操作系统实验指导九(独占设备的分配和回收模拟)

1、实验九 独占设备的分配和回收模拟（综合性编程实验4学时）（本次作业要交，交作业时间：第15周上机课前）一.目的要求通过模拟独占设备的分配和回收，了解操作系统对设备资源组织管理和分 配、回收过程，掌握设备管理的思想。二.实验任务编程模拟满足设备独立性的独占设备的分配和回收。三.实验环境、设备硬件：586以上的PC系列机，主频大于166M,内存大于16MB,硬盘空闲空 间大于500MBo软件：选择一个自己熟悉的计算机操作系统（如DOS、Windows98 / 2000 / XP、UNIX、linux等，根据各学校的条件与环境而定）和程序设计语言（如Turbo C、C语言、PASCAL语言等）。编程

2、语言由各位同学自己选择确定，不做统一规定。四.实验指导（一）数据结构及算法操作系统设置“设备分配表“，用来记录计算机系统所配置的独占设备类型、 台数以及分配情况等。为了实现设备分配的独立性，一般设备分配表可以由'设 备类表”和“设备表”两部分组成。设备类表记录系统中的各类设备，每类设备占用一个登记栏，登记该类设备 的总台数、当前有几台设备空闲以及该类设备在设备表中的起始地址。每一台设 备在“设备表”中占用一个登记项，同类的若干台设备连续登记在设备表中。设备 表中登记每一台设备的绝对号、设备的好坏情况、设备是否分配、设备被哪一个 作业占用和设备相对号。设备类表设备类拥有设备台数现存好的设

3、备设备表相对地址输入机220打印机332磁盘445磁带机II9设备表绝对号好/坏已/未分配占月作业名相对号1好未分配2好未分配3好未分配4好未分配5好未分配6好未分配7好未分配8好未分配9好未分配10好未分配在设备表中，用“1”表示设备好，用“0”表示设备坏；用“1”表示设备已分配, 用“0”表示设备未分配。设备类表的数据结构定义如下：#define n 4structchar type 4； /*设备类名*/int count； /*拥有设备台数*/int remain； /*某类设备现存可用的台数*/int address； /*该类设备在设备表中的起始地址*/equiptypen/*设备

4、类表定义，假定系统有n个设备类型*/设备表的数据结构定义如下：#define m 10structInt number； /*设备绝对号*/int status； /*设备好环状态，表示设备坏；用“ 1”表示设备好*/int remain； /*设备是否已分配，用“ 1”介表示已分配，用“。”表示末分配 */char jobname 4； /*占有设备的作业名*/int inumber； /*设备相对号*/equipment m /*设备表定义，假定系统有m个设备*/当作业申请某类设备时，系统先查“设备类表”，如果该设备的现存台数可以 满足申请要求，则从“设各类表”中得到该类设备的设备表起始地

5、址，然后找到“设 备表”中该类设备的起始地址，依次查询该类设备的每一个登记项，找出“好的且 末分配”的设备分配给该作业.分配后要修改设备类表中的现存台数，把分配给该 作业的设备状态改为“已分配”，且填.上占用该设备的作业的作业名和程序中定义 的相对号，最后，把设备的绝对号与相对号的对应关系通知用户.当作业运行完回收设备时，首先要查设备表，比较每一项，找到占用作业名 与运行完作业的作业名的一栏，将这一栏的“已/未分配”置为“未分配”.然后将设备表中对应设备类的“现存台数”增L实验中，首先要建立“设备类表''和“设备表”，假设系统的模拟设备如下表:设备类表设备类拥有设备台数现存好的

6、设备设备表相对地址输入机220打印机332磁盘445磁带机119设备表绝对号好/坏已/未分配占用作业名相对号0好未分配1好未分配2好未分配3好未分配4好未分配5好未分配6好未分配7好未分配8好未分配9好未分配分配设备要求输入作业名、设备类名和相对号，回收设备要求输入作业名和 设备类名。（3）测试（运行时屏幕显示，红色字表示从键盘输入）0一退出，1 一分配，2一回收，3显示选择功能项（03）： 3输出设备类表：设备类型 设备总量空闲好设备input22printer33disk44tape11输出设备表：占用作业名相对号绝对号好/坏 已/未分配01021003100410051006100710

7、081009100一退出，1 一分配，2一回收，3一显示选择功能项(0-3)： 10输人作业名、作业所需设备类和设备相对号JIddd 2无该类设备，设备分配失败0一退出，1一分配，2一回收，3显示选择功能项(0-3)： 1输人作业名、作业所需设各类和设备相对号JI input 1分配成功0-退出，1一分配，2一回收，3一显示选择功能项(0-3)： 1输入作业名、作业所需设备类和设备相对号J2 input 3分围成功0一退出，1 一分配，2一回收，3一显示选择功能项(0-3)： 1输人作业名、作业所需设各类和设备相对号JI input 2 该类设备不足，分配失败0一退出，1 一分配，2一回收，3

