操作系统课程设计报告

发布 2022-10-05 12:44:28 阅读 6836

课程设计报告。

课程名称: 操作系统课程设计。

设计题目:进程同步p、v操作模拟—吃水果问题。

学院: 信息科学与技术学院

专业: 计算机科学与技术

组别。学生姓名: 学号:

指导教师。一、操作系统课程设计题目。

基于linux系统的管理实践与进程控制、进程通信的实现。

进程通信题目:桌上有一只盘子,每次只能放入3只水果。爸爸专放苹果,妈妈专放橘子,一个儿子专等吃盘子中的橘子,一个女儿专等吃盘子中的苹果。

利用p,v操作原理来实现爸爸、妈妈、儿子、女儿进程的同步控制,橘子用orange表示,苹果用apple表示,空用empty表示。

二、开发环境

linux操作系统。

三、分析设计。

一)实验原理。

1.原理:parents(包括father和mother)--缓冲区:存放3个水果)--daughter和son。

parents和daughter、son通过共享缓冲区进行通信,信号量用于对缓冲区互斥访问、对parents和daughter、son进行同步。

2.实验过程共有五个程序:control , father , mother,son,daughter.其中control是主控程序。

control:实现对缓冲区的初始化,要求第一个执行的程序,且只需要执行一次。

father:把一个苹果放入缓冲区中:输入一个字符串(32字节以内)。

mother:把一个橘子放入缓冲区当中:输入一个字符串(32字节以内)。

son:从缓冲区取出一个橘子:屏幕上输出一个字符串。

daughter:从缓冲区取出一个苹果:屏幕上输出一个字符串。

3.注意:信号量、共享缓冲区都是系统资源,其总个数有上限。每个资源的id号在系统中唯一,并且系统不会主动释放它们,所以要小心使用,及时释放资源。

本程序中:control在执行一次后(成功执行),信号量、共享缓冲区就会分配。如果再执行它,control会提示资源已经分配,是否要释放它们?

如果键入y(y),则资源释放,此后执行father,mother,son,daughter都会报错。当然也可以使用ipcsipcrm 命令来查看或释放资源。

4.为了结构的清晰,程序没有多余的输入或输出。在father,mother,son,daughter程序中适当的位置增加输出语句,和输入字符语句将程序暂停在某个位置,以观察运行的详细进程。

二)虚拟机下linux挂载u盘。

要求:让虚拟机guest os(linux)能自动识别u盘。

方法如下:保持焦点在linux上,插入u盘,这时宿主操作系统windows会弹出“找到新设备的提示”,然后一步一步的点下一步,结束以后,就可以在linux使用fdisk -l /dev/sdb命令查看到/dev/sdb1。

在虚拟机识别出usb之后,用fdisk -l /dev/sdb或fdisk -l /dev/hdb查看,会看到u盘被识别为sdb1,使用mount命令挂载即可。先在/mnt建一个新的文件夹,例如usb。则可通过:

mount -t vfat /dev/sdb1 /mnt/usb挂载上u盘。

卸载使用:umount /dev/sdb1

四、源程序。

1.主控程序。

#include

#include

#include

#include

#include <>

#include <>

#define shmkey 9075 /*共享存储区的键*/

#define semkey_son 9084

#define semkey_parents 9085

#define semkey_daughter 9086

#define semkey_mutex 9087 /*信号量数组的键*//注意:上面的键在系统中必须唯一*/

#define buff_len 3 /*缓冲区可以存放3个产品*/

#define product_len 10 /*每个产品是一个字符串:<=32字符*/

void set_sembuf_struct(struct sembuf *sem,int semnum, int semop,int semflg)

/* 设置信号量结构 */

sem->sem_num=semnum;

sem->sem_op=semop;

sem->sem_flg=semflg;

main()

char *addr, end;

int shmid;

int semid_parents, semid_daughter,semid_son, semid_mutex;/*信号量id*/

struct sembuf sem_tmp;

/*开辟共享存储区*/

if ((shmid = shmget(shmkey, buff_len * product_len+4, 0777|ipc_creat|ipc_excl)) 1)

else printf("fail to create buffer!");

return -1;

addr = char*)shmat(shmid, 0, 0);/连接缓冲区*/

memset(addr, 0, buff_len * product_len+2);

shmdt(addr); 离开缓冲区*/

/*创建3个信号量:1个用于对缓冲区互斥,2个用于生产者、消费者同步*/

if((semid_mutex = semget(semkey_mutex,1, 0777|ipc_creat|ipc_excl))=1)

if((semid_daughter = semget(semkey_daughter,1, 0777|ipc_creat|ipc_excl))=1)

if((semid_parents = semget(semkey_parents,1, 0777|ipc_creat|ipc_excl))=1)

if((semid_son = semget(semkey_son,1, 0777|ipc_creat|ipc_excl))=1)

if (errno ==eexist)

printf("the semkey_son has existed!");

操作系统课程设计报告

西安郵電大學。院系名称 计算机学院。专业名称 软件工程。班级 1104 学生姓名 赵大伟。学号 8位 04113124 指导教师 舒新峰。设计起止时间 2013.11.10 2013.11.20 1 通过观察 分析实验现象,深入理解进程及进程在调度执行和内存空间等方面的特点,掌握在posix 规范中...

操作系统课程设计报告

课程设计。课程名称操作系统。题目名称多级文件系统 2 学生学院计算机学院 专业班级。学号。学生姓名。指导教师。年月日。目录。一 课程设计 6 二 开发工具及环境 6 三 设计内容 6 四 结构图 8 五 部分 9 六 运行截图 11 七 参考文献 15 八 心得体会 15 本课程设计要求设计一个模拟...

操作系统课程设计报告

实验一进程管理。一 实验目的。1 开发一个函数,建立进程控制块和资源控制块结构,并实现相关数据结构的初始化。2 开发一系列操作,由进程调用这些操作,达到控制进程申请或释放各种资源的目的。通过实验理解进程的概念,进程的组成 pcb结构 进程的并发执行和操作系统进行进程管理的相关原语 主要是进程的创建 ...