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操作系统实验五-文件系统

操作系统实验五-文件系统
操作系统实验五-文件系统

计算机科学与技术学院

2018-2019学年第一学期

《操作系统》实验报告

班级: XXXXXXX

学号: XXXXXXXXX

姓名: XXX

教师: XXX

成绩:

1. 题目分析

1.1 设计目的

深入了解磁盘文件系统的实现。

1.2 设计内容

(1)设计一个简单的文件系统,用文件模拟磁盘,用数组模拟缓冲区,要求实现:

(2)支持多级目录结构,支持文件的绝对读路径;

(3)文件的逻辑结构采用流式结构,物理结构采用链接结构中的显示链接方式;(4)采用文件分配表;

(5)实现的命令包括建立目录、列目录、删除空目录、建立文件、删除文件、显示文件内容、打开文件、读文件、写文件(追加方式)、关闭文件、改变文件属性。

(6)最后编写主函数对所做工作进行测试。

1.3 相关知识概述

(1)文件的操作:①创建文件;②删除文件;③读文件;④写文件;⑤设置文件读/写位置。

(2)文件的逻辑结构:从用户的观点出发所能观察到的文件组织形式,即问价是由一系列的逻辑记录组成的,是用户可以直接处理的数据及其结构。

文件的物理结构:系统将文件存储在外存上所形成的一种存储组织形式,用户不可见。

(3)磁盘空间的管理:采取合理的文件分配方式,为每个文件分配必要的存储空间,使每个文件都能“各得其所”,并能有效减少磁盘碎片。

(4)磁盘目录结构

2. 实验设计

2.1基本设计思路

用一个文件模拟磁盘:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

FAT 根

录目

1

2

3

4

…文

1

2

文件分配表FAT(128B):

根目录(64B)

实验中,模拟的磁盘有128块,每块64B,故文件分配表有128项,每项3一个字节,共占磁盘的前两块,盘块编号0、1;根目录紧邻在文件分配表后面,占编号为2的盘块。

文件管理系统要实现的功能包括:

(1)磁盘操作:

①磁盘分配

(2)目录操作:

①建立目录

②显示目录内容

③删除空目录

(3)文件操作:

①建立文件

②打开文件

③关闭文件

④读文件

⑤写文件

⑥删除文件(磁盘回收)

⑦显示文件内容

⑧改变文件属性

⑨使用绝对路径名查找文件

(4)对数据结构——已打开文件表的操作:

①在已打开文件表中查找某文件

②将文件从已打开文件表中删除

③将某文件插入已打开文件表

2.2 主要数据结构描述

1、每个目录项的数据结构(8B):

typedef struct

{

char name[3]; // 文件/目录名

char type[2]; //文件类型目录未使用字节(填充空格)int attribute;//属性

int startnum; //起始盘块号

int length; //文件长度目录未使用字节(填充0)

}DF_item;

2、已打开文件表项类型:

typedef struct {

char name[20]; //文件绝对路径名

char attribute; //文件的属性,用1个字节表示,所以采用char类型

int number; //文件起始盘块号

int length; //文件长度,文件占用的字节数

int flag; //操作类型,用“0”表示以读操作方式开文件,用“1”表示写操作方式打开文件

pointer read; //读文件的位置,文件打开时dnum为文件起始盘块号,bnum为“0”

pointer write; //写文件的位置,文件刚建立时dnum为文件起始盘块号,bnum 为“0”,打开文件时dnum和bnum为文件的末尾位置

}OFILE;

3、已打开文件登记表:

struct{

OFILE file[n]; //已打开文件登记表

int length; //已打开文件登记表中登记的文件数量

}openfile;

2.3 主要算法描述

(1)磁盘分配:

图2-10分配一个磁盘块的流程图

(2)对已打开文件表的操作:

①在已打开文件表中查找某文件:

图2-13 在已打开文件表中查找某文件

②将某文件从已打开文件表中删除

图2-14 将某文件从已打开文件表中删除的流程图

③将某文件插入已打开文件表

图2-15将某文件插入已打开文件表的流程图

(3)目录操作:

①建立目录

②显示目录内容

图2-24显示目录内容的流程图

③删除空目录

删除空目录首先要找到该目录,如果目录不存在,指令执行失败;如果存在,但是根目录或非空目录,显示不能删除,操作失败;若是非空子目录,则删除其目录项并回收对应空间。删除空目录的过程和删除文件的过程相似,流程可参考

文件的删除过程。

(4)文件操作:

①建立文件

②打开文件

图2-17打开文件的流程图③关闭文件

图2-20模拟关闭文件的流程图

④读文件

⑤写文件

⑥删除文件(磁盘回收)

⑦显示文件内容

⑧改变文件属性

改变文件属性,首先查找该文件,如果不存在,结束;如果存在,检査文件是否打开,打开不能改变属性;没有打开,根据要求改变目录项中属性值。

⑨使用绝对路径名查找文件

3. 编码实现3.1 实现过程总结

部分功能代码:

(1)目录操作:

①建立目录:

int md(char *pathName, char *contentName, char address) //建立目录{

int dnum;

int bnum;

int cbnum;

int size = strlen(contentName);

bool result = search_by_rname(pathName, 0, &dnum, &bnum, &cbnum);

if (result == false)

