操作系统课程设计(生产者-消费者,存储管理,虚拟存储器

操作系统课程设计(生产者-消费者,存储管理,虚拟存储器
《操作系统原理》实验指导书实验一生产者-消费者模型模拟进程调度一、实验任务1、在WINDOWS2000环境下，创建一个控制台进程，此进程包括4个线程:2个生产者线程和2个消费者线程。
2、用信号量机制解决进程(线程)的同步与互斥问题。
二、实验目的1.掌握基本的同步互斥算法，理解生产者和消费者模型。
2.了解Windows2000/XP中多线程的并发执行机制，线程间的同步和互斥。
3.学习使用Windows2000/XP中基本的同步对象，掌握相应的API。
三、实验要求1.生产者消费者对缓冲区进行互斥操作。
2.缓冲区大小为10，缓冲区满则不允许生产者生产数据，缓冲区空则不允许消费者消费数据。
3.生产者消费者各循环操作50次。
四、设计思路和采取的方案1.利用windows提供的API函数CreateSemaphore()创建信号量对象；
CreateThread()创建线程；
WaitForSingleObject()执行P操作；
ReleaseSemaphore()执行V操作；
WaitForMultipleObjects()主进程等待线程的结束等函数进行设计。
2.在Windows中，常见的同步对象有：信号量(Semaphore)、互斥量(Mutex)。
使用这些对象都分为三个步骤，一是创建或者初始化；
接着请求该同步对象，随即进入临界区，这一步对应于互斥量的上锁；
最后释放该同步对象，这对应于互斥量的解锁。
这些同步对象在主进程中创建，在其子线程中都可。
实验二存储管理一、目的和要求1.实验目的（1）掌握时间片轮换的进程调度算法；
（2）掌握带优先级的进程调度算法；
（3）选用面向对象的编程方法。
2、实验学时：2学时3、实验要求（1）自定义PCB的数据结构；
（2）使用带优先级的时间片轮转法调度进程，每运行一个时间片，优先级减半。
（3）命令集A）create随机创建进程，进程的优先级与所需要的时间片随机决定；
B）ps查看当前进程状态C）sleep命令将进程挂起D）kill命令杀死进程E）quit命令退出二、实验内容根据教师指定的实验课题，完成设计、编码、测试工作。
实验三虚拟存储器一、目的和要求1.实验目的（1）掌握先进先出页面置换算法；
（2）掌握随机替换页面置换算法；
（3）掌握OPT页面置换算法；
（4）掌握最近最少使用页面置换算法；
（5）熟悉抖动现象及其产生原理；
（6）熟悉C/C++编程。
2、实验学时：2学时3、实验要求（1）进程占用内存空间共640K，页面大小是1K/2K/4K/8K；
（2）随机生成256个页面置换次序；
（3）用于分配页面大小的内存总空间是32K；
（4）给出四种页面置换算法的换页过程，并计算各自的缺页率。
二、实验内容编写程序，使用四种不同的页面替换策略算法进行页面替换。
分别是先进先出，随机替换，时钟页面替换，最近最久未使用页面替换，并计算缺页率。
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