南昌大学操作系统实验报告

1、实 验 报 告实验课程： 计算机操作系统 学生姓名： 陈帅 学 号： 8000111078 专业班级： 东软实验班111班 2013年 6 月 15 日目 录一、 实验一 编程实现银行家安全算法页码二、 实验二 存储管理的模拟实现页码南昌大学实验报告 -（1）编程实现银行家安全算法学生姓名： 陈帅 学 号： 8000111078 专业班级： 东软实验班111班 实验类型： 验证 综合 设计 创新 实验日期： 2013/5/20 实验成绩： 一、实验目的通过实验加强对银行家安全算法的理解和掌握。二、实验内容熟悉避免死锁发生的方法，死锁与安全序列的关系，编程实现银行家算法，要求输出进程的安全序列。

2、三、实验要求1、需写出设计说明；2、设计实现代码及说明3、运行结果；四、主要实验步骤五、实验数据及处理结果#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h> # define m 50 int no1; /进程数int no2; /资源数int r;int allocationmm,needmm,availablem,maxmm; char name1m,name2m; /定义全局变量void main()void check();void print();int i,j,p=0,q=0;char

3、c;int requestm,allocation1mm,need1mm,available1m;printf("*n");printf("* 银行家算法的设计与实现 *n");printf("* 姓名：陈帅 学号：8000111078 *n"); printf("*n");printf("请输入进程总数:n");scanf("%d",&no1);printf("请输入资源种类数:n");scanf("%d",&no2)

4、; printf("请输入Max矩阵:n");for(i=0;i<no1;i+)for(j=0;j<no2;j+)scanf("%d",&maxij); /输入已知进程最大资源需求量printf("请输入Allocation矩阵:n");for(i=0;i<no1;i+)for(j=0;j<no2;j+)scanf("%d",&allocationij); /输入已知的进程已分配的资源数 for(i=0;i<no1;i+)for(j=0;j<no2;j+)need

5、ij=maxij-allocationij; /根据输入的两个数组计算出need矩阵的值 printf("请输入Available矩阵n");for(i=0;i<no2;i+)scanf("%d",&availablei); /输入已知的可用资源数print(); /输出已知条件check(); /检测T0时刻已知条件的安全状态if(r=1) /如果安全则执行以下代码do q=0; p=0;printf("n请输入请求资源的进程号(04)：n");for(j=0;j<=10;j+)scanf("%d&qu

6、ot;,&i);if(i>=no1)printf("输入错误，请重新输入：n"); continue; else break;printf("n请输入该进程所请求的资源数requestj:n");for(j=0;j<no2;j+)scanf("%d",&requestj);for(j=0;j<no2;j+)if(requestj>needij) p=1; /判断请求是否超过该进程所需要的资源数if(p)printf("请求资源超过该进程资源需求量，请求失败！n");elsef

7、or(j=0;j<no2;j+)if(requestj>availablej) q=1; /判断请求是否超过可用资源数if(q) printf("没有做够的资源分配，请求失败！n");else /请求满足条件for(j=0;j<no2;j+) available1j=availablej; allocation1ij=allocationij;need1ij=needij; /保存原已分配的资源数，仍需要的资源数和可用的资源数availablej=availablej-requestj; allocationij+=requestj;needij=need

8、ij-requestj; /系统尝试把资源分配给请求的进程print();check(); /检测分配后的安全性if(r=0) /如果分配后系统不安全for(j=0;j<no2;j+)availablej=available1j; allocationij=allocation1ij; needij=need1ij; /还原已分配的资源数，仍需要的资源数和可用的资源数printf("返回分配前资源数n");print();printf("n你还要继续分配吗？Y or N ?n"); /判断是否继续进行资源分配c=getche();while(c=&

9、#39;y'|c='Y');void check() /安全算法函数int k,f,v=0,i,j;int workm,am;bool finishm;r=1;for(i=0;i<no1;i+)finishi=false; / 初始化进程均没得到足够资源数并完成for(i=0;i<no2;i+) worki=availablei;/worki表示可提供进程继续运行的各类资源数k=no1;dofor(i=0;i<no1;i+)if(finishi=false)f=1;for(j=0;j<no2;j+)if(needij>workj)f=0;i

10、f(f=1) /找到还没有完成且需求数小于可提供进程继续运行的资源数的进程finishi=true;av+=i; /记录安全序列号for(j=0;j<no2;j+)workj+=allocationij; /释放该进程已分配的资源k-; /每完成一个进程分配，未完成的进程数就减1while(k>0);f=1;for(i=0;i<no1;i+) /判断是否所有的进程都完成if(finishi=false) f=0;break;if(f=0) /若有进程没完成，则为不安全状态printf("系统处在不安全状态！");r=0;elseprintf("n

11、系统当前为安全状态，安全序列为：n");for(i=0;i<no1;i+)printf("p%d ",ai); /输出安全序列void print() /输出函数int i,j;printf("n");printf("*此时刻资源分配情况*n");printf("进程名/号 | Max | Allocation | Need |n"); for (i = 0; i < no1; i+)printf(" p%d/%d ",i,i); for (j = 0; j < no