{

return 0; //返回值为0代表绝对路径输入有误,重新建立}

content cn;

int i = 0;

for (i = 0; i < 3; i++)

{

https://www.sodocs.net/doc/6a9710178.html,[i] = 255;

}

for (i = 0; i < size; i++) //为新建的name字段进行赋值

{

https://www.sodocs.net/doc/6a9710178.html,[i] = contentName[i];

}

https://www.sodocs.net/doc/6a9710178.html,[i] = '\0';

cn.type[0] = ' ';

cn.type[1] = ' ';

cn.attribute = 8;

cn.address = address;

cn.length = ' ';

int result1 = search(dnum);

if (result1 == -1)

{

return 2; //表示所选的父目录中没有空间

}

if (!isBlockEmpty(address))

{

return 3;

}

fseek(fc, address, SEEK_SET);

unsigned char c1 = getc(fc);

操作系统简单文件系统设计及实现

简单文件系统的设计及实现 一、实验目的: 1、用高级语言编写和调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解 2、要求设计一个 n个用户的文件系统,每次用户可保存m个文件,用户在一次运行中只能打开一个文件,对文件必须设置保护措施,且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。 二、实验内容: 1、设计一个10个用户的文件系统,每次用户可保存10个文件,一次运行用户可以打开5个文件。 2、程序采用二级文件目录(即设置主目录[MFD])和用户文件目录(UED)。另外,为打开文件设置了运行文件目录(AFD)。 3、为了便于实现,对文件的读写作了简化,在执行读写命令时,只需改读写指针,并不进行实际的读写操作 4、算法与框图 ?因系统小,文件目录的检索使用了简单的线性搜索。 ?文件保护简单使用了三位保护码:允许读写执行、对应位为 1,对应位为0,则表示不允许读写、执行。 ?程序中使用的主要设计结构如下:主文件目录和用户文件目录( MFD、UFD); 打开文件目录( AFD)(即运行文件目录) 文件系统算法的流程图如下

三、工具/准备工作: 在开始本实验之前,请回顾教科书的相关内容。并做以下准备: 1) 一台运行Windows 2000 Professional或Windows 2000 Server的操作系统的计算机。 2) 计算机中需安装Visual C++ 6.0专业版或企业版 四、实验要求: (1)按照学校关于实验报告格式的要求,编写实验报告(含流程图); (2)实验时按两人一组进行分组,将本组认为效果较好的程序提交检查。

操作系统实验5文件系统:Linux文件管理

实验5 文件系统:Linux文件管理 1.实验目的 (1)掌握Linux提供的文件系统调用的使用方法; (2)熟悉文件和目录操作的系统调用用户接口; (3)了解操作系统文件系统的工作原理和工作方式。 2.实验内容 (1)利用Linux有关系统调用函数编写一个文件工具filetools,要求具有下列功能:*********** 0. 退出 1. 创建新文件 2. 写文件 3. 读文件 4. 复制文件 5. 修改文件权限 6. 查看文件权限 7. 创建子目录 8. 删除子目录 9. 改变当前目录到指定目录 10. 链接操作 *********** 代码: #include #include #include #include #include #include #include #include void menu(void); void openfile(void); void writefile(void); void readfile(void); void copyfile(void); void chmd(void); void ckqx(void); void cjml(void); void scml(void); void ggml(void); void ylj(void); int main() { int choose; int suliangjin=1;

menu(); scanf("%d",&choose); while(choose!=0) { switch(choose) { case 1:openfile();break; case 2:writefile();break; case 3:readfile();break; case 4:copyfile();break; case 5:chmd();break; case 6:ckqx();break; case 7:cjml();break; case 8:scml();break; case 9:ggml();break; case 10:ylj();break; } menu(); scanf("%d",&choose); } return 0; } void menu(void) { printf("文件系统\n"); printf("1.创建新文件\n"); printf("2.写文件\n"); printf("3.读文件\n"); printf("4.复制文件\n"); printf("5.修改文件权限\n"); printf("6.查看文件权限\n"); printf("7.创建子目录\n"); printf("8.删除子目录\n"); printf("9.改变目前目录到指定目录\n"); printf("10.链接操作\n"); printf("0.退出\n"); printf("请输入您的选择...\n"); } void openfile(void) { int fd; if((fd=open("/tmp/hello.c",O_CREAT|O_TRUNC|O_RDWR,0666))<0) perror("open");

操作系统原理-进程调度实验报告

一、实验目的 通过对进程调度算法的设计,深入理解进程调度的原理。 进程是程序在一个数据集合上运行的过程,它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。 进程调度分配处理机,是控制协调进程对CPU的竞争,即按一定的调度算法从就绪队列中选中一个进程,把CPU的使用权交给被选中的进程。 进程通过定义一个进程控制块的数据结构(PCB)来表示;每个进程需要赋予进程ID、进程到达时间、进程需要运行的总时间的属性;在RR中,以1为时间片单位;运行时,输入若干个进程序列,按照时间片输出其执行序列。 二、实验环境 VC++6.0 三、实验内容 实现短进程优先调度算法(SPF)和时间片轮转调度算法(RR) [提示]: (1) 先来先服务(FCFS)调度算法 原理:每次调度是从就绪队列中,选择一个最先进入就绪队列的进程,把处理器分配给该进程,使之得到执行。该进程一旦占有了处理器,它就一直运行下去,直到该进程完成或因发生事件而阻塞,才退出处理器。 将用户作业和就绪进程按提交顺序或变为就绪状态的先后排成队列,并按照先来先服务的方式进行调度处理,是一种最普遍和最简单的方法。它优先考虑在系统中等待时间最长的作业,而不管要求运行时间的长短。 按照就绪进程进入就绪队列的先后次序进行调度,简单易实现,利于长进程,CPU繁忙型作业,不利于短进程,排队时间相对过长。 (2) 时间片轮转调度算法RR