8、一显示选择功能项(0-3)： 1输入作业名、作业所需设备类和设备相对号JI Printer 1 分配成功0一退出，1 一分配，2一回收，3一显示选择功能项(03)： 1输入作业名、作业所需设备类和设备相对号JI Printer 2 分配成功0一退出，1 一分配，2一回收，3显示选择功能项(0-3)： 1输入作业名、作业所需设备类和设备相对号J4 disk 1 分配成功0一退出，1 一分配，2一回收，3一显示选择功能项(03)： 3输出设备类表：设备类型设备总量空闲好设备input20printer31disk43tape11输出设备表:绝对号好/坏已/未分配占用作业名相对号011J11111J

9、23211J11311J124100511J4161007100810091000一退出，1 一分配，2一回收，3一显示选择功能项(0-3)： 2输入作业名和作业归还的设备类JI disk 该作业没有使用该类设备0一退出，1 一分配，2一回收，3显示选择功能项(0-3)： 2输入作业名和作业归还的设备类JI ddf 无该类设备，设备回收失败0一退出，1 一分配，2一回收，3一显示选择功能项(0-3)： 2输人作业名和作业归还的设备类JI printer 回收成功0一退出，1分配，2回收，3显示选择功能项(0-3)： 2输人作业名和作业归还的设备类JI input回收成功0退出，回一分配，2一回

10、收，3一显示选择功能项(0-3)： 2输人作业名和作业归还的设备类M disk 回收成功0一退出，1 一分配，2一回收，3一显示选择功能项(0-3)： 3输出设备类表：设备类型设备总量空闲好设备input21printer32disk44tape11输出设备表：绝对号 好/坏已/未分配占用作业名相对号010J111 11J23210J11311J124100510J41610071000一退出，1 一分配，2一回收，3一显示选择功能项S3)： 0五.实验源代码#include<stdio.h>#include<string.h>#include<stdlib.h&

11、gt;#define false 0#define true 1#define n 4#define m 10struct/*设备类名7拥有设备台/*现存的可用/*该类设备在 char type10;int count;数7int remain;设备台数*/int address;设备表中的起始地址*/) equiptypen;/*设备绝对号*/*设备好坏状态/*设备是否已/*占有设备的/*设备相对号7设备表定义，/设备类表定义，假定系统有n个设备类型/struct(int number;int status;*/int remain;分配*/char jobname4;作业名7int Inu

12、mber;)equipmentm;假定系统有m个设备/allocate(char *J,char *type,int cc)int/*查询该类设备7i=0;while(i<n&&strcmp(equiptypei.type,type)!=O)i+;if(i>=n)/* 没有找到该类设备7(printf("无该类设备，设备分配失败巧；return(false);)if(equiptypei.remain<1)/*所需设备现存可用台数不足7(printf("该类设备不足，分配失败!”)；return(false);)t=equiptypei.a

13、ddress;/*取出该类设备在设备表中的起始地址,/while(!(equipmentt.status=1 && equipmentt.remain=O)t+；/*填写作业名、相对号,状态改为已分配/equiptypei.remain-;equipmentt.remain=1;strcpy(equipmentt.jobname,J);equipmentt.lnumber=cc;)/*设备分配函数结束*/reclaim(char *J,char *type)int i,t,j,k,nn;i=0;while(i<n&&strcmp(equiptypei.ty

14、pe,type)!=O)i+；if(i>=n)没有找到该类设备7(printf("无该类设备，设备回收失败!)retum(false);/取出该类t=equiptypei.address;设备在设备表中的起始地址/j=equiptypei.count;/* 取出该类设备的数量*/k=0;nn=t+j;for(;t<nn;t+)if(strcmp(equipmentt jobname, J)=0&&equipmentt.remain=1)(equipmentt.remain=O;k+;)equiptypei.remain= equiptypei.remain

15、+k;if(k=O)printf(nThe jop havenft use this kind of equitmenttype!/nH);)/*设备回收函数结束*/void main()char J4;char type10;printf("设备类初始化:(请输入相应设备的数量，当前空闲设备数量，设备表起始地址八n ”)；for(i=0;i<4;i+)设备类表初始化：*/printf("请输入相应设备名称：”)；scanf("%s",&equiptypei.type);printf(”请输入相应设备的数量:");scanf(&q

16、uot;%d",&equiptypei.count);printf(”请输入当前空闲设备数量：scanf("%d",&equiptypei.remain);printf("请输入设备表起始地址：");scanf("%d",&equiptypei.address);for(i=0;i<10;i+)/* 设备表初始化：*/(equipment。.number二i;equipmenti.status=1;equipmenti.remain=O;while(1)printf”nO 退出,1 分配2回收,

17、3 显示”)；printf("n 选择功能项。3):");scanf(',%d',&a);switch(a)(case 0 :/*a=0程序结束7exit(O);case 1 :/*a=1分配设备”/printf("输入作业名、作业所需设备类和设备相对号n”)；scanf("%s%s%d"JJ,type,&mm);allocated,type,mm);/* 分配设备/break;case 2/*a=2回收设备7printf("输入作业名和作业归还的设备类n")；scanf("%s%sM,J,type);输入要回收的作业名及对应的设备类*/设备/reclaim(J,type);/回收break;3:case/七二3输出设备类表和设备表的内容7printf（“输出设备类表!n"）;/输出设备类表内)phntf（n设备类型设备总量空闲好设备n“）;for(i=0;i<n;i+)printf(,%9s%16d%22d%14dn,t,equipty