12、2; j+) printf("%d ",maxij);for (j = 0; j < no2; j+) printf(" %d ",allocationij);for (j = 0; j < no2; j+) printf(" %d ",needij);printf("n"); printf("n");printf("各类资源可利用的资源数为:");for (j = 0; j < no2; j+) printf(" %d",availab

13、lej);printf("n");实验结果：1、程序初始化输入进程号输入进程号不在测试六、实验体会或对改进实验的建议七、参考资料南昌大学实验报告 -（2）存储管理的模拟实现学生姓名： 陈帅 学 号： 8000111078 专业班级： 东软实验班111班 实验类型： 验证 综合 设计 创新 实验日期： 2013/5/20 实验成绩： 一、实验目的存储管理的主要功能之一是合理地分配空间。请求页式管理是一种常用的虚拟存储管理技术。本实验的目的是通过请求页式存储管理中页面置换算法模拟设计，了解虚拟存储技术的特点，掌握请求页式管理的页面置换算法。二、实验内容编程实现页面置换算法，要求

14、输出页面的置换过程，具体可以编程实现OPT、FIFO和LRU算法。三、实验要求1、需写出设计说明；2、设计实现代码及说明3、运行结果；四、主要实验步骤五、实验数据及处理结果#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <time.h>int s,i;/s表示产生的随机数，i表示物理块数int m,n,h;/循环专用int k,g,f;/临时数据int sum;/缺页次数float r;/rate命中率int p320;/page页数int a320;/执行的指令int pb32;/physical block用户

15、内存容量（物理块）void initialization();void FIFO();void LRU();void LFU();void line();void start();void end();void main()start();srand(int) time (NULL);/以计算机当前时间作为随机数种子for (n=0;n<320;n+=3)s=rand()%320+0;/随机产生一条指令an=s+1;/顺序执行一条指令s=rand()%(an+1);/执行前地址指令Man+1=s+1;s=rand()%(319-an+1)+(an+1+1);an+2=s;for (n=0

16、;n<320;n+)pn=an/10;/得到指令相对的页数printf("物理块数t FIFOtt LRUtt LFUn");line();for (i=4;i<=32;i+)printf("n %2d：",i);FIFO();LRU();LFU();end();void initialization()/用户内存及相关数据初始化for (n=0;n<32;n+)pbn=-1;sum=0;r=0;k=0;g=-1;f=-1;void FIFO()/先进先出置换算法int time32;/定义进入内存时间长度数组int max;/max表

17、示进入内存时间最久的，即最先进去的initialization();for(m=0;m<i;m+)timem=m+1;for (n=0;n<320;n+)k=0;for (m=0;m<i;m+)if (pbm=pn)/表示内存中已有当前要调入的页面g=m;break;for (m=0;m<i;m+)if (pbm=-1)/用户内存中存在空的物理块f=m;break;if (g!=-1)g=-1;elseif (f=-1)/找到最先进入内存的页面max=time0;for(m=0;m<i;m+)if(timem>max)max=timem;k=m;pbk=pn

18、;timek=0;/该物理块中页面停留时间置零sum+;/缺页数+1elsepbf=pn;timef=0;sum+;f=-1;for (m=0;m<i && pbm!=-1;m+)timem+;/物理块中现有页面停留时间+1r=1-(float)sum/320;printf("tt%6.4f",r);void LRU()/最近最少使用算法int time32;int max;initialization();for (m=0;m<i;m+)timem=m+1;for (n=0;n<320;n+)k=0;for (m=0;m<i;m+)

19、if (pbm=pn)g=m;break;for (m=0;m<i;m+)if (pbm=-1)f=m;break;if (g!=-1)timeg=0;g=-1;elseif (f=-1)max=time0;for (m=0;m<i;m+)if (timem>max)k=m;max=timem;pbk=pn;timek=0;sum+;elsepbf=pn;timef=0;sum+;f=-1;for (m=0;m<i && pbm!=-1;m+)timem+;r=1-(float)sum/320;printf("tt%6.4f",r);

20、void LFU()/最少访问页面算法int time_lru32,time32,min,max_lru,t; initialization();for (m=0;m<i;m+)timem=0;time_lrum=m+1;for (n=0;n<320;n+)k=0;t=1;for (m=0;m<i;m+)if (pbm=pn)g=m;break;for (m=0;m<i;m+)if (pbm=-1)f=m;break;if (g!=-1)time_lrug=0;g=-1;elseif (f=-1)if (n<=20)/将最少使用的间隔时间定位个单位max_lru=time_lru0;/在未达到"一定时间"的要求时，先采用LRU进行页面置换for (m=0;m<i;m+)if (time_lrum>max_lru)k=m;max_lru=time_lrum;pbk=pn;time_lruk=0;sum+;elsefor (m=0;m<i;m+)/计算一定时间间隔内物理块中的页面使用次数for (h=n-1;h>=n-51;h-)if (pbm=ph)timem+;min=time0;for (m=0;m<i;m+)if (timem<min