原理:时间片轮转法主要用于进程调度。采用此算法的系统,其程序就绪队列往往按进程到达的时间来排序。进程调度按一定时间片(q)轮番运行各个进程. 进程按到达时间在就绪队列中排队,调度程序每次把CPU分配给就绪队列首进程使用一个时间片,运行完一个时间片释放CPU,排到就绪队列末尾参加下一轮调度,CPU分配给就绪队列的首进程。 固定时间片轮转法: 1 所有就绪进程按 FCFS 规则排队。 2 处理机总是分配给就绪队列的队首进程。 3 如果运行的进程用完时间片,则系统就把该进程送回就绪队列的队尾,重新排队。 4 因等待某事件而阻塞的进程送到阻塞队列。 5 系统把被唤醒的进程送到就绪队列的队尾。 可变时间片轮转法: 1 进程状态的转换方法同固定时间片轮转法。 2 响应时间固定,时间片的长短依据进程数量的多少由T = N × ( q + t )给出的关系调整。 3 根据进程优先级的高低进一步调整时间片,优先级越高的进程,分配的时间片越长。 多就绪队列轮转法: (3) 算法类型 (4)模拟程序可由两部分组成,先来先服务(FCFS)调度算法,时间片轮转。流程图如下:

操作系统文件操作实验

南京工程学院 上机实验报告 课程名称:操作系统 实验项目名称:文件操作 学生班级: 学生学号: 学生姓名: 指导教师: 实验时间: 实验地点:信息楼专业机房实验成绩评定: 2016-2017-1学期

一、实验目的及内容 在掌握文件的概念和文件管理功能后,通过实验进一步了解文件的组织结构以及常规操作,从而了解文件的实际应用,为大量信息处理问题提供一种实用有效的管理模式。 内容:创建一个新文件,文件内容为本班所有同学的学号、姓名、操作系统课程成绩,要求采用有格式的存储格式;文件建立之后,能够对文件进行插入、删除、查找等操作。 二、实验相关知识简介 文件系统提供给用户程序的一组系统调用,如文件的建立、打开、关闭、撤消、读、写和控制等,通过这些系统调用用户能获得文件系统的各种服务。不同的系统提供给用户不同的对文件的操作手段,但所有系统一般都提供以下关于文件的基本操作:1.对整体文件而言 (1)打开(open)文件,以准备对该文件进行访问。 (2)关闭(close)文件,结束对该文件的使用。 (3)建立(create)文件,构造一个新文件。 (4)撤消(destroy)文件,删去一个文件。 (5)复制(copy)文件,产生一个文件副本。 2.对文件中的数据项而言 (1)读(read)操作,把文件中的一个数据项输入给进程。 (2)写(write)操作,进程输出一个数据项到文件中去。 (3)修改(update)操作,修改一个已经存在的数据项。 (4)插入(insert)操作,添加一个新数据项。 (5)删除(delete)操作,从文件中移走一个数据项。 三、设计思路及关键程序代码分析 #include #include #include int NUM = 0; struct student { char num[20]; // 学号 char nam[20]; // 姓名 int score; // 成绩 struct student * next; }; typedef struct student Stu; typedef Stu * STU; void SaveConf(STU head); void Menu(STU head); void Choose(STU head); void LoadConf(STU head); void Create(STU head); void Init(STU *head) //头节点初始化 {

操作系统原理实验-系统内存使用统计5

上海电力学院 计算机操作系统原理 实验报告 题目:动态链接库的建立与调用 院系:计算机科学与技术学院 专业年级:信息安全2010级 学生姓名:李鑫学号:20103277 同组姓名:无 2012年11 月28 日上海电力学院

实验报告 课程名称计算机操作系统原理实验项目线程的同步 姓名李鑫学号20103277 班级2010251班专业信息安全 同组人姓名无指导教师姓名徐曼实验日期2012/11/28 实验目的和要求: (l)了解Windows内存管理机制,理解页式存储管理技术。 (2)熟悉Windows内存管理基本数据结构。 (3)掌握Windows内存管理基本API的使用。 实验原理与内容 使用Windows系统提供的函数和数据结构显示系统存储空间的使用情况,当内存和虚拟存储空间变化时,观察系统显示变化情况。 实验平台与要求 能正确使用系统函数GlobalMemoryStatus()和数据结构MEMORYSTATUS了解系统内存和虚拟空间使用情况,会使用VirtualAlloc()函数和VirtualFree()函数分配和释放虚拟存储空间。 操作系统:Windows 2000或Windows XP 实验平台:Visual Studio C++ 6.0 实验步骤与记录 1、启动安装好的Visual C++ 6.0。 2、选择File->New,新建Win32 Console Application程序, 由于内存分配、释放及系统存储 空间使用情况均是Microsoft Windows操作系统的系统调用,因此选择An application that support MFC。单击确定按钮,完成本次创建。 3、创建一个支持MFC的工程,单击完成。

