操作系统应用设计实验指导.pdf

计算机类实验系列自编教材 操作系统应用设计实验指导 张莉 编 武汉大学珞珈学院 计算机科学系 二 0 一三 年 四 月 操作系统应用设计实验指导 前 言 操作系统是计算机系统的核心，《操作系统》课程是计算机科学与技术专业 的重要必修课。本课程的目的是使学生掌握现代计算机操作系统的基本原理、基 本设计方法及实现技术，具有分析现行操作系统和设计、开发实际操作系统的基 本能力。 操作系统应用设计是操作系统课程的重要组成部分，属于学科基础实验范 畴。作为与相关教学内容配合的实践性教学环节，应在操作系统理论课教学过程 中开设。 操作系统是计算机科学与技术专业、软件工程等专业必修的专业基础课程， 其配套实验课操作系统应用设计的作用是：理解操作系统的设计和实现思路，掌 握典型算法。学生应具有高级语言编程能力、具有数据结构等基础知识。 操作系统应用设计实验指导共有六个实验项目。其中，实验一是处理器调度 实验；实验二是银行家算法模拟；实验三是分区存储管理算法模拟；实验四是分 页存储管理算法模拟；实验五是请求页式存储管理算法模拟；实验六是磁盘存储 空间的分配和回收。 这本操作系统应用设计实验指导书是在近几年来的教学实验基础上编写的。 参考了有关操作系统实验的实验指导，在此向有关编者表示感谢，同时本指导书 仅供内部学生学习使用。 由于时间仓促，编者水平有限，不足之处在所难免，恳请读者批评指正。 编 者 张莉 二0一三年四月 目 录 实验一 处理器调度实验 1 实验二 银行家算法模拟 5 实验三 分区存储管理算法模拟 8 实验四 分页存储管理算法模拟 12 实验五 请求页式存储管理算法模拟 14 实验六 磁盘存储空间的分配和回收 16 附 录 22 一 参考实例 22 二 实验报告格式 42 操作系统应用设计实验指导 实验一 处理器调度实验 实验内容：选择一个调度算法，实现处理器调度。 实验目的：在采用多道程序设计的系统中，往往若干个进程同时处于就绪状 态。当就绪进程个数大于处理器数时，就必须依照某种策略来决定那些进程优先 占有处理器。本实习模拟在单处理器情况下的处理器调度，加深了解处理器调度 的工作。 实验题目：本实验有两题，可任选一题。 第一题：设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的程序。 [提示] ： (1) 假定系统有 5 个进程，