实验一进程创建模拟报告

1、实验一进程创建模拟实验学时：2实验类型：验证实验要求：必修、实验目的1) 理解进程创建相关理论；2) 掌握进程创建方法；3) 掌握进程相关数据结构。二、实验内容本实验针对操作系统中进程创建相关理论进行实验。要求实验者输入实验指导书提供的 代码并进行测试。代码简化了进程创建的多个步骤和内容。进程的树形结构采用广义二叉树 的方式进行存储。三、实验原理1)进程控制块为了描述和控制进程的运行，系统为每个进程定义了一个进程控制块(PCB，它是进程实体的一部分，是操作系统管理进程最重要的数据结构。其主要包含四类信息：(1) 进程标识符它唯一地标识一个进程。通常包括进程号pid，父进程号ppid 和用户号u

2、id。(2) 处理机状态处理器的状态通常由处理机的各种寄存器中的内容组成。PCB存放中断(阻塞，挂起)时的各寄存器值，当该进程重新执行时，可以从断点处恢复。主要包括：a) 通用寄存器；b) 指令计数器；c) 程序状态字PSWd) 用户栈指针。(3) 进程调度信息a) 进程状态；b) 进程优先级(用于描述优先使用cpu级别的一个整数，高优先级的进程先得到cpu，通常情况下，优先值越小优先级越高)；c) 其它信息(等待时间、总执行时间等)；d) 事件(等待原因)。(4) 进程控制信息a) 程序和数据的地址(程序在内存和外存中的首址)；b) 进程同步和通信机制；c) 资源列表(进程除 CPU以外的所

3、有资源)；d) 链接指针(进程队列中指向下一个进程的PCB首址)。2)进程创建流程(1) 申请空白PCB为新进程申请获得唯一的数字标识符，并从PCB集合中索取一个空白 PCB。如果无空白PCB可以创建一个新的 PCB。在本实验中，每次动态创建PCB。(2) 为新进程分配资源为新进程分配内存空间和栈空间。(3) 初始化进程控制块a) 初始化标识信息；b) 初始化处理机状态信息;c) 初始化处理机控制信息。(4) 将新进程插入就绪队列3) 进程树图1-1进程树进程树用于描述进程家族关系，如图1-1中可以看出，进程P1创建了进程P2、P3、P4P5,而P2又创建了 P6、P7、P8。在进程创建过程中

4、，需要对每一个新增加的进程加 入到进程树中，有了清晰的父子关系，可以使资源继承或进程删除等操作变得很方便。4) 进程总链它是一个PCB链表，每一个新创建的进程必须把其PCB放入总链中，该总链可以对破坏的进程树进行修复，也方便PCB查找。四、可能用到的数据结构和操作的部分代码1.数据结构作createpc(2,1,2) 。创建一个进程，其进程号为 2，父进程号为1，优先级 为2。2) showdetail显示进程信息命令。3) exit退出命令行。六、实习报告内容1 .画出你所创建的进程树的结构图(也可以用上述图 1-1 )2.显示运行结果：至少有五次运行过程截图，这五次截图分 别展现不同类型的

5、父子关系，并在截图的下方配文字以说明 自己创建的进程数量以及这张图所展示的进程家族关系。E ：my I; iqrchDnn De bu屮丸闻圭 2 7120133$.end：cfcatepcCl,0,1) cmid： shoydet all B: Kppldl priu 1 sk?nid =Kppld1createpc(1,0,1)Showdetail以P1为第一层，运行结果; E Arnybi a nchengo5bi n DebugXT 曉宝 271201J363cind：cr*eatepc 匕|1141；站叶也1;亡“|：2,_1,2 end：ereatepc 3,1,2 rrmd :

6、slinudetai 1 SCptkid Kppid3: 3,prio 1：1 j.prio 2： l.frid 2=tmd：lCiouid 0Rnric 1 2 SCppid lprio Zcreatepc(1,0,1)createpc(2,1,2)createpc(3,1,2)Showdetail以P1为第一层，P2, P3为第二层，且为 P1的子进程，运行结果;E:imy bin nche ngp5binDebugP.S2012013363 冲来召cind：crcatepc 丄，0，丄 cindzcreatepctZj.lj.a? cnid：cieatepc cmd：crE*tepE2”