实验四 文件系统实验报告

实验四文件系统实验 一 . 目的要求 1、用高级语言编写和调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。 2、要求设计一个 n个用户的文件系统,每次用户可保存m个文件,用户在一次运行中只能打开一个文件,对文件必须设置保护措施,且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。 二 . 例题: 1、设计一个10个用户的文件系统,每次用户可保存10个文件,一次运行用户可以打开5个文件。 2、程序采用二级文件目录(即设置主目录[MFD])和用户文件目录(UED)。另外,为打开文件设置了运行文件目录(AFD)。 3、为了便于实现,对文件的读写作了简化,在执行读写命令时,只需改读写指针,并不进行实际的读写操作。 4、算法与框图: ①因系统小,文件目录的检索使用了简单的线性搜索。 ②文件保护简单使用了三位保护码:允许读写执行、对应位为 1,对应位为0,则表示不允许读写、执行。 ③程序中使用的主要设计结构如下: 主文件目录和用户文件目录( MFD、UFD) 打开文件目录( AFD)(即运行文件目录)

文件系统算法的流程图如下: 三 . 实验题: 1、增加 2~3个文件操作命令,并加以实现。(如移动读写指针,改变文件属性,更换文件名,改变文件保护级别)。 #include #include #include #include #define MAXSIZE 100 #define ADDSIZE 50 #define PT elem+l-> length #define N 4 typedef struct term{/*班级和学期的结构体*/ char class1[10]; char term1[10]; }term; typedef struct student{/*学生成绩信息的结构体*/ term st;/*班级和学期结构体放于此结构体中*/ char num[10]; char name[12]; float course[4]; float total; float average; int bit; }lnode,*stu; typedef struct{ lnode *elem;/*指向上个结构体的指针*/ int size;/*最大能放lnode结构体成员的个数*/ int length;/*当前长度*/ }sqack,*sq; sqack *l; void init(void)/*动态分配存储空间*/ { l-> elem=(stu)malloc(MAXSIZE*sizeof(lnode)); l-> length =0; l-> size=MAXSIZE; } void input(void)/*输入学生的信息*/ { lnode *newbase,*p; char cla[10],ter[10],ch; int n,i; if(l-> length> =l-> size){ newbase=(stu)realloc(l-> elem,(l-> size +ADDSIZE)*sizeof(lnode));/*追加存储空间*/ l-> elem =newbase; l-> size +=ADDSIZE; } p=l-> elem; do { printf( "输入班级和学期(学期用这种格式,如2005年上学期2005 1,2005年下学期2005 2;先输入班级,回车后再输入学期)\n "); gets(cla); gets(ter); printf( "要输入多少个名单?"); scanf( "%d ",&n); printf( "输入学生的成绩\n学号\t姓名\t科目1\t科目2\t科目3\t科目4\n "); for(i=0;i num ,p-> name,p-> course[0],p-> course[1],p-> course[2],p-> course[3]); strcpy(p-> st.class1,cla); strcpy(p-> st.term1,ter); ++l-> length ; } printf( "要继续吗?(y/n) ");

操作系统实验文件管理C 代码

#include #include #include #include #include using namespace std; #define BLKSIZE 512 // 数据块的大小 #define BLKNUM 512 // 数据块的块数 #define INODESIZE 32 // i节点的大小 #define INODENUM 32 // i节点的数目 #define FILENUM 8 // 打开文件表的数目//用户 typedef struct { char user_name[10]; // 用户名 char password[10]; // 密码 } User; //i节点 typedef struct { short inum; // 文件i节点号 char file_name[10]; // 文件名

char type; // 文件类型 char user_name[10]; // 文件所有者 short iparent; // 父目录的i节点号 short length; // 文件长度 short address[2]; // 存放文件的地址 } Inode; //打开文件表 typedef struct { short inum; // i节点号 char file_name[10]; // 文件名 short mode; // 读写模式(1:read, 2:write, // 3:read and write) } File_table; // 申明函数 void login(void); void init(void); int analyse(char *); void save_inode(int); int get_blknum(void); void read_blk(int); void write_blk(int);

操作系统实验---文件系统

实验报告 实验题目:文件系统 姓名: 学号: 课程名称:操作系统 所在学院:信息科学与工程学院 专业班级:计算机 任课教师:

实验项目名称文件系统 一、实验目的与要求: 1、通过一个简单多用户文件系统的设计,加深理解文件系统的内部功能及其内部实现。 2、熟悉文件管理系统的设计方法,加深对所学各种文件操作的了解及其操作方法的特点。 3、通过模拟文件系统的实现,深入理解操作系统中文件系统的理论知识, 加深对教材中的重要算法的理解。 4、通过编程实现这些算法,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力。 二、实验设备及软件: 一台PC(Linux系统) 三、实验方法(原理、流程图) 试验方法 (1)首先应当确定文件系统的数据结构:主目录、子目录以及活动文件等。主目录和子 目录都以文件的形式存放于磁盘,这样便于查找和修改。 (2)用户创建文件,可以编号存储于磁盘上。如file0,file1,file2…并以编号作为物理地 址,在目录中登记。 文件系统功能流程图 图1.文件系统总体命令分析

