（1）创建生产者和消费者线程在Windows2000环境下，创建一个控制台进程，在此进程中创建n个线程来模拟生产者或者消费者。
这些线程的信息由本程序定义的“测试用例文件”中予以指定。
该文件的格式和含义如下：31P32P43C414P25C3124第一行说明程序中设置几个临界区，其余每行分别描述了一个生产者或者消费者线程的信息。
每一行的各字段间用Tab键隔开。
不管是消费者还是生产者，都有一个对应的线程号，即每一行开始字段那个整数。
第二个字段用字母P或者C区分是生产者还是消费者。
第三个字段表示在进入相应线程后，在进行生产和消费动作前的休眠时间，以秒计时；
这样做的目的是可以通过调整这一列参数，控制开始进行生产和消费动作的时间。
如果是代表生产者，则该行只有三个字段。
如果代表消费者，则该行后边还有若干字段，代表要求消费的产品所对应的生产者的线程号。
所以务必确认这些对应的线程号存在并且该线程代表一个生产者。
（2）生产和消费的规则在按照上述要求创建线程进行相应的读写操作时，还需要符合以下要求：①共享缓冲区存在空闲空间时，生产者即可使用共享缓冲区。
②从上边的测试数据文件例子可以看出，某一生产者生产一个产品后，可能不止一个消费者，或者一个消费者多次地请求消费该产品。
此时，只有当所有的消费需求都被满足以后，该产品所在的共享缓冲区才可以被释放，并作为空闲空间允许新的生产者使用。
③每个消费者线程的各个消费需求之间存在先后顺序。
例如上述测试用例文件包含一行信息“5C3l24”，可知这代表一个消费者线程，该线程请求消费1，2，4号生产者线程生产的产品。
而这种消费是有严格顺序的，消费1号线程产品的请求得到满足后才能继续往下请求2号生产者线程的产品。
④要求在每个线程发出读写操作申请、开始读写操作和结束读写操作时分别显示提示信息。
（3）相关基础知识本实验所使用的生产者和消费者模型具有如下特点：本实验的多个缓冲区不是环形循环的，也不要求按顺序访问。
生产者可以把产品放到目前某一个空缓冲区中。
消费者只消费指定生产者的产品。
在测试用例文件中指定了所有的生产和消费的需求，只有当共享缓冲区的数据满足了所有关于它的消费需求后，此共享缓冲区才可以作为空闲空间允许新的生产者使用。
本实验在为生产者分配缓冲区时各生产者间必须互斥，此后各个生产者的具体生产活动可以并发。
而消费者之间只有在对同一产品进行消费时才需要互斥，同时它们在消费过程结束时需要判断该消费对象是否已经消费完毕并清除该产品。
Windows用来实现同步和互斥的实体。
在Windows中，常见的同步对象有：信号量(Semaphore)、互斥量(Mutex)、临界段(CriticalSection)等。
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。
这些同步对象在一个线程中创建，在其他线程中都可以使用，从而实现同步互斥。

