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操作系統(tǒng)試驗報告

學(xué)生學(xué)院計算機(jī)學(xué)院專業(yè)班級2023級計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)四班學(xué)號3110006015學(xué)生姓名張法光指導(dǎo)教師何翠紅

2023年1月05日

目錄

試驗一、進(jìn)程調(diào)度4試驗二、作業(yè)調(diào)度8試驗三、動態(tài)分區(qū)分派方式的模擬16試驗四、文件系統(tǒng)24

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1試驗一進(jìn)程調(diào)度

1、試驗?zāi)康?/p>

編寫并調(diào)試一個模擬的進(jìn)程調(diào)度程序，采用“短進(jìn)程優(yōu)先〞調(diào)度算法對五個進(jìn)程進(jìn)行調(diào)度。以加深對進(jìn)程的概念及進(jìn)程調(diào)度算法的理解．

2、試驗原理

在多道程序系統(tǒng)中，一個作業(yè)被提交后必需經(jīng)過處理機(jī)調(diào)度后，方能獲

得處理機(jī)執(zhí)行。對調(diào)度的處理又都可采用不同的調(diào)度方式和調(diào)度算法。調(diào)度算法是指：根據(jù)系統(tǒng)的資源分派策略所規(guī)定的資源分派算法。

短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法是指對短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度的算法，它是從后備隊列中選

擇一個或者若干個進(jìn)程，將處理機(jī)分派給它，使它馬上執(zhí)行并一直執(zhí)行到完成，或發(fā)生某事件而被阻塞放棄處理機(jī)時再重新調(diào)度。

短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度源程序如下：

#include#definen5#definenum5#definemax65535typedefstructpro{

intPRO_ID;//進(jìn)程號intarrive_time;//到達(dá)時間intsum_time;//運(yùn)行總時間intflag;

}Pro;

//整數(shù)排序

intbubble(inttemp[]){

inti,j,tem=0;

for(i=1;itemp[j+1])}

{

tem=temp[j];temp[j]=temp[j+1];temp[j+1]=tem;lastX=0;}

if(lastX==1)break;

}

returntemp[0];

//進(jìn)程排序

Probubble(Prop[]){

inti,j;

Protemp={0};Pros[num];

for(i=0;is[j+1].sum_time){

temp=s[j];s[j]=s[j+1];s[j+1]=temp;lastX=0;}

if(lastX==1)break;

}

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voidSPF(intp){

if(n>0){

inti,j,k,l,tc=0;

Proseq[n];Protemp_seq[n];

printf(\printf(\計科4班張法光3110006015\\n\

printf(\

printf(\試驗一：短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法SPF\\n\

printf(\請依次輸入5個進(jìn)程的進(jìn)程號、到達(dá)時間和執(zhí)行時間\\n\printf(\成員變量用逗號隔開；進(jìn)程間用回車隔開\\n\

printf(\for(i=0;i#include#include

#definegetpch(type)(type*)malloc(sizeof(type))#definenull0intn;

floatT1=0,T2=0;inttimes=0;

structjcb//作業(yè)控制塊{

charname[10];//作業(yè)名

intreachtime;//作業(yè)到達(dá)時間intstarttime;//作業(yè)開始時間

intneedtime;//作業(yè)需要運(yùn)行的時間floatsuper;//作業(yè)的響應(yīng)比intfinishtime;//作業(yè)完成時間floatcycletime;//作業(yè)周轉(zhuǎn)時間

floatcltime;//作業(yè)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間charstate;//作業(yè)狀態(tài)structjcb*next;//結(jié)構(gòu)體指針}*ready=NULL,*p,*q;

typedefstructjcbJCB;

voidinital()//建立作業(yè)控制塊隊列,先將其排成先來先服務(wù)的模式隊列{

inti;

printf(\輸入作業(yè)數(shù):\scanf(\for(i=0;ireachtime=i;

printf(\作業(yè)默認(rèn)到達(dá)時間:%d\printf(\輸入作業(yè)要運(yùn)行的時間:\scanf(\p->state='W';

