操作系统实验解剖.doc

操作系统实验报告 实验一 线程的状态和转换理解跟踪调试 （2）修改EOS，2.1 EOS线程状态转换过程的跟踪与源代码分析 （分析EOS中线程状态及其转换的核心源代码，说明EOS定义的线程状态以及状态转换的实现方法；给出在本部分实验过程中完成的主要工作，包括调试、跟踪 实验主要分析EOS的下列线程状态转换： ①线程由阻塞状态进入就绪状态。 ②线程由运行状态进入就绪状态。 ③线程由就绪状态进入运行状态。 ④线程由运行状态进入阻塞状态。 Loop函数: 系统准备了控制台命令“loop”，命令函数是ke/sysproc.c文件中ConsoleCmdLoop函数（Line 797），此函数中使用LoopThreadFunction创建优先级为8的线程。在线程转换实验中，loop线程的主要作用是表示线程的状态，如运行、阻塞、挂起、就绪、恢复状态。loop线程代码分析如下： LoopThreadFunction(PVOID Param) { ULONG i; ULONG ThreadID = GetCurrentThreadId(); COORD CursorPosition; HANDLE StdHandle = (HANDLE)Param; for (i = 0; i 24; i++) { fprintf(StdHandle, \n);} // 清理整个屏幕的内容。 CursorPosition.X = 0; // 设置线程输出内容显示的位置 CursorPosition.Y = 0; for (i=0;;i++) { // 死循环。 SetConsoleCursorPosition(StdHandle, CursorPosition); fprintf(StdHandle, Loop thread ID %d : %u , ThreadID, i); } // 格式：Thread ID 线程ID : 执行计数 return 0; } 分析：CreateThread用于创建线程，第一个“0”对应于LPSECURITY_ATTRIBUTES，即对象描述符，这个结构为很多函数创建对象是提供安全性设置，第二个“0”和“NULL”为CreateThread的配置参数。LoopThreadFunction是创建loop循环线程，在这个函数中用于在控制台显示的代码在787行的循环函数. 2.1.1线程由阻塞状态进入就绪状态 通过实验步骤的调试，可以将线程由阻塞状态进入就绪状态的步骤总结如下： 状态转换过程中使用到的函数为PspUnwaitThread函数和PspWakeThread 函数，其中PspUnwaitThread函数是使处于等待状态的线程脱离等待队列并转入Zero状态，即使线程脱离阻塞状态。PspWakeThread函数是改变线程的转台值，使Zero状态或者运行状态的线程转入就绪状态。从函数代码分析转换的功能 PspUnwaitThread函数 VOID PspUnwaitThread( IN PTHREAD Thread ) //功能描述：使处于等待状态的线程脱离等待队列并转入 Zero 状态。 //参数： Thread -- 目标线程对象指针。 { ASSERT(Waiting == Thread-State); // 将线程从所在等待队列中移除并修改状态码为Zero。 ListRemoveEntry (Thread-StateListEntry); Thread-State = Zero; // 如果线程注册了等待计时器，则注销等待计时器。 if (STATUS_TIMEOUT == Thread-WaitStatus) { KeUnregisterTimer(Thread-WaitTimer); } } 分析： 函数的参数Thread是目标线程对象指针，执行如下。 ①ASSERT(Waiting == Thread-State); 首先测试线程是不是在等待队列，如果不是则结束函数的执行，在程序运行时，主要用于调试，使其不容易出现错误或异常。 ②ListRemoveEntry(Thread-StateListEntry); Thread-State = Zero