1、图书管理系统以UNIX系统文件部分系统调用为基础设计一个简易的图书管理系统。
要求实现：图书的录入、查询、借阅、清理、统计等功能、还要实现对每天的借阅情况进行统计并打印出统计报表，操作界面要尽量完善。
图书资料信息必须保存在文件中。
2、信号通信与进程控制(l)进程的创建：编写一段程序，使用系统调用fork()创建两个或多个子进程。
当此程序运行时，在系统中有一个父进程和其余为子进程在活动。
(2)进程的控制：在程序中使用系统调用lockf()来给每一个进程加锁，实现进程之间的互斥。
(3)进程通信：①软中断通信；
②在程序中使用实例signal(SIGINT，SIG_IGN)和signal(SIGQUIT，SIG_IGN)进行通信操作，观察执行结果，并分析原因。
(4)软中断的捕获与重定义。
首先定义一个服务函数function()，然后利用signal(sig，function)系统调用来实现中断的捕获与改道。
(5)使用操作系统保留给用户的信号SIGUSR1和SIGUSR2进行通信。
(6)扩展程序，使之成为信号或事件驱动的应用程序。
3、管道通信利用UNIX系统提供的管道机制实现进程间的通信。
(1)管道通信。
利用pipe()和lockf()系统调用，编写程序，实现同族进程间的通信。
使用系统调用pipe()建立一条管道线；
创建子进程P1、P2、…。
子进程Pi分别向管道各写信息，而父进程则从管道中读出来自于各子进程的信息，实现进程家族间无名管道通讯。
扩展之，使之成为客户/服务器模式，并完成一定的任务（自己定义）。
(2)命名管道通信：利用mkfifo(name，mode)或mknod(name，mode,0)创建一个命名管道，然后利用它和文件部分系统调用实现不同进程间的通信。
改造之，使之成为客户/服务器模式，并完成一定的任务（自己定义）。
4、进程间通信(IPC)：消息机制(1)消息的创建、发送和接收使用系统调用msgget()，msgsnd()，msgget()，及msgctl()编制一长度为1K的消息发送和接收的程序。
1）为了便于操作和观察结果，用一个程序作为“引子”，先后fork()两个子进程，SERVER和CLIENT，进行通信。
SERVER和CLIENT也可分别为2个各自独立的程序。
2）SERVER端建立一个Key为175的消息队列，等待其他进程发来的消息。
当遇到类型为1的消息，则作为结束信号，取消该队列，并退出SERVER。
SERVER每接收到一个消息后显示一句“(server)received”。
3）CLIENT端使用key为175的消息队列，先后发送类型从10到1的消息，然后退出。
最后的一个消息，即是SERVER端需要的结束信号。
CLIENT每发送一条消息后显示一句“(client)sent”。
4）父进程在SERVER和CLIENT均退出后结束。
（2）功能扩展：在sever端创建一个服务函数，从而实现C/S通讯要求SERVER每接收到一次数据后不仅仅显示“(server)received”，而是做一些其它事情，比如读取或查询某个文件，或者执行一个shell命令等。
此功能可由设计者自己定义。
在此基础上可以扩展客户端，比如设计一个菜单界面，接收不同的选项，并发送到服务器端，请求对方提供服务。
5、进程间通信(IPC)：共享内存机制(1)共享存储区的创建，附接和断接使用系统调用shmget()，shmat()，msgdt()，shmctl()，编制一长度为1K的消息发送和接收的程序。
1）为了便于操作和观察结果，用一个程序作为“引子”，先后fork()两个子进程，SERVER和CLIENT，进行通信。
SERVER和CLIENT也可分别为2个各自独立的程序。
2）SERVER端建立一个Key为375的共享区，并将第一个字节置为-1，作为数据空的标志，等待其他进程发来的消息。
当该字节的值发生变化时，表示收到了信息，并进行处理。
然后再次把它的值设为-1。
如果遇到的值为0，则视为结束信号，取消该队列，并退出SERVER。
SERVER每接收到一次数据后显示“(server)received”。
3）CLIENT端建立一个Key为375的共享区，当共享取得第一个字节为-1时，SERVER端空闲，可发送请求。
CLIENT随即填入9到0。
期间等待Server端的再次空闲。
进行完这些操作后，CLIENT退出。
CLIENT每发送一次数据后显示“(client)sent”。
4）父进程在SERVER和CLIENT均退出后结束。
（2）功能扩展：在sever端创建一个服务函数，从而形成C/S通讯模式要求SERVER每接收到一次数据后不仅仅显示“(server)received”，而是做一些其它事情，比如

《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。

可变分区调度算法有:最先适应分配算法,最优适应分配算法,最坏适应算法。
用户提出内存空间的申请；
系统根据申请者的要求，按照一定的分配策略分析内存空间的使用情况，找出能满足请求的空闲区，分给申请者；
当程序执行完毕或主动归还内存资源时，系统要收回它所占用的内存空间或它归还的部分内存空间。
每当一个进程被创建时，内存分配程序首先要查找空闲内存分区表（链），从中寻找一个合适的空闲块进行划分，并修改空闲内存分区表（链）。
当进程运行完毕释放内存时，系统根据回收区的首址，从空闲区表（链）中找到相应的插入点，此时出现如下四种情况：1)回收区与插入点的前一个空闲分区F1相邻接，此时可将回收区直接与F1合并，并修改F1的大小；
2)回收区与插入点的后一个空闲分区F2相邻接，此时可将回收区直接与F2合并，并用回收区的首址最为新空闲区的首址，大小为二者之和；
3)回收区同时与插入点的前、后两个空闲分区邻接，此时需将三者合并；
4)回收区不与任何一个空闲区邻接，此时应建一新的表项。