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p->next=NULL;

if(ready==NULL)ready=q=p;else{

q->next=p;q=p;}}

}

voidoutput(JCB*q,intj){/*顯示所有作業(yè)的狀況*/JCB*pr=ready;floatf=0.0;

printf(\所有作業(yè)的狀況：\\n\列表顯示所有作業(yè)的狀況

if(j==3){

printf(\作業(yè)名\\t\\t到達(dá)時間\\t所需運(yùn)行間\\t響應(yīng)比\\t\\t作業(yè)狀態(tài)\\n\printf(\while(pr){

if(pr->supername,pr->reachtime,pr->needtime,f,pr->state);elseprintf(\pr->name,pr->reachtime,pr->needtime,pr->super,pr->state);

pr=pr->next;}

}

else{

printf(\作業(yè)名\\t\\t到達(dá)時間\\t所需運(yùn)行間\\t作業(yè)狀態(tài)\\n\

printf(\while(pr){printf(\pr->name,pr->reachtime,pr->needtime,pr->state);pr=pr->next;}}

}

voiddisp(JCB*q,intm)//顯示作業(yè)運(yùn)行后的周轉(zhuǎn)時間及帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間等{

if(m==3)//顯示高響應(yīng)比算法調(diào)度作業(yè)后的運(yùn)行狀況{output(q,m);

printf(\作業(yè)%s正在運(yùn)行，估計其運(yùn)行狀況：\\n\

printf(\開始運(yùn)行時刻\\t完成時刻\\t周轉(zhuǎn)時間\\t帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間\\t相應(yīng)比\\n\\n\printf(\getch();

}

else//顯示先來先服務(wù),最短作業(yè)優(yōu)先算法調(diào)度后作業(yè)的運(yùn)行狀況{

output(q,m);

printf(\作業(yè)%s正在運(yùn)行，估計其運(yùn)行狀況：\\n\

10

printf(\開始運(yùn)行時刻\\t完成時刻\\t周轉(zhuǎn)時間\\t帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間\\n\\n\

printf(\getch();}}

voidrunning(JCB*p,intm)//運(yùn)行作業(yè)

{

if(p==ready)//先將要運(yùn)行的作業(yè)從隊列中分開出來{ready=p->next;p->next=NULL;}else{q=ready;while(q->next!=p)q=q->next;q->next=p->next;}

p->starttime=times;//計算作業(yè)運(yùn)行后的完成時間,周轉(zhuǎn)時間等等p->state='R';

p->finishtime=p->starttime+p->needtime;

p->cycletime=(float)(p->finishtime-p->reachtime);

p->cltime=(float)(p->cycletime/p->needtime);T1+=p->cycletime;T2+=p->cltime;

disp(p,m);//調(diào)用disp()函數(shù),顯示作業(yè)運(yùn)行狀況

times+=p->needtime;p->state='F';

printf(\作業(yè)%s已經(jīng)完成!\\n請輸入任意鍵繼續(xù)\\n\free(p);//釋放運(yùn)行后的作業(yè)

getch();

}

voidsuper()//計算隊列中作業(yè)的高響應(yīng)比{

JCB*padv;

padv=ready;

do{if(padv->state=='W'

}

padv=padv->next;}while(padv!=NULL);

}

voidfinal()//最終打印作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間,平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間{

floats,t;

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t=T1/n;

s=T2/n;getch();

printf(\作業(yè)已經(jīng)全部完成!\

printf(\個作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間是：%f\

printf(\個作業(yè)的平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間是%f：\\n\\n\\n\}

voidhrn(intm)//高響應(yīng)比算法{

JCB*min;inti,iden;system(\inital();

for(i=0;istate=='W'iden=0;}elseif(p->super>min->super)min=p;p=p->next;}while(p!=NULL);

running(min,m);//調(diào)用running()函數(shù)}//for

final();//調(diào)用running()函數(shù)}

voidfcfs(intm)//先來先服務(wù)算法{

inti,iden;system(\inital();

for(i=0;istate=='W'if(iden)p=p->next;}while(p!=NULLif(iden)

{

i--;printf(\沒有滿足要求的進(jìn)程,需等待\times++;

