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上海交通大学004-(2009-2010-2)CS371(教学班) 《操作系统课程设计》任务说明书 主讲教师：方兴其 电子邮件：xqfang.sjtu@ 一、 目的 目的 掌握操作系统原理之进程/ 线程管理、进程/ 线程间通信、若干算法的编程实现与应 用 掌握基于Linux 操作系统之系统调用进行编程的基本方法 掌握基于Linux 操作系统之线程库函数进行编程的基本方法 掌握基于Linux 操作系统之Socket 进行编程的基本方法 二、 内容 内容 1. Microsoft Windows / Virtual PC 环境下Linux操作系统的安装、配置与基本操作 参照《操作系统教程与实验》之“ 第 9 章 Linux 应用基础” ，在基于 Microsoft Windows 操作系统的PC 上，安装Microsoft Virtual PC 虚拟机软件；然后，创建一个 虚拟机，并安装RedHat Linux 9.0( 内核版本号2.4.20)操作系统。 参照《操作系统教程与实验》之第9 章和第10 章，学习Linux 操作系统的基本操 作。 2. 其它开发环境 程序设计语言 唯一使用ANSI C ，即ANSI X3.159 - 1989 标准。 程序编译器 gcc ，版本号为3.2.2。 注意必须提供Makefile。 3. 第一阶段设计开发：单进程人机对话 总体功能描述 编写以单进程单线程方式实现的人机对话示意程序。 第1 页 上海交通大学004-(2009-2010-2)CS371 (教学班) 《操作系统课程设计》任务说明书 V1.9 初始化阶段 进程采用单线程架构，作为一个命令行程序启动后，首先通过其标准输出打印程 序的版本版权信息。 服务阶段 进程循环向其标准输出打印提示符，具体形式是新行行首开始的”%” ，然后等待用 户通过标准输入提出问题。 进程的常态为等待标准输入，尝试读入一个问题请求。每一个问题请求均为可打 印的ASCII 码字符串，且以回车换行”\r\n”结尾。进程根据接收到的问题请求，通过标 准输出打印相应的解答；对于未能识别的问题，打印” 问题请求不可识别” 。当前问题请 求解答结束后，再次以新行行首开始的”%” 的形式，提示用户输入下一个问题请求。 第一步必须实现支持如下表所示的问题请求。 问题请求形式 问题解答示意 是否必须实现 bye\r\n ”Bye…\r\n” 是 exit\r\n ”Exiting!\r\n” 是 ”help\r\n” ”bye\r\nexit\r\nsquare of -1.1\r\n…” 是 ”square of -1.1\r\n” ”1.21\r\n” 是 对于以上求平方的问题，请注意其原始的输入和输出都是字符串形式的浮点数， 应注意进行浮点数在字符串形式和IEEE 754 格式(float)之间的转换。 退出过程 如果进程接收到exit\r\n这样的问题请求，那么在回答该问题之后，还需要进一 步实际触发进程的退出过程。 另外，进程一旦接收到操作系统因为按了 Ctrl+C 这样的键组合而发来的信号 Signal ，也必须触发进程的退出过程，并向标准输出打印，提示所接收到的软中断信 号。 进程的退出过程应该释放有关资源，向标准输出打印经统计的问题总数以及求平 方问题的数量，最后在打印即将退出提示后调用exit()退出运行。 4. 第二阶段设计开发：父子进程通过消息队列通信的人机对话