参考以上示例程序中建立并发进程的方法,编写一个多进程并发执行程序。
父进程每隔3秒重复建立两个子进程,首先创建的让其执行ls命令,之后创建执行让其执行ps命令,并控制ps命令总在ls命令之前执行。

1概述文件系统是操作系统用于明确存储设备（常见的是磁盘，也有基于NANDFlash的固态硬盘）或分区上的文件的方法和数据结构；
即在存储设备上组织文件的方法。
操作系统中负责管理和存储文件信息的软件机构称为文件管理系统，简称文件系统。
文件系统由三部分组成：文件系统的接口，对对象操纵和管理的软件集合，对象及属性。
从系统角度来看，文件系统是对文件存储设备的空间进行组织和分配，负责文件存储并对存入的文件进行保护和检索的系统。
具体地说，它负责为用户建立文件，存入、读出、修改、转储文件，控制文件的存取，当用户不再使用时撤销文件等。
本次实验我们实现了多级目录下的文件管理系统，具备文件系统的文件创建、删除、读写以及目录的创建、删除等操作，并在内存中开辟一块空间，模拟虚拟磁盘，成功地展示出文件系统的功能和属性。
2课程设计的任务和要求2.1设计任务在下列内容中任选其一：1、多用户、多级目录结构文件系统的设计与实现；
2、WDM驱动程序开发；
3、存储管理系统的实现，主要包括虚拟存储管理调页、缺页统计等；
4、进程管理系统的实现，包括进程的创建、调度、通信、撤消等功能；
5、自选一个感兴趣的与操作系统有关的问题加以实现，要求难度相当。
2.2设计要求1、在深入理解操作系统基本原理的基础上，对于选定的题目，以小组为单位，先确定设计方案；
2、设计系统的数据结构和程序结构，设计每个模块的处理流程。
要求设计合理；
3、编程序实现系统，要求实现可视化的运行界面，界面应清楚地反映出系统的运行结果；
4、确定测试方案，选择测试用例，对系统进行测试；
5、运行系统并要通过验收，讲解运行结果，说明系统的特色和创新之处，并回答指导教师的提问；
6、提交课程设计报告。
集体要求：1．在内存中开辟一个虚拟磁盘空间作为文件存储器，在其上实现一个多用户多目录的文件系统。
2．文件物理结构可采用显式链接或其他方法。
3．磁盘空闲空间的管理可选择位示图或其他方法。
如果采用位示图来管理文件存储空间，并采用显式链接分配方式，则可以将位示图合并到FAT中。
4．文件目录结构采用多用户多级目录结构，每个目录项包含文件名、物理地址、长度等信息，还可以通过目录项实现对文件的读和写的保护。
目录组织方式可以不使用索引结点的方式，但使用索引结点，则难度系数为1.2。
5．设计一个较实用的用户界面，方便用户使用。
要求提供以下相关文件操作：（1）具有login(用户登录)（2）系统初始化（建文件卷、提供登录模块）（3）文件的创建：create（4）文件的打开：open（5）文件的读：read（6）文件的写：write（7）文件关闭：close（8）删除文件：delete（9）创建目录（建立子目录）：mkdir（10）改变当前目录：cd（11）列出文件目录：dir（12）退出：logout................................................