图 2.登录流程图图 3. ialloc流程图 图4.balloc流程图图5.密码修改流程图

图6.初始化磁盘 图 7.显示所有子目录 dir/ls 操作流程图

图8.创建文件 creatfile 、创建目录 mkdir 流程图 图9.改变当前路径 cd 操作流程图

实验原理 1.文件操作 ◆mkdir 创建目录文件模块,输入 mkdir 命令,回车,输入文件名,回车,即会在当前目录文件下创建一个名为刚刚输入的文件名的目录文件。在该创建过程中首先要判断该目录中有没有同名的文件,如果有的话就创建失败,还要判断在该目录下有没有创建文件的权限,有权限才可以创建。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 ◆del 删除文件模块,输入 del命令,回车,输入文件名,回车,即会在当前目录文件下删除一个名为刚刚输入的文件名的数据文件。在该删除过程中要判断该目录中是否存在该文件,如果不存在就没有必要执行该操作了,还要判断在该目录下有没有删除文件的权限,有权限才可以删除。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 ◆ls 显示当前目录下所有目录的模块,输入 ls 命令,回车 ,即会在屏幕上显示当前目录下的所有目录。在该过程中要判断该目录中是否为空,如果为空就没有必要执行该操作了。执行操作时,要调用 readdir (INode inode )函数 ,先读入文件内容到 content 里面,然后直接输出。如果子目录里面还有子目录,则通过递归,一并输出来。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 ◆chmod 改变文件权限模块,输入 chmod 命令,回车,输入文件名,回车,即会根据不同类别的用户在屏幕上提示要改变哪一类用户的权限。如果是文件拥有者执行该操作,他可以选择修改自己、其他用户的权限;如果是文件所属组成员执行该操作,他可以选择修改自己、其他用户的权限;如果是其他用户执行该操作,他只能选择修改自己的权限;在该过程中要判断该目录中是否存在该文件,如果不存在就没有必要执行该操作了。执行操作时,要判断对该文件有没有执行写操作的权利,没有就不能进行。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 ◆cd 改变当前所在目录的模块。输入 cd,回车,相应的字符串,回车,则会根据输入字符串的不同跳转到不同的目录下。如果字符串是‘ .’ ,则到当前目录;如果字符串是‘ ..’ ,则到父目录;如果字符串是‘/’ ,则到根目录;如果字符串是当前目录下的子目录,则到该子目录;如果字符串是一个决定路径,则到该绝对路径。当然在执行的时候要判断有没有该子目录或者该绝对路径,如果没有的话,就不能执行。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 2. 用户操作 ◆login 用户注销模块,输入 login ,回车,当前用户就退出了,需要重新登录。 ◆pw 用户修改口令模块,输入 pw ,回车,则会提示输入原始密码,输入正确了才可以提示输入新密码,并且要求新密码输入两次,两次一样了才能通过修改密码成功。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 ◆logout 用户退出系统模块,输入 logout ,回车,系统自动退出。

操作系统原理实验四

实验4 进程控制 1、实验目的 (1)通过对WindowsXP进行编程,来熟悉和了解系统。 (2)通过分析程序,来了解进程的创建、终止。 2、实验工具 (1)一台WindowsXP操作系统的计算机。 (2)计算机装有Microsoft Visual Studio C++6.0专业版或企业版。 3、预备知识 (3)·CreateProcess()调用:创建一个进程。 (4)·ExitProcess()调用:终止一个进程。 4、实验编程 (1)编程一利用CreateProcess()函数创建一个子进程并且装入画图程序(mspaint.exe)。阅读该程序,完成实验任务。源程序如下: # include < stdio.h > # include < windows.h > int main(VOID) ﹛STARTUPINFO si; PROCESS INFORMA TION pi; ZeroMemory(&si,sizeof(si)); Si.cb=sizeof(si); ZeroMemory(&pi,sizeof(pi)); if(!CreateProcess(NULL, “c: \ WINDOWS\system32\ mspaint.exe”, NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si,&pi)) ﹛fprintf(stderr,”Creat Process Failed”); return—1; ﹜ WaitForSingleObject(pi.hProcess,INFINITE); Printf(“child Complete”); CloseHandle(pi.hProcess); CloseHandle(pi hThread); ﹜

操作系统原理实验五

实验五线程的同步 1、实验目的 (1)进一步掌握Windows系统环境下线程的创建与撤销。 (2)熟悉Windows系统提供的线程同步API。 (3)使用Windows系统提供的线程同步API解决实际问题。 2、实验准备知识:相关API函数介绍 ①等待对象 等待对象(wait functions)函数包括等待一个对象(WaitForSingleObject ())和等待多个对象(WaitForMultipleObject())两个API函数。 1)等待一个对象 WaitForSingleObject()用于等待一个对象。它等待的对象可以为以下对象 之一。 ·Change ontification:变化通知。 ·Console input: 控制台输入。 ·Event:事件。 ·Job:作业。 ·Mutex:互斥信号量。 ·Process:进程。 ·Semaphore:计数信号量。 ·Thread:线程。 ·Waitable timer:定时器。 原型: DWORD WaitForSingleObject( HANDLE hHandle, // 对象句柄 DWORD dwMilliseconds // 等待时间 ); 参数说明: (1)hHandle:等待对象的对象句柄。该对象句柄必须为SYNCHRONIZE访问。 (2)dwMilliseconds:等待时间,单位为ms。若该值为0,函数在测试对象的状态后立即返回,若为INFINITE,函数一直等待下去,直到接收到 一个信号将其唤醒,如表2-1所示。 返回值: 如果成功返回,其返回值说明是何种事件导致函数返回。

