操作系统原理课程设计任务书

操作系统原理课程设计任务书
设计目的：
操作系统原理是计算机专业的核心课程，本课程设计旨在让学生学习完理论课程后进行一次全面的综合训练。通过课程设计，让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法，加深对操作系统基础理论和重要算法的理解，加强学生的动手能力。

设计内容：
（1）需求分析：要求学生了解每个系统的功能需求、数据需求以及其他需求，分析整个系统的业务流程（流程图）；
（2）详细算法设计：总体设计、有关数据结构的定义、主要功能描述及相关算法，此部分是重点，要求有图有文字；
（3）系统测试：调试验证结果并进行分析，展示运行过程截图及测试结果；
（4）心得体会：心得体会可以写本次完成课程设计的过程与收获，也可以是学习本课程的感想和收获等。

设计选题：

银行家算法
银行家算法是防止死锁的一种重要方法，实验要求用高级语言编写和调试一个银行家算法程序。包括：设计进程对各类资源最大申请表示及初值确定。设定系统提供资源初始状况。设定每次某个进程对各类资源的申请表示。编制程序，依据银行家算法，决定其申请是否得到满足。最后利用安全性算法检查此时系统是否安全。

2.处理机调度算法
在多道程序和多任务系统中，系统内同时处于就绪状态的进程可能有若干个，即能运行的进程数大于处理机个数。为了使系统中的进程能有条不紊地工作，必须选用某种调度策略，选择一进程占用处理机。要求学生设计一个模拟处理机调度算法，以巩固和加深处理机调度的概念。
设计要求：
先由用户输入进程数量（至少5个进程)，进程的优先数、到达时间、时间片以及需要的运行时间由随机数产生；
执行时在主界面显示进程调度算法供用户选择，包括：时间片轮转法，短作业优先算法，动态优先级算法。

3.内存页面置换算法
设计一个虚拟存储区和内存工作区，编程序演示最佳页面置换算法OPT、先进先出页面置换算法FIFO、最近最久未使用页面置换算法LRU、最少访问页面算法(LFU)的具体实现过程，并计算访问缺页率。要求设计主界面以灵活选择某算法，且以上算法都要实现。

4.磁盘调度算法
设计程序模拟先来先服务FCFS、最短寻道时间优先SSTF、SCAN 和循环SCAN算法的工作过程。假设有n个磁道号所组成的磁道访问序列，给定开始磁道号m和磁头移动的方向(正向或者反向)，分别利用不同的磁盘调度算法访问磁道序列，给出每一次访问的磁头移动距离，计算每种算法的平均寻道长度。

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