操作系统实验报告中南大学.docx
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操作系统实验报告中南大学
操作系统原理试验报告
班级：
学号：
姓名：
实验一：
CPU调度
一、实验内容
选择一个调度算法，实现处理机调度。
二、实验目的
多道系统中，当就绪进程数大于处理机数时，须按照某种策略决定哪些进程优先占用处理机。
本实验模拟实现处理机调度，以加深了解处理机调度的工作。
三、实验题目
1、设计一个按优先权调度算法实现处理机调度的程序；
2、设计按时间片轮转实现处理机调度的程序。
四、实验要求
PCB内容：
进程名/PID；
要求运行时间（单位时间）；
优先权；
状态：
PCB指针；
1、可随机输入若干进程，并按优先权排序；
2、从就绪队首选进程运行：
优先权-1/要求运行时间-1
要求运行时间=0时，撤销该进程
3、重新排序，进行下轮调度
4、最好采用图形界面；
5、可随时增加进程；
6、规定道数，设置后备队列和挂起状态。
若内存中进程少于规定道数，可自动从后备队列调度一作业进入。
被挂起进程入挂起队列，设置解挂功能用于将指定挂起进程解挂入就绪队列。
7、每次调度后，显示各进程状态。
实验二：
内存管理
一、实验内容
主存储器空间的分配和回收
二、实验目的
帮助了解在不同的存储管理方式下，应怎样实现主存空间的分配和回收。
三、实验题目
在可变分区管理方式下，采用最先适应算法实现主存空间的分配和回收。
四、实验要求
1、自行假设主存空间大小，预设操作系统所占大小并构造未分分区表；
表目内容：
起址、长度、状态（未分/空表目）
2、结合实验一，PCB增加为：
{PID，要求运行时间，优先权，状态，所需主存大小，主存起始位置，PCB指针}
3、采用最先适应算法分配主存空间；
4、进程完成后，回收主存，并与相邻空闲分区合并
.1、Vo类说明（数据存储结构）
进程控制块PCB的结构：
PublicclassPCB{//进程控制块PCB，代表一个进程
//进程名，作为进程的标识；
privateStringname;
//要求运行时间，假设进程运行的单位时间数；
privateinttime;
//赋予进程的优先权，调度时总是选取优先数小的进程先执行；
privateintpriority;
//状态，假设有“就绪”状态（ready）、“运行”状态（running）、
//“后备”状态（waiting）、“挂起”状态（handup）
privateStringstate;
//进程存放在table中的位置
privateintstart;
//进程的大小
privateintlength;
//进程是否进入内存，1为进入，0为未进入
privateintisIn;
//进程在内存中的起始位置
privateintbase;
//进程的大小
privateintlimit;
//一些get和set方法以及构造器省略…
};
2流程图
3.源程序核心代码
publicvoiddisplay（）
{
if（runningList.size（）>0）
{
jt1.setValueAt（runningList.get（0）.getName（）.trim（）,0,0）;
jt1.setValueAt（runningList.get（0）.getIsIn（）,0,1）;
jt1.setValueAt（runningList.get（0）.getTime（）,0,2）;
jt1.setValueAt（runningList.get（0）.getPriority（）,0,3）;
jt1.setValueAt（runningList.get（0）.getStart（）,0,4）;
jt1.setValueAt（runningList.get（0）.getLength（）,0,5）;
}
else
{
jt1.setValueAt（"无进程",0,0）;
jt1.setValueAt（"进行",0,1）;
jt1.setValueAt（null,0,2）;
jt1.setValueAt（null,0,3）;
jt1.setValueAt（null,0,4）;
jt1.setValueAt（null,0,5）;
}
///////////////////////////////////////////////////
for（inti=0;i{
jt2.setValueAt（readyList.get（i）.getName（）.trim（）,i,0）;
jt2.setValueAt（readyList.get（i）.getIsIn（）,i,1）;
jt2.setValueAt（readyList.get（i）.getTime（）,i,2）;
jt2.setValueAt（readyList.get（i）.getPriority（）,i,3）;
jt2.setValueAt（readyList.get（i）.getStart（）,i,4）;
jt2.setValueAt（readyList.get（i）.getLength（）,i,5）;
}
for（intj=readyList.size（）;j<6;j++）
{
jt2.setValueAt（null,j,0）;
jt2.setValueAt（null,j,1）;
jt2.setValueAt（null,j,2）;
jt2.setValueAt（null,j,3）;
jt2.setValueAt（null,j,4）;
jt2.setValueAt（null,j,5）;
}
//////////////////////////////////////////////
for（inti=0;i{
jt3.setValueAt（waitingList.get（i）.getName（）.trim（）,i,0）;
jt3.setValueAt（waitingList.get（i）.getIsIn（）,i,1）;
jt3.setValueAt（waitingList.get（i）.getTime（）,i,2）;
jt3.setValueAt（waitingList.get（i）.getPriority（）,i,3）;
jt3.setValueAt（waitingList.get（i）.getStart（）,i,4）;
jt3.setValueAt（waitingList.get（i）.getLength（）,i,5）;
}
for（intj=waitingList.size（）;j<15;j++）
{
jt3.setValueAt（null,j,0）;
jt3.setValueAt（null,j,1）;
jt3.setValueAt（null,j,2）;
jt3.setValueAt（null,j,3）;
jt3.setValueAt（null,j,4）;
jt3.setValueAt（null,j,5）;
}
//////////////////////////////////////////////////////////////
for（inti=0;i{
jt4.setValueAt（handupList.get（i）.getName（）.trim（）,i,0）;
jt4.setValueAt（handupList.get（i）.getIsIn（）,i,1）;
jt4.setValueAt（handupList.get（i）.getTime（）,i,2）;
jt4.setValueAt（handupList.get（i）.getPriority（）,i,3）;
jt4.setValueAt（handupList.get（i）.getStart（）,i,4）;
jt4.setValueAt（handupList.get（i）.getLength（）,i,5）;
}
for（intj=handupList.size（）;j<15;j++）
{
jt4.setValueAt（null,j,0）;
jt4.setValueAt（null,j,1）;
jt4.setValueAt（null,j,2）;
jt4.setValueAt（null,j,3）;
jt4.setValueAt（null,j,4）;
jt4.setValueAt（null,j,5）;
}
jl1.setCellRenderer（newMyRenderer（））;
for（inti=0;i{
System.out.print（unAssignList.get（i）.getBase（）+""）;
System.out.println（unAssignList.get（i）.getLimit（））;
}
System.out.println（"one"）;System.out.println（）;
}
////////////////////////////////////////////////////////时间和优先级减一