Static HANDLE hHandlel = NULL; DWORD dRes; dRes = WaitForSingleObject(hHandlel,10); //等待对象的句柄为hHandlel,等待时间为10ms 2)等待对个对象 WaitForMultiple()bject()在指定时间内等待多个对象,它等待的对象与 WaitForSingleObject()相同。 原型: DWORD WaitForMultipleObjects( DWORD nCount, //句柄数组中的句柄数 CONST HANDLE * lpHandles, //指向对象句柄数组的指针 BOOL fWaitAll, //等待类型 DWORD dwMilliseconds //等待时间 ); 参数说明: (1)nCount:由指针 * lpHandles指定的句柄数组中的句柄数,最大数是MAXIMUM WAIT OBJECTS。 (2)* lpHandles:指向对象句柄数组的指针。 (3)fWaitAll:等待类型。若为TRUE,当由lpHandles数组指定的所有对象被唤醒时函数返回;若为FALSE,当由lpHandles数组指定的某一个 对象被唤醒时函数返回,且由返回值说明是由于哪个对象引起的函数 返回。 (4)dwMilliseconds:等待时间,单位为ms。若该值为0,函数测试对象的状态后立即返回;若为INFINITE,函数一直等待下去,直到接收到 一个信号将其唤醒。 返回值:、 如果成功返回,其返回值说明是何种事件导致函数返回。 各参数的描述如表2-2所示。

操作系统原理实验2+岳青山+0907052247

《操作系统原理》实验报告 实验序号:2 实验项目名称: Windows 基本进程管理 1、实验目的 通过观察任务管理器,来观察各个进程的动态信息。 2、实验工具 (1)一台WindowsXP操作系统的计算机。 (2)计算机装有Microsoft Visual Studio C++6.0专业版或企业版。 3、预备知识 ·任务管理器,了解用户计算机上正在运行的程序和进程的相关信息。 ·Windows环境中的编程。 相关内容参见本次实验参考资料部分。 4、基本实验 1)观察任务管理器 步骤一:进入WindowsXP。 步骤二:按Ctrl+Alt+Delete(或按Ctrl+Shift+Esc)键都可以调出任务管理器。 步骤三:单击“查看”→“选择列”选项,可以看到一些选项, 这里,可以查看每个进程的PID,CPU使用时间,内存的使用情况,当前的进程是系统的还是用户的,每个句柄的数量,每个进程的优先级,等等。 步骤四:单击“性能”标签,在所示的“性能”选项卡中可以看到CPU的使用情况、内存的使用情况。 2)通过命令观察进程情况、 步骤一:单击“开始”→“运行”选项,输入cmd“命令提示符”下。 步骤二:输入tasklist。 步骤三:继续输入tasklist/?来寻找帮助,里面有更详细的解释。 3)通过命令来关闭一个进程 步骤一:单击“开始”→“运行”选项,输入cmd“命令提示符”下。 步骤二:输入tasklist后回车执行。 步骤三:继续输入taskkill/PID 208/T 5、实验编程 进行一个简单的Windows的图形用户接口(GUI)编程。 步骤一:进入WindowsXP。 步骤二:进入Microsoft Visual Studio C++6.0。 步骤三:在菜单栏中单击“文件”→“新建”→“文件”→C++Source File,选择路径(如D:\1.cpp),并命名为1.cpp。 步骤四:将下面的程序源代码输入。 步骤五:单击Windows系统的“开始”→“运行”选项,输入cmd。

计算机操作系统实验-文件管理

哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 实验报告 课程名称:操作系统 课程类型:必修 实验项目名称:文件管理 实验题目:设计一个多用户的文件系统 班级:实验学院一班 学号:6040310110 姓名:张元竞 设计成绩报告成绩指导老师

一、实验目的 随着社会信息量的极大增长,要求计算机处理的信息与日俱增,涉及到社会生活的各个方面。因此,文件管理是操作系统的一个非常重要的组成部分。学生应独立用高级语言编写和调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解,掌握它们的实施方法,加深理解课堂上讲授过的知识。 二、实验要求及实验环境 用高级语言编写和调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。要求设计一个10个用户的文件系统,每次用户可保存10个文件,一次运行用户可以打开5个文件。系统能够检查打入命令的正确性,出错时能显示出错原因。对文件必须设置保护措施,例如只能执行,允许读等。在每次打开文件时,根据本次打开的要求,在此设置保护级别,即有二级保护。文件的操作至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。 所编写的程序应采用二级文件目录,即设置主文件目录和用户文件目录。前者应包含文件主及它们的目录区指针;后者应给出每个文件占有的文件目录,即文件名,保护码,文件长度以及它们存放的位置等。另外为打开文件设置运行文件目录(AFD),在文件打开时应填入打开文件号,本次打开保护码和读写指针等。 三、设计思想(本程序中的用到的所有数据类型的定义,主程序的流程图及各程序模块之间的调用关系)