目录：获取某路径下的所有文件名.cmd1个BAT搞定1切.exe动画说明.txt批处理文件.bat查看协助.txtlist.ini全盘禁止运行指定程序.cmdinstall.CMD快速清理垃圾文件.bat注册右键.reg两整数相除的批处理.cmd九九乘法表.cmd九宫格图案.cmd勾股数算法.cmd去掉数值中可能存在的负号.cmd去最大最小值后求剩余数组平均值.cmd对数字进行排序.cmd把一个数拆分为几个数的和.cmd无限制实数加减运算脚本.cmd显示随机的5个数.cmd水仙花数算法.cmd求一列数所有不同组合的和.cmd求最大公约数和最小公倍数.cmd生成0-99之间的随机数列.cmd用随机数做四则运算.cmd画圆角矩形框.cmd百钱买百鸡的买法.cmd计算100以内数的和.bat计算2的N次方.cmd计算开方.cmd计算正浮点数的和.cmd计算花费的时间.cmd随机数.bat黑客帝国里数码雨.cmdC盘转换为NTFS格式.cmd中文数字转换为阿拉伯数字.cmd人民币大小写互转程序.cmd人民币金额小写转大写.cmd十进制转二进制.cmd十进制转十六进制.cmd字母大小写转换.cmd把秒转换为天小时分秒的格式.cmd阿拉伯与罗马数字互转程序.cmd阿拉伯数字转为罗马数字.cmd2000XP停止打印.bat2003优化文件.bat98下获取当前路径.cmdActiveMouse.exeARP本机绑定.batcdd.cmdCMD命令速查手册.cmdC盘防毒批处理.batdebug生成取色按钮程序.cmddemo.gifdir.batdos下重启.batguest.batIE主页修改.batIE修复.cmdIE运行在“基本用户”类型下.cmdjacksi.batQQ精简.cmdset命令特殊用法.txtsvc2kxp深山红叶汉化版本.cmdsxs.exe的查杀.batsz.reg转换成reg.bat.batwin2000关机命令.batWIN2003IIS最小权限分配.batWindows安全优化小助手.cmdwinxp修改计算机名.batxp下确定最后的盘符.batXP开机优化.batXP服务优化批处理.batYS从桌面复制文件到其他地方.bat一键清理系统垃圾文件.bat下一行数字和上一行显示在同一行.cmd不显示扩展名.bat不显示输入密码.cmd不显示隐藏文件.bat与某人的QQ临时对话.cmd中文显示ping结果.bat乱序重列某类文件.cmd交换两个变量的值而不使用临时变量.cmd今天访问过的程序文件所在目录.cmd以文件夹名为名建立文本文件.cmd使用WMI别名获取CPU信息.bat保留空行替换字符串.cmd修改IP跟电脑名.bat停止隐藏共享.cmd全盘删除所有文件夹下的_desktop.ini.bat全盘删除每个文件夹下的指定文件.cmd全盘搜索指定文件.cmd全盘查找QQ.exe并执行.cmd关闭IDE通道检测.bat关闭无用的服务(XP).bat关闭显示器.bat分离路径和文件名.cmd列举水产品最高&最低价记录.cmd列举进程.bat创建url格式的快捷方式.cmd删除N天之前的文件.cmd删除历史记录.bat删除右键“新建”菜单项目.bat删除大小和类型一样的文件.bat删除当前目录下及其子文件夹中所有的空文件夹.cmd删除所有以数字命名的文件夹.cmd删除所有分区的默认共享.bat删除指定文件夹之外的其他文件夹和文件.cmd删除某些文件夹之外的目录.cmd删除重复行.cmd删除默认共享.bat判断光驱是否可用.bat判断光驱里有无光盘.bat判断分区格式.bat判断是文件还是文件夹.cmd判断驱动器类型.cmd制作超大文件.bat刷新策略.bat加密代码.cmd去掉字符串不同部位的空格.cmd去掉字符串头所有的0.cmd参考.bat反序列出文本的每行内容.cmd反序显示输入内容.cmd取得硬盘数.bat变色+翻滚字符.cmd变量截取实例.bat变量的多级嵌套.cmd右键添加bat.bat右键添加打开MS-DOS.bat在所有文件夹下建立随机文件.cmd多功能系统优化设置.cm

