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上海大学计算机工程与科学学院

操作系统课程组

二0 一一年十二月

计算机操作系统 (二)实验目录

第一部分《计算机操作系统(二)》课程实验

实验一操作系统的进程调度 3

实验二死锁观察与避免 6

实验三请求页式存储管理 11

实验四文件操作与管理 14

实验五 Linux 文件系统实验 18

实验六 FAT 文件系统实验 22

实验七内存分配和设备管理实验 26

实验八编制一个自己的Shell 27

第二部分文件操作的系统调用 28

第三部分标准输入输出操作的系统调用 44

附录A 实验报告格式 53

附录B 参考资料 54

第 2 页共 54 页

实验 (一)操作系统的进程调度

一、目的与要求

1、目的

进程是操作系统最重要的概念之一，进程调度又是操作系统核心的主要内容。本实习要求学生独立地用高级语言编

写和调试一个简单的进程调度程序。调度算法可任意选择或自行设计。例如，简单轮转法和优先数法等。本实习可加深

对于进程调度和各种调度算法的理解。

2、要求

(1) 设计一个有 n 个进程工行的进程调度程序。每个进程由一个进程控制块(PCB )表示。进程控制块通常应包含

下述信息：进程名、进程优先数、进程需要运行的时间、占用CPU 的时间以及进程的状态等，且可按调度算法

的不同而增删。

(2 ) 调度程序应包含2～3 种不同的调度算法，运行时可任意选一种，以利于各种算法的分析比较。

(3 ) 系统应能显示或打印各进程状态和参数的变化情况，便于观察诸进程的调度过程

二、示例

1、题目

本程序可选用优先数法或简单轮转法对五个进程进行调度。每个进程处于运行R(run)、就绪W(wait)和完成F(finish)

三种状态之一，并假设起始状态都是就绪状态 W 。为了便于处理，程序进程的运行时间以时间片为单位计算。各进程

的优先数或轮转时间片数、以及进程需要运行的时间片数，均由伪随机数发生器产生。

进程控制块结构如下：

PCB

进程标识数

链指针

优先数/轮转时间片数

占用CPU 时间片数

进程所需时间片数

进程状态

进程控制块链结构如下：

RUN HEAD TAIL

1 3 5 2

… … … …

R W W W

其中：RUN—当前运行进程指针；

HEAD—进程就绪链链首指针；

TAID—进程就绪链链尾指针。

2、算法与框图

(1) 优先数法。进程就绪链按优先数大小从高到低排列，链首进程首先投入运行。每过一个时间片，运行进程所需运行

的时间片数减 1，说明它已运行了一个时间片，优先数也减 3，理由是该进程如果在一个时间片中完成不了，优先

级应该降低一级。接着比较现行进程和就绪链链首进程的优先数，如果仍是现行进程高或者相同，就让现行进程继

续进行，否则，调度就绪链链首进程投入运行。原运行进程再按其优先数大小插入就绪链，且改变它们对应的进程

状态，直至所有进程都运行完各自的时间片数。

(2) 简单轮转法。进程就绪链按各进程进入的先后次序排列，进程每次占用处理机的轮转时间按其重要程度登入进程控

第 3

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