publicvoidsub（）
{
if（runningList.size（）>0&&runningList.get（0）.getIsIn（）==1）
{
runningList.get（0）.setTime（runningList.get（0）.getTime（）-1）;
if（runningList.get（0）.getPriority（）>=1）
runningList.get（0）.setPriority（runningList.get（0）.getPriority（）-1）;
if（runningList.get（0）.getTime（）<0）
{
runningList.get（0）.setTime（0）;
}
if（runningList.get（0）.getTime（）==0）
{
putOutMemory（runningList,0）;
}
}
}
publicvoidsub1（）
{
if（runningList.size（）>0&&runningList.get（0）.getIsIn（）==1）
{
runningList.get（0）.setTime（runningList.get（0）.getTime（）-1）;
if（runningList.get（0）.getTime（）==0）
{
putOutMemory（runningList,0）;
}
if（runningList.get（0）.getPriority（）<15）
if（runningList.get（0）.getPriority（）>=1）
runningList.get（0）.setPriority（runningList.get（0）.getPriority（）-1）;
}
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////
publicclassMyRunnableimplementsRunnable
{
publicvoidrun（）
{
while（true）
{
timeManager（）;
try
{
Thread.sleep（1000）;
}
catch（InterruptedExceptionex）
{}
}
}
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/////////////////////////////////////////////////////////////////自动调度///////////////////////////////////////////////////
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
publicclassMyRunnable1implementsRunnable
{
publicvoidrun（）
{
while（true）
{
PManager（）;
try
{
Thread.sleep（1000）;
}
catch（InterruptedExceptionex）
{}
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//////////////////////得到list中优先权最高的////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
}
}
publicintgetFirstW（ArrayListlist）
{
if（list.size（）>0）
{
intmin=0;
for（inti=1;i{
if（list.get（min）.getPriority（）>list.get（i）.getPriority（））
{
min=i;
}
}
min++;
returnmin;
}
else
{
return0;
}
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////////删除列表中第几个数据///////////////////////////////////////////////////
///////////////////////////////////////////////////////////
publicvoidupdate（ArrayListlist,intnum）
{
sList.clear（）;
for（inti=0;i{
if（i!
=num）
{
sList.add（list.get（i））;
}
}
list.clear（）;
for（inti=0;i{
list.add（sList.get（i））;
}
}
publicvoidupdate1（ArrayListlist,intnum）
{
sList1.clear（）;
for（inti=0;i{
if（i!
=num）
{
sList1.add（list.get（i））;
}
}
list.clear（）;
for（inti=0;i{
list.add（sList1.get（i））;
}
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////放入内存//////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
publicvoidputInMemory（）
{
if（runningList.size（）>0）
{
if（runningList.get（0）.getIsIn（）==0）
{
for（inti=0;i{
if（unAssignList.get（i）.getLimit（）>=runningList.get（0）.getLength（））
{
runningList.get（0）.setStart（unAssignList.get（i）.getBase（））;
runningList.get（0）.setIsIn
（1）;
if（unAssignList.get（i）.getLimit（）==runningList.get（0）.getLength（））
{
update1（unAssignList,i）;
}
else
{
unAssignList.get（i）.setBase（unAssignList.get（i）.getBase（）+runningList.get（0）.getLength（））;
unAssignList.get（i）.setLimit（unAssignList.get（i）.getLimit（）-runningList.get（0）.getLength（））;
}
break;
}
}
}
}
if（readyList.size（）>0）
{
for（intj=0;j{
if（readyList.get（j）.getIsIn（）==0）
{
for（inti=0;i{
if（unAssignList.get（i）.getLimit（）>=readyList.get（j）.getLength（））
{
readyList.get（j）.setStart（unAssignList.get（i）.getBase（））;
readyList.get（j）.setIsIn
（1）;
if（unAssignList.get（i）.getLimit（）==readyList.get（j）.getLength（））
{
update1（unAssignList,i）;
}
else
{
unAssignList.get（i）.setBase（unAssignList.get（i）.getBase（）+readyList.get（j）.getLength（））;
unAssignList.get（i）.setLimit（unAssignList.get（i）.getLimit（）-readyList.get（j）.getLength（））;
}
break;
}
}
}
}
}
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//////////////////////////移除内存//////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
publicvoidputOutMemory（ArrayListlist,intnum）
{
list.get（num）.setIsIn（0）;
booleanflag1=false;
booleanflag2=false;
for（inti
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