22操作系统实验指导书（精品）

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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，其屮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）系统屮有多个生产者，主产者每次只牛产一种产品；b）系统中有多个消费者，消费者每次可以消

2、费一个产站。c）生产者与消费者共亨一个具有n个缓冲区的缓冲池。d）生产者与消费者互斥使用缓冲池，即某一时刻只允许一个生产者或消费者使用缓冲池。e）不允许消费者进程到一个空缓冲池去取产品；也不允许生产者进程向一个已装满产品且尚未被取走的缓冲池中投放产品。f）缓冲池不要求是循环环形缓冲区，也不要求一定是顺序访问，牛产者可以将产站投放入任意的空缓冲区。3、实验仪器设备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

3、分配资源的过程屮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Z前，进入安全算法，测试按该进程当前资源要求分配是杏会导致系统进入不安全状态，即所有进程小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，要求进程重新提出资源申请。主要数据结构：（1）假设三种可用资源avail[3]（2）一个进程链表各进程数据类型用一个结构体定义，

4、包括7个域:进程名name：资源a最大需求needa；资源b最大需求ncedb；资源c最大需求needc；资源a分配量alloa；资源b分配量allob；资源c分配最alloc；进程结束向量completed；下一个进程结构指针*next；(3)—个进程资源请求表包括3个域：进程名neune；资源a请求量rea；资源bi青求量reb；资源c请求量rec；4.主函数屮包括5个两数调用：inilpcb初始化进程链衣，建立链表头节点；createpcb建立进程链农；inputactpcb输入进程资源请求

5、农；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。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Windows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

6、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Wordo(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”。

7、选中与要显示为列标题的进程对应的复选框。映像名称：进程的程序名称。P1D：进程标识符CPU使用：上次更新以来使用CPU时间的百分比。CPU时间：进程从启动起使用的总处理器时间（秒），内存使用情况：以KB为单位，显示进程当前的丁作集，即当前驻留在内存屮的页血数，内存使用增量：以KB为单位，显示自上次更新以來，进程使用内存的改变量。内存使用高峰值：口进程启动以来驻爾于物理内存的峰值。页面错课：显示自进程启动以来产生缺页屮断的次数。USER对象：进程当前使用的“Windows管理器”对象的个数（包括窗口

8、、菜单等）I/O读取：由进程产生的读I/O操作的数量。I/O读取字节：山进程产生的I/O操作读取的字节数。会话1D：拥有该进程的终端服务IDo用户名：拥有该进程的用户名称。页面错误增虽：自上次更新开始产生的缺页中断的次数。虚拟内存大小：分配给该进程的虚拟内存数。页面缓冲池：己指派给进程的，以及系统分配的可分页的虚拟内存的数量。非页面缓冲池：永远不会按页交换到磁盘的内存数量。基本优先级：CPU处理进程、线程顺序的优先级。句柄计数：进程对象表中的进程句柄数。线程计数：在进程中运行的线程