《操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)/普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材》以操作系統(tǒng)原理為主要內(nèi)容,針對處理器管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理等操作系統(tǒng)的幾大功能涉及的典型算法設(shè)計(jì)相應(yīng)的模擬實(shí)驗(yàn)。
《操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)/普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材》分八章,共包括八個(gè)實(shí)驗(yàn),分別為進(jìn)程調(diào)度實(shí)驗(yàn)、死鎖避免實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)者-消費(fèi)者實(shí)驗(yàn)、可變分區(qū)存儲(chǔ)管理實(shí)驗(yàn)、請求分頁虛擬存儲(chǔ)管理實(shí)驗(yàn)、磁盤調(diào)度實(shí)驗(yàn)、SPOOLing技術(shù)實(shí)驗(yàn)和文件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)都是一個(gè)完整的小體系,包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵蟆㈩A(yù)備知識、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、程序示例和程序運(yùn)行結(jié)果及分析,所有程序均在MicrosoftVisualC++6.0環(huán)境下調(diào)試通過,可操作性強(qiáng),方便讀者實(shí)現(xiàn)。
《操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)/普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材》適合作為高等院校計(jì)算機(jī)及其相關(guān)專業(yè)操作系統(tǒng)原理課程的實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)教材,也可供從事計(jì)算機(jī)相關(guān)工作的科技人員參考。
操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心和靈魂,該領(lǐng)域的知識對學(xué)生建立計(jì)算機(jī)系統(tǒng)整體概念及深刻認(rèn)識其運(yùn)行機(jī)制,以及后繼專業(yè)課程的學(xué)習(xí)十分重要。因此,操作系統(tǒng)課程是計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的必修課程。該課程概念多,內(nèi)容抽象,不易理解,因而實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)必不可少,學(xué)生可通過實(shí)驗(yàn)對操作系統(tǒng)的基本原理和實(shí)現(xiàn)機(jī)制有深入的理解和掌握。
本書以操作系統(tǒng)原理為主要內(nèi)容,針對操作系統(tǒng)的處理器管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、文件管理幾大功能涉及的典型算法進(jìn)行了各種模擬實(shí)現(xiàn)。
本書共分為八章,第1~3章是關(guān)于處理器管理功能的實(shí)驗(yàn),內(nèi)容包括進(jìn)程調(diào)度、死鎖避免和經(jīng)典的進(jìn)程同步問題——生產(chǎn)者一消費(fèi)者問題的模擬實(shí)驗(yàn);第4章和第5章是關(guān)于存儲(chǔ)管理功能的實(shí)驗(yàn),分別對可變分區(qū)存儲(chǔ)管理和請求分頁虛擬存儲(chǔ)管理進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn);第6章和第7章是有關(guān)設(shè)備管理的實(shí)驗(yàn),內(nèi)容包括磁盤調(diào)度實(shí)驗(yàn)和SPOOLing技術(shù)實(shí)驗(yàn);第8章是文件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。
本書每個(gè)實(shí)驗(yàn)都是一個(gè)完整的小體系,首先給出實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅v解實(shí)驗(yàn)相關(guān)理論知識和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,然后分析設(shè)計(jì)思路、算法的實(shí)現(xiàn)流程,每個(gè)實(shí)驗(yàn)均提供了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和示例程序,并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。本書所有程序均在MicrosoftVisualC++6.0環(huán)境下調(diào)試通過,學(xué)生使用本書即可進(jìn)行上機(jī)實(shí)驗(yàn),這有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使學(xué)生真正參與到實(shí)踐中,很好地貫徹“理論指導(dǎo)實(shí)踐,實(shí)踐強(qiáng)化理論”的教學(xué)思想。
本書由李艷負(fù)責(zé)組織和統(tǒng)稿,李艷編寫了第1~3章和第5~8章,李勁編寫了第4章。在本書出版過程中,科學(xué)出版社的編輯傾注了大量心血,在此表示衷心的感謝。
由于編者水平有限,書中難免存在疏漏或不足之處,懇請廣大讀者批評指正。
第1章 進(jìn)程調(diào)度實(shí)驗(yàn)
1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?br>1.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>1.1.2 實(shí)驗(yàn)要求
1.2 預(yù)備知識
1.2.1 進(jìn)程及其基本狀態(tài)
1.2.2 進(jìn)程調(diào)度算法
1.3 先來先服務(wù)調(diào)度算法模擬實(shí)現(xiàn)
1.3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.3.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
1.3.3 程序示例
1.3.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
1.4 最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法模擬實(shí)現(xiàn)
1.4.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.4.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
1.4.3 程序示例
1.4.4 程序運(yùn)行結(jié)果及分析
1.5 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法模擬實(shí)現(xiàn)
1.5.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.5.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
1.5.3 程序示例
1.5.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
1.6 最高優(yōu)先級優(yōu)先調(diào)度算法模擬實(shí)現(xiàn)
1.6.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.6.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
1.6.3 程序示例
1.6.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
第2章 死鎖避免實(shí)驗(yàn)
2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?br>2.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>2.1.2 實(shí)驗(yàn)要求
2.2 預(yù)備知識
2.2.1 死鎖
2.2.2 死鎖避免——銀行家算法