操作系统实验-文件系统设计

文件系统设计 1.目的和要求 本实验的目的是通过一个简单多用户文件系统的设计,加深理解文件系统的内部功能和内部实现。 实验要求: ①在系统中用一个文件来模拟一个磁盘; ②此系统至少有:Create、delete、open、close、read、write等和部分文件属性的功能。 ③实现这个文件系统。 ④能实际演示这个文件系统。基本上是进入一个界面(此界面就是该文件系统的界面)后,可以实现设计的操作要求。 2.实验内容 1)设计一个10个用户的文件系统,每次用户可保存10个文件,一次运行用户可以打开5个文件。 2)程序采用二级文件目录(即设置主目录MFD)和用户文件目录(UFD)。另外,为打开文件设置了运行文件目录(AFD)。 3)为了便于实现,对文件的读写作了简化,在执行读写命令时,只需改读写指针,并不进行实际的读写操作。 4)因系统小,文件目录的检索使用了简单的线性搜索。 5)文件保护简单使用了三位保护码:允许读写执行、对应位为1,对应位为0,则表示不允许读写、执行。 6)程序中使用的主要设计结构如下:主文件目录和用户文件目录(MFD、UFD),打开文件目录(AFD)即运行文件目录。 3.实验环境 VC 6.0 4.实验提示 1) format 格式化

只写打开模拟文件,初始化超级快,初始化dinode 位图 block 位图,初始化主目录,初始化etc 目录,初始化管理员admin 目录,初始化用户xiao 目录,初始化 用户passwd 文件,写入模拟硬盘文件。 2 )install 安装 读写打开模拟文件,读取dinode 位图 block 位图,读取主目录,读取etc 目录,读取管理员admin 目录,读取用户xiao 目录,读取 用户passwd 文件。 3 )login 登陆 用户输入用户名和密码,在passwd 文件中查找是否有此用户,核对密码。正确则登陆成功,当前目录设定到当前用户文件夹下。 Login 登录 结束是,登录成功 输入用户名 查找是否有改 用户名 输入密码是 否 密码是否正确 否 4 )ialloc 申请inode 空间 先检测inode 位图是否加锁,是则退出。加锁,检测inode 空间是否还有已满,是则退出。在inode 位图中顺序查找空闲的inode ,找到则返回inode 地址,block 解锁。函数结束。

《操作系统原理》实验报告材料

《操作系统原理》 实验报告书 班级:__________ 学号:____________

姓名:_______________ 指导教师:______ 2013-2014 学年第二学期 实验名称:LINUX用户界面 ___________________ 实验时间:2014年4月2日第7周星期三 一、实验目的 1,熟悉Linux字符操作界面,熟练掌握常用Shell命令。 2,熟悉Linux文本编辑方法,学会编辑软件VI的使用。 3,了解Linux编译器gcc的功能,掌握基于Linux 平台的C程序的开发 二、实验预习(预备知识的问题及回答) 1.为什么在Linux系统中,诸如光盘、U盘等要先挂载而后才能使用?如何获得U盘的

设备名?装载点在文件系统中的位置是什么?

5Linux u Mou nt/dev/sdal/m nt/usb 6.什么是vi?其三种操作模式的含义是什么?给出三种工作模式间的转换图。 命令模式:vi启动后的默认模式,控制光标的移动,复制删除文字,进入输入模式和末行模式 输入模式:进行文字输入 末行模式:保存文件,退出VI 三、实验内容(包含实验所用命令或相关程序源代码) 1 . shell操作命令(给出每题所用的Shell命令或命令结果) (1 )创建名为stu1、stu2的2个用户,设置密码分别为student1 和student2 ,并将它们设为组group1中的成员。

#groupadd groupl #useradd stul -g groupl #su stul Spasswd stul 回车后敲入密码stude nt1 $exit #useradd stud2 -g groupl #su stu2 $passwd stu2 $exit (2)在每个用户的主目录下建立2个目录,分别命名为dirl和dir2。#su stul $cd~ $mkdir dirl $exit #su stu2 $ cd~ $mkdir dir2 $exit

操作系统文件管理系统模拟实验

操作系统文件管理系统模拟实验 文件管理系统模拟 1.实验目的 通过一个简单多用户文件系统的设计,加深理解文件系统的内部功能及内部实现 2.实验内容 为Linux系统设计一个简单的二级文件系统。要求做到以下几点: (1)可以实现下列几条命令(至少4条) login 用户登录 dir 列文件目录 create 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 read 读文件 write 写文件 (2)列目录时要列出文件名、物理地址、保护码和文件长度; (3)源文件可以进行读写保护。 3.实验提示 (1)首先应确定文件系统的数据结构:主目录、子目录及活动文件等。主目录和子目录都以文件的形式存放于磁盘,这样便于查找和修改。 (2)用户创建的文件,可以编号存储于磁盘上。入file0,file1,file2…并以编号作为物理地址,在目录中进行登记。 4.源代码

