OS实验指导书（精品）.doc

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1、os实验指导书（精品）　　实验一实验一进程同步（进程同步（2学时）学时）　　1、实验目的　　1、实验目的加强对进程概念的理解，尤其是进程的同步与互斥机制。　　2、实验任务　　2、实验任务编程实现生产者-消费者问题的模拟。　　建议用C语言编写源代码。　　3、实验要求　　3、实验要求　　（1）生产者消费者对缓冲区进行互斥操作。　　（2）缓冲区大小为10，缓冲区满则不允许生产者生产数据，缓冲区空则不允许消费者消费数据。　　（3）生产者消费者各循环操作10次。　　4、设计思路和采取的方案　　4、设计思路和采取的方案　　（1）整个程序以伪代码

2、形式给出，给出的是框架，起到模拟效果。　　（2）利用P，V操作使得在同一时刻，生产者和消费者只能有一个对存储区操作（即临界区）。　　（3）如果两者同时对存储区操作，即同时取和生产的话，必定会有一个等待，当另一个完成操作后自己才会被唤醒。　　（4）生产者在存储区满时不能再生产，进入等待，消费者同理　　（5）完成同步互斥效果/*----以下为代码部分-----*///定义全局变量intempty=n;//该信号量表示缓冲池中空缓冲区的数量intfull=0;//该信号量表示缓冲池中满空缓冲区的数量//P操作voidP(int&mutex

3、){*mutex--;if(*mutex<0){//当前进程挂起的程序实现}}//V操作voidV(int&mutex){*mutex++;if(*mutex<=0){//唤醒等待中的进程程序实现}}//生产者程序voidproducer(){P(&empty);//若此时存储区空，则可以生产，否则程序挂起等待//生产一个产品操作printf（“生产一个产品”）；显示目前产品的个数；V(&full);//通知消费者进程，可以取产品}//消费者程序voidconsumer(){P(&full);//若此时存储区不空，则可以取产品，否则

4、消费者程序挂起等待//取走一个产品操作printf（“消费一个产品”）；显示目前剩余产品的个数；V(&empty);//通知生产者进程可以生产}//主函数voidmain(){//分别调用生产者，消费者程序，顺序不限，因为已经完成信号量的同步，若发生同步问题就会等待producer()；consumer()；consumer()；producer()；………………}实验二死锁的检测和解除（实验二死锁的检测和解除（2学时）学时）　　1、实验目的　　1、实验目的掌握死锁的概念，深入理解死锁的避免算法。　　2、实验任务　　2、实验任务　　

5、（1）编程实现银行家算法　　（2）编程实现安全性算法　　3、实验要求　　3、实验要求能够根据给定的资源分配情况，及某进程提出的资源请求，通过算法得出是否能进行分配。　　如能分配，需得出相应的安全序列。　　4、设计思路和采取的方案　　4、设计思路和采取的方案　　（1）安全性算法函数①根据安全性算法进行计算。　　否则，输出ΧΧ时刻系统处于不安全状态。　　③返回主函数。　　（2）银行家算法函数①根据银行家算法进行计算。　　在计算过程中，需要调用安全性算法函数。　　②如果可以分配，需在屏幕上打印输出如下内容可以满足进程ΧΧ的资源分配请求Re

6、quest[i]={......}。　　③返回主函数。　　（3）主函数假定已知T0时刻的资源分配情况，即已知可利用资源向量Available分配矩阵Allocation、最大需求矩阵Max，判断目前是否处于安全状态。　　如果处于安全状态，某进程进行资源申请，用银行家算法检测能否分配；否则，提示目前系统处于不安全状态，不能再进行资源申请。　　①进行变量定义，包括?二维数组Allocation、Max、Need。　　?一维数组Available、Work、Finish、Request[i]。　　?其余变量定义根据需要指定。　　②Allo

7、cation、Max、Available的值可以从键盘输入，也可在定义时直接给定。　　Need值需要通过计算获得。　　Request[i]的值需要从键盘接收。　　③进行T0时刻安全性检测，调用安全性算法函数。　　④如果需要进行资源申请，循环调用进行银行家算法函数，直至用户要求结束或不能满足进程的资源请求为止。　　实验三页面置换算法的实现（实验三页面置换算法的实现（2学时）学时）　　1、实验目的　　1、实验目的熟练掌握有关的存储管理算法，巩固有关存储器管理的教学内容。　　2、实验任务　　2、实验任务　　（1）编程实现最优置换算法（OP

8、T）算法　　（2）编程实现先进先出（FIFO）算法　　（3）编程实现最近最久未使用（LRU）算法　　3、实验要求　　3、实验要求任选以上两种算法进行实现。　　能够根据给定的引用串及物理块数，在屏幕上输出该算法对应的置换图，及其缺页次数