2.3 銀行家算法模擬實(shí)現(xiàn)
2.3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
2.3.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
2.3.3 程序示例
2.3.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
第3章 生產(chǎn)者一消費(fèi)者實(shí)驗(yàn)
3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?br>3.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>3.1.2 實(shí)驗(yàn)要求
3.2 預(yù)備知識
3.2.1 生產(chǎn)者-消費(fèi)者問題
3.2.2 信號量與P、V操作
3.2.3 信號量實(shí)現(xiàn)互斥
3.2.4.信號量解決生產(chǎn)者-消費(fèi)者問題
3.3 生產(chǎn)者-消費(fèi)者問題模擬實(shí)現(xiàn)
3.3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
3.3.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
3.3.3 程序示例
3.3.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
第4章 可變分區(qū)存儲(chǔ)管理實(shí)驗(yàn)
4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?br>4.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>4.1.2 實(shí)驗(yàn)要求
4.2 預(yù)備知識
4.2.1 可變分區(qū)內(nèi)存空間的分配和回收
4.2.2 可變分區(qū)分配算法
4.3 最先適應(yīng)分配算法模擬實(shí)現(xiàn)
4.3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
4.3.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
4.3.3 程序示例
4.3.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
4.4 最優(yōu)適應(yīng)分配算法模擬實(shí)現(xiàn)
4.4.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
4.4.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
4.4.3 程序示例
4.4.4.運(yùn)行結(jié)果及分析
4.5 最壞適應(yīng)分配算法模擬實(shí)現(xiàn)
4.5.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
4.5.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
4.5.3 程序示例
4.5.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
第5章 請求分頁虛擬存儲(chǔ)管理實(shí)驗(yàn)
5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?br>5.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>5.1.2 實(shí)驗(yàn)要求
5.2 預(yù)備知識
5.2.1 虛擬存儲(chǔ)器概念
5.2.2 請求分頁虛擬存儲(chǔ)管理
5.2.3 頁面置換算法
5.3 請求分頁系統(tǒng)中地址變換模擬實(shí)驗(yàn)
5.3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.3.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
5.3.3 程序示例
5.3.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
5.4 頁面置換算法模擬實(shí)驗(yàn)
5.4.1 最佳頁面置換算法模擬實(shí)現(xiàn)
5.4.2 先進(jìn)先出頁面置換算法模擬實(shí)現(xiàn)
5.4.3 最近最久未使用頁面置換算法模擬實(shí)現(xiàn)
第6章 磁盤調(diào)度實(shí)驗(yàn)
6.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?br>6.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>6.1.2 實(shí)驗(yàn)要求
6.2 預(yù)備知識
6.2.1 磁盤的物理結(jié)構(gòu)
6.2.2 磁盤調(diào)度算法
6.3 先來先服務(wù)算法模擬實(shí)現(xiàn)
6.3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
6.3.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
6.3.3 程序示例
6.3.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
6.4 最短查找時(shí)間優(yōu)先算法模擬實(shí)現(xiàn)
6.4.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
6.4.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
6.4.3 程序示例
6.4.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
6.5 掃描算法模擬實(shí)現(xiàn)
6.5.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
6.5.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
6.5.3 程序示例
6.5.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
6.6 電梯調(diào)度算法模擬實(shí)現(xiàn)
6.6.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
6.6.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
6.6.3 程序示例
6.6.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
第7章 SPOOLing技術(shù)實(shí)驗(yàn)
7.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?br>7.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>7.1.2 實(shí)驗(yàn)要求
7.2 預(yù)備知識
7.2.1 SPOOLing技術(shù)
7.2.2 SPOOLing系統(tǒng)的組成
7.2.3 SPOOLing系統(tǒng)的特點(diǎn)
7.3 SPOOLing系統(tǒng)模擬實(shí)現(xiàn)
7.3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
7.3.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
7.3.3 程序示例
7.3.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
第8章 文件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
8.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?br>8.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>8.1.2 實(shí)驗(yàn)要求
8.2 預(yù)備知識
8.2.1 文件和文件系統(tǒng)
8.2.2 文件目錄
8.2.3 文件結(jié)構(gòu)
8.2.4 文件系統(tǒng)的接口
8.3 文件系統(tǒng)模擬實(shí)現(xiàn)
8.3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
8.3.2 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
8.3.3 程序示例
8.3.4 運(yùn)行結(jié)果及分析
參考文獻(xiàn)