三、实验内容与要求1、熟悉windows的编程接口，使用系统调用编程实现将参数1对应文件1.txt和参数2对应文件2.txt的内容合并到参数3对应文件zong.txt中（上传文件名为学号后5位ex0701.c）。
2、使用windows提供的命令将文件1.txt和文件2.txt的内容合并到文件total.txt中（请将实现的操作命令写入下题批处理文件的第一行）。
3、主管助理小张经常接收公司员工发来的文件，开始为了节省时间，小张将下载的文件都保存在文件夹xiazai中(文件名如图1所示,下载后直接解压即可)，这样不便于后期的统计和分类管理，现在领导要求必须为所有员工(90人)每人单独建立一个文件夹（以员工工号命名10201、10202......10290），然后将他们提交的文件分别剪切到各自对应的文件夹中(如图2所示)。
于是小张开始为7名员工建立文件夹，再一个一个的去做……同学们想想有没有一种方法能快速完成所要求的操作呢？请熟悉windows的命令接口，使用windows提供的常用命令copy、md、del等编写一个批处理文件（上传文件名为学号后5位ex0703.bat），实现所要求的功能：1、启动linux系统或通过windowstelnet到linux。
2、用huas用户名和密码123456登入系统中。
3、打开一终端窗口（在linux桌面上单击右键，选择从终端打开）。
然后在其中输入以下命令实验。
4、熟悉常用操作命令.5、编辑如下源代码（实验教材P861.进程的创建）并保存二、实验目的（1）加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别。
（2）分析进程竞争资源现象，学习解决进程互斥的方法。
（3了解Linux系统中进程通信的基本原理。
三、实验内容与要求（1）任务一：编写一段程序，使其实现进程的软中断通信。
要求：使用系统调用fork()创建两个子进程，再用系统调用signal()让父进程捕捉键盘上来的中断信号（即按DEL键）；
当捕捉到中断信号后，父进程用系统调用Kill()向两个子进程发出信号，子进程捕捉到信号后分别输出下列信息后终止：ChildProcessllisKilledbyParent!ChildProcessl2isKilledbyParent!父进程等待两个子进程终止后，输出如下的信息后终止ParentProcessisKilled!（2）任务二：在上面的程序中增加语句signal(SIGNAL,SIG-IGN)和signal(SIGQUIT,SIG-IGN),观察执行结果，并分析原因。
（3）任务三：进程的管道通信编制一段程序，实现进程的管道通信。
使用系统调用pipe()建立一条管道线；
两个子进程P1和P2分别向管道中写一句话：Child1issendingamessage!Child2issendingamessage!而父进程则从管道中读出来自于两个子进程的信息，显示在屏幕上。
要求父进程先接收子进程P1发来的消息，然后再接收子进程P2发来的消息。
二、实验目的自行编制模拟程序，通过形象化的状态显示，加深理解进程的概念、进程之间的状态转换及其所带来的PCB内容、组织的变化，理解进程与其PCB间的一一对应关系。
三、实验内容与要求1)设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应PCB内容、组织结构变化的程序。
2)独立编写、调试程序。
进程的数目、进程的状态模型（三状态、五状态、七状态或其它）以及PCB的组织方式可自行选择。
3)合理设计与进程PCB相对应的数据结构。
PCB的内容要涵盖进程的基本信息、控制信息、资源需求及现场信息。
4)设计出可视性较好的界面，应能反映出进程状态的变化引起的对应PCB内容、组织结构的变化。
二、实验目的存储管理的主要功能之一是合理地分配空间。
请求页式管理是一种常用的虚拟存储管理技术。
本实验的目的是通过请求页式管理中页面置换算法模拟设计，了解虚拟存储技术的特点，掌握请求页式存储管理的页面置换算法。
三、实验内容与要求通过计算不同算法的命中率比较算法的优劣。
同时也考虑了用户内存容量对命中率的影响。
页面失效次数为每次访问相应指令时，该指令所对应的页不在内存中的次数。
计算并输出下属算法在不同内存容量下的命中率。
先进先出的算法（FIFO）；
最近最少使用算法（LRU）二、实验目的死锁会引起计算机工作僵死，因此操作系统中必须防止。
本实验的目的在于使用高级语言编写和调试一个系统动态分配资源的简单模拟程序，了解死锁产生的条件和原因，并采用银行家算法有效地防止死锁的发生，以加深对课堂上所讲授的知识的理解。
三、实验内容与要求设计有n个进程共享m个系统资源的系统

利用Windows提供的API函数，编写程序，实现进程的创建和终止（如创建写字板进程及终止该进程），加深对操作系统进程概念的理解，观察操作系统进程运行的动态功能，获得包含多进程的应用程序编程经验。

在日常工作中，钉钉打卡成了我生活中不可或缺的一部分。然而，有时候这个看似简单的任务却给我带来了不少烦恼。 每天早晚，我总是得牢记打开钉钉应用，点击"工作台"，再找到"考勤打卡"进行签到。有时候因为工作忙碌，会忘记打卡，导致考勤异常，影响当月的工作评价。而且，由于我使用的是苹果手机，有时候系统更新后，钉钉的某些功能会出现异常，使得打卡变得更加麻烦。 另外，我的家人使用的是安卓手机，他们也经常抱怨钉钉打卡的繁琐。尤其是对于那些不太熟悉手机操作的长辈来说，每次打卡都是一次挑战。他们总是担心自己会操作失误，导致打卡失败。 为了解决这些烦恼，我开始思考是否可以通过编写一个全自动化脚本来实现钉钉打卡。经过一段时间的摸索和学习，我终于成功编写出了一个适用于苹果和安卓系统的钉钉打卡脚本。