#include DISK_NUM*sizeof(struct fatitem) #include //FAT表大小 #include #define ROOT_DISK_NO FATSIZE/DISKSIZE+1 #define MEM_D_SIZE 1024*1024 //根目录起始盘块号//总磁盘空间为1M #define ROOT_DISK_SIZE #define DISKSIZE 1024 sizeof(struct direct) //根 //磁盘块的大小1K 目录大小 #define DISK_NUM 1024 #define DIR_MAXSIZE 1024 //磁盘块数目1K //路径最大长度为1KB #define FATSIZE #define MSD 5 //最大子目录数5 }openitem[MOFN]; #define MOFN 5 int cur_size; /*当前打文件的 //最大文件深度为5 数目*/ #define MAX_WRITE 1024*128 }; //最大写入文字长度128KB struct fatitem *fat; /*FAT表*/ struct fatitem /* size 8*/ struct direct *root; /*根目录*/ { struct direct *cur_dir; /*当前int item; /*存放文件下一个磁目录*/ 盘的指针*/ struct opentable u_opentable; /* char em_disk; /*磁盘块是否空闲文件打开表*/ 标志位 0 空闲*/ int fd=-1; /*文件打开表的序}; 号*/ char *bufferdir; /*记录当前路struct direct 径的名称*/ { char *fdisk; /*虚拟磁盘起始地 /*-----文件控制快信息-----*/ 址*/ struct FCB

《操作系统原理实验》试卷A及答案

《中山大学授予学士学位工作细则》第六条 考试作弊不授予学士学位 计算机科学系2012第二学期 《操作系统原理实验》期末考试试题(A) 任课教师:李才伟考试形式:开卷考试时间:2小时年级:11 班别:3 专业:计科姓名:________ 学号:___ _ 成绩___ _ 注意:答案一定要写在答卷中,写在本试题卷中不给分。本试卷要和答卷一起交回。 一.填空题(每小题2分,共30分) 1.在我们的操作系统实验中,C与汇编语言混合编程的操作系统环境为___,其所用的虚拟机为___。2.测试用软盘映像文件的大小为___MB,使用的文件系统格式为___。 3.Intel 80386新增加的两个段寄存器分别为___和___。 4.Intel处理器实模式下的中断向量表包含___个中断向量,每个中断向量有___位。 5.Linux中挂载磁盘映像的命令为___,C语言的编译器为___。 6.将程序的入口安排在指定位置的汇编操作符为___、LD的链接选项为___。 7.ELF的英文原文是___,中文译文为___。 8.在FAT的文件条目中,普通文件和子目录的文件属性值分别为___和___。 9.在IA-32的保护模式下,分段用于___,分页用于___。 10.IA-32处理器的4个系统地址寄存器分别为___。 11.IA-32中的描述符和选择符大小分别为___位和___位。 12.TSS的主要功用为___,TSS描述符只能位于___描述符表中。 13.控制保护模式的寄存器为___,激活保护标志位于其___位。 14.IA-32的三种特权级类型分别为___、___和___。 15.在Make文件中,$@ 和$< 分别表示___和___。 二.问答题(每小题5分,共30分) 1.在实模式下的进程调度中是如何实现堆栈切换的? 2.IA-32的保护模式相比实模式的主要优点有哪些? 3.给出IA-32保护模式下的段寄存器的内容、组成和功用。 4.给出GDT和LDT的英文原文和中文译文,它们有哪些主要功用和区别? 5.启动分页机制的主要步骤有哪些? 6.给出IA-32段页式保护模式下(采用4KB页面大小与两级分页方式的)逻辑地址和线性地址的构成及转 换成物理地址的方法。

操作系统--实验六-文件系统设计试验

操作系统--实验六-文件系统设计试验

实验目的与要求: 通过设计一个基于索引结构的文件系统,加深对文件系统的基本知识理解。了解文件系统设计的基本概念。 (1)熟悉文件系统的物理结构; (2)熟悉文件系统的目录管理; (3)掌握文件系统空闲空间管理的基本方法; (4)进一步理解现代操作系统文件管理知识。 实验设备(环境): (1)一台安装有Cygwin Terminal的计算机 (2) Windows XP操作系统 (3)VC++6.0 实验内容: (1)熟悉文件系统的物理结构; (2)熟悉文件系统的目录管理; (3)掌握文件系统空闲空间管理的基本方法; (4)进一步理解现代操作系统文件管理知识。 实验步骤、实验结果及分析: (1) 设计一个文件系统的索引结构,描述逻辑结构与物理索引结构之间的关系; (2) 设计文件目录,描述文件名与文件物理结构之中的映射关系; (3) 定义作业; (4) 设计文件建立; (5)设计文件系统的其它功能;

实验结论: 试验运行结果: 图1程序运行结果 4、思考 该试验中,从功能能上讲,根据所学的文件系统管理方面知识,你所设计的(模拟)文件还有那些没有实现: 对以后设计的修改建议: 目前所做的修改及实际结果如下: 程序清单: #include "stdio.h" #include "stdlib.h" //文件索引表的定义 struct index{ int lr[32]; int pr[32];

char st[32]; }*wq; #define JOBN 20 //文件目录的定义 struct list{ char names[32]; int size[32]; struct index*p[32];//文件的索引表地址}*HEAD; //作业序列 struct que{ char name; int size; }job[JOBN]; int i,j,ly,li; char bb;

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