：总学时：32其中理论学时：0实践学时：32二、教学内容与基本要求（一）第一部分（实践学时2）实践教学

4、：Linux及其使用环境、SHELL编程1•教学内容1）登录和退IWLinux；2）熟悉常用Linux命令:Is,pwd,cd,touch,cp,mv,rm,whereis,mkdir,rmdir,more,passwd,date,cal,whoami；3）学习使用Linux的联机帮助：mano4）复习C语言程序基木知识；5）练习并掌握用Vi编写简单的SHELL程序；6）练习并掌握用Vi编写简单的C程序，用gcc编译，用gdb调试程序。2.基本要求1）熟悉Linux操作系统环境；2）初步了解常用Linux命令及命令格式；3）学习使用Linux的联

5、机帮助：mano4）了解Shell与内核的关系；5）能够在Linux环境下SHELL编程；6）能够在Linux环境下编写C程序。3.重点与难点1）重点：常用Linux命令及命令格式；学习使用Linux的联机帮助。编写C程序，使用gcc编译器。2）难点：gcc编译器的使用。（-）第二部分（实践学时22）实践教学：进程管理1•教学内容1）Linux进程的属性和进程的层次结构；2）Linux的前台、后台进程及守护进程；3）Linux命令的顺序执行和并发执行；4）进程的挂起和终止；5）了解并发程序的不可确定性，进行简单并发程序设计。6）使用系统调用for

6、k（）创建进程的子进程；使用系统调用lockf（）进行进程的互斥控制。7）观察单线程程序和多线程程序的区别；8）实现用Linux的线程机制实现单词统计工具和编辑器的替换功能。9）使用信号模拟闹钟；实现进程间通过信号进行通信。10）实现利用共享内存机制的生产者/消费者问题的解决方案。生产者将数据写入共享内存。消费者从共享内存取出数据，在屏幕输出。11）编写程序，实现父进程和子进程通过共享内存实现信息的交换。12）编写程序，实现两个并发进程间消息的发送与接收。13）并发进程之间通过管道进行数据通信。2.基本要求1）掌握进程的概念和进程的状态，对进程有

7、感性的认识；理解进程的并发执行；2）掌握进程创建、阻塞、唤醒、撤销等控制方法；3）了解进程族之间各种标识及其存在的关系；4）分析进程竞争资源现象，认识进程同步与互斥；学习解决进程同步互斥的方法。5）理解进程与线程的区别；了解Linux的线程机制，实现单线程与多线程控制；实现线程的同步和互斥；6）理解IPC通信中的信号的通信原理和基本技术；7）掌握在Linux环境中构造信号通信机制的方法和步骤；8）理解Linux关于共享内存的概念；掌握Linux支持进程间内存共享的系统调用；9）理解Linux关于消息队列的概念;掌握Linux支持消息队列的系统调用

8、；10）理解Linux关于管道的概念；掌握Linux支持管道的系统调用，掌握管道的使用。3.重点与难点1）重点：进程的创建、阻塞、唤醒、