操作系统nachos课程设计实验报告.docVIP

一 题目 project1：实现nachos操作系统的project1中的join（）方法，condition2类，Alarm类,Communicator类,PriorityScheduler类和Boat类 project2：实现nachos操作系统的project2中的creat open read write close unlink 文件系统调用，修改UserProcess.readVirtualMemory 和UserProcess.writeVirtualMemory使操作系统能够运行多用户程序，实现exec join exit系统调用，实现LotteryScheduler类 二 实验目的 熟悉nachos操作系统，深入理解操作系统内核 了解用户程序的加载过程以及多用户进程的内存分配机制 三 实验要求 完成nachos，提交设计文档和你的代码 四 实验说明，程序代码及测试结果 Project1： 1 join() 要求实现join（）方法，注意，其他线程没必要调用join函数，但是如果它被调用的话，也只能被调用一次。join（）方法第二次调用的结果是不被定义的，即使第二次调用的线程和第一次调用的线程是不同的。无论有没有被join，一个进程都能够正常结束 设计思想 当线程B执行A.join()时，将B放入A的等待队列，直到A完成时，唤醒在等待队列中的所有线程，因此需要实现join（）方法和修改finish方法 源代码 public void join() { Lib.debug(dbgThread, Joining to thread: + toString()); Lib.assertTrue(this != currentThread); Lib.assertTrue(join_counter == 0); join_counter++; boolean status = Machine.interrupt().disable(); if (this.status != statusFinished) { waitQueue.waitForAccess(KThread.currentThread()); currentThread.sleep(); } Machine.interrupt().restore(status); } public static void finish() { Lib.debug(dbgThread, Finishing thread: + currentThread.toString()); Machine.interrupt().disable(); Machine.autoGrader().finishingCurrentThread(); Lib.assertTrue(toBeDestroyed == null); toBeDestroyed = currentThread; currentThread.status = statusFinished; KThread thread = currentThread().waitQueue.nextThread(); if (thread != null) { thread.ready(); } sleep(); } 程序截图 线程1每次执行打出执行的次数，每次执行过后放弃cpu，线程2打出successful，线程2执行thread1.join().通过截图可以看出代码正确 2 Condition2 通过使用开关中断提供原子性来直接实现条件变量，我们利用信号量提供了一个简单的实现方式，你的工作就是不直接使用信号量提供相同的实现（你或许使用锁，即使它们也间接的使用了信号量）。一旦你实现了 ，你将会有两种可选择的实现方式来提供相同的功能。你的第二种条件变量的实现必须放在Condition2中 （a）设计思想 Condition2是对使用该条件变量的线程进行管理，所以要把在这个条件变量上等待的进程储存起来，因此可以使用一个队列。 sleep()方法是把等待该条件变量的线程阻塞，放入等待队列，直到执行了wake（）并且获得cpu才能继续执行，执行步骤：关中断，释放锁，把线程放入等待队列，获得锁，开中断 。 wake（）方法是把条件变量中的线程移出，放入就绪队列。执行步骤：关中断，线程移出等待队列移入就绪队列，开中断 wakeAll（）方法是将条件变量中的所有线程移出，移入就绪队列 （b）源代码 public void sleep() { Lib.assertTru