7、 3end： cioatepc 5, 2” 3 end： cis at epc CG, 3,3 nnd：ci*f?rttf pc?.3.3) cnbd： shoudetail BVpid Kppid 2ppid 3ppid5ppld G： Bprio 1= 1prio 2； 1prio 2： 2prio 3： 2priu 3；rio 3c jikio 3：l 2 4 3Pprio 33?ppid3Jcreatepc(1,0,1)createpc(2,1,2)createpc(3,1,2)createpc(4,2,3)createpc(5,2,3)createpc(6,3,3)Showdetai

8、l以P1为第一层，P2, P3为第二层，且为 P1的子进程；P4, P5, P6, P7为第三层；P4, P5为P2的子进程；P6, P7为P3的子进程；运行结果；Fend-crcatepc6,cindicF,eatepc7,3,3 J1cind：cueatepc8,4,emd： cr e*tepc end： croatepc.6,4end： cie At epc 11” 4 Arnd：critf?itppc:1Cppid Oppio 1Kpipid 0，vrio 1；23(ppid lprio2：4(ppid 2Pprio 35(ppid 2,prio 3J1 .prio H：6ppid 3

9、Pprio 3J7*1priu 3；89ppld勺5rio 3：9：10lKppld ,pric 48id 4.4：4,ppio 4：10(ppid G,piio 4:ll:12 Cppid 7,piio 4 :13:匚 ntd.E:mytiarfhcreatepc(1,0,1)createpc(2,1,2)createpc(3,1,2)createpc(4,2,3)createpc(5,2,3)createpc(6,3,3)createpc(7,3,3)createpc(8,4,4)createpc(9,4,4)createpc(11,6,4)I回SCppid-l,prio0：1CppidB

10、prio1lppidOj-prio1?：2：4pid 2-priii3512：Pprio37m ppirt2,prin小fi pplfl 41, pr*in4、9ppi*in 42prio3：b：10h?：12prio4)13(ppid ?,prio 4)HCppid4,ppio4：14priobL&Cppid B,pria S4,prio4：10s11(ppidC prlo4t12tpoid7,Brio4 =13(ppd7,prio4 =14：lb(ppidSpric5 =umd：createpc(12,7,4)createpc(13,7,4)Showdetail以P1为第一层，P2,P3为

11、第二层，且为P1的子进程；P4,P5,P6,P7为第三层；P4,P5为P2的子进程；P6, P7为P3的子进程;P8, P9, P10, P11, P12, P13 为第四层，且 P8, P9 为P4的子进程；P10, P11为P6的子进程；P12, P13为P7的子进程；运行结果;Inyfc ； 3 r chebinDe浇云 271201333bind： createpcClWbLin d = credLte)JcKmds cmd：crfaeaitepc(14.8.5 cnudzcpeaitepcClS .8 r 5 cmd：shDudetxlcreatepc(1,0,1) createpc

12、(2,1,2) createpc(3,1,2) createpc(4,2,3) createpc(5,2,3) createpc(6,3,3) createpc(7,3,3)createpc(8,4,4)createpc(10,6,4)createpc(11,6,4)createpc(12,7,4)createpc(13,7,4)createpc(14,8,5)createpc(15,8,5)Showdetail以P1为第一层，P2, P3为第二层，且为 P1的子进程；P4, P5, P6, P7为第三层；P4, P5为P2的子进程；P6，P7 为 P3 的子进程；P8，P9, P10, P11，P12，P13 为第四层，且 P8, P9 为P4的子进程；P10, P11为P6的子进程；P12, P13为P7的子进程；运行结果；P14，P15为第五层，且为P8的子进程，运行结果；3.说明您的关键函数的流程：说明createpc(para) 函数、showdetail()函数和main ()函数的功能，并以流程图或文 字的形式展现。createpc(para)