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if(times>100){printf(\時間過長\}else{

running(p,m);//調(diào)用running()函數(shù)}

}

final();//調(diào)用running()函數(shù)}

voidmain()//主函數(shù){

intm;

while(1){

printf(\printf(\計科4班張法光3110006015\\n\printf(\試驗2-作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)\\n\printf(\先來先服務(wù)算法\\n\

printf(\響應(yīng)比高者優(yōu)先算法\\n\printf(\退出程序\\n\

printf(\printf(\選擇所要操作:\\n\

scanf(\switch(m){

case1:fcfs(m);

getch();

times=0;main();break;case2:hrn(m);getch();times=0;main();break;case3:exit(0);

default:

printf(\選擇錯誤,重新選擇.\getch();

system(\}

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}}

5、程序運(yùn)行結(jié)果

5.1先來先服務(wù)算法

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5.2響應(yīng)比高者優(yōu)先算法

6、結(jié)果分析與試驗小結(jié)

參考了幾個作業(yè)調(diào)度的范例，作業(yè)調(diào)度實踐起來并不難，但需要漸漸調(diào)試。和同學(xué)探討了設(shè)計思路之后就開始做了，雖然有小錯誤，但是經(jīng)過反復(fù)調(diào)試也修正了BUG。

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printf(\請輸入登錄用戶名:\/*用戶登陸*/scanf(\

for(userid=0;userid>\\n\

printf(\printf(\create新建文件.\printf(\delete刪除文件.\printf(\open開啟文件.\printf(\close關(guān)閉文件.\printf(\read讀出文件.\printf(\write寫進(jìn)文件.\printf(\display顯示用戶列表.\printf(\quit安全退出.\

printf(\printf(\操作命令:createdeleteopenclosereadwritedisplayquit\\n\printf(\請輸入操作命令:\

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scanf(\getchar();

for(i=0;iDuLNode*p=block_first;while(p){if(p->data.ID==ID){p->data.state=Free;p->data.ID=Free;if(p->prior->data.state==Free)//與前面的空閑塊相連{p->prior->data.size+=p->data.size;p->prior->next=p->next;p->next->prior=p->prior;}if(p->next->data.state==Free)//與后面的空閑塊相連{p->data.size+=p->next->data.size;p->next->next->prior=p;p->next=p->next->next;}break;}p=p->next;}returnOK;}

//顯示主存分派狀況voidshow(){coutnext;while(p){coutdata.ID==Free)coutdata.state==Free)coutnext;}}

//主函數(shù)voidmain(){intch;//算法選擇標(biāo)記cout>ch;Initblock();//開創(chuàng)空間表intchoice;//操作選擇標(biāo)記while(1){

cout>choice;if(choice==1)alloc(ch);//分派內(nèi)存elseif(choice==2)//內(nèi)存回收{(diào)intID;cout>ID;free(ID);}elseif(choice==3)show();//顯示主存elseif(choice==0)break;//退出else//輸入操作有誤{cout5、源程序清單（需附詳細(xì)的解釋）#include#include#include#defineNULL0

#definegetpch(type,num)(type*)malloc(sizeof(type)*num)

structufd{/*其次級：用戶文件目錄UFD*/charfilename[10];/*文件名*/

charprocode[3];/*保護(hù)碼1:讀2:寫3:執(zhí)行*/intlength;/*文件長度*/}*p;

typedefstructufdUFD;

structmdf{/*第一級：主目錄MDF*/charname[10];/*用戶名*/

UFD*directory;/*文件目錄指針*/}maindir[10];/*用戶數(shù)組*/

typedefstructmdfMDF;

structafd{/*文件運(yùn)行目錄*/charfilename[10];/*文件名*/

charprocode[3];/*保護(hù)碼1:讀2:寫3:執(zhí)行*/

intrw;/*讀寫指針初始狀態(tài)讀:0寫:文件長度*/}afd[5];

intusernum,opennum;/*登陸用戶數(shù)量開啟文件數(shù)量*/intfilenum[10];/*所有的用戶目錄下的文件數(shù)目*/charusername[10];/*當(dāng)前登陸系統(tǒng)的用戶名*/char

command[][10]={\/*文件操作命令*/

voidlogin()/*用戶注冊，信息寫入database文件*/{inti,j;

FILE*fp;intloginum;

intcreatnum[10];

printf(\注冊頁面=====\\n\\n\

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printf(\請輸入注冊的用戶數(shù)量:\scanf(\for(i=0;i=10