《计算机操作系统》课程设计(2010年版)

设计要求

《计算机操作系统》课程设计

一、 设计题目

1. 绘制描述事件先后顺序的前驱图。（2人） 4分 建立前驱图的数据结构描述；

建立绘制前驱图的例程，包括结点和有向边；

可以删除、添加结点或有向边；

可用鼠标在窗口的任意位置指点，确定结点或有向边位置；

可以拖动现有结点的位置，与该结点相连的有向边也随之移动；

可以将前驱图存入文件，从文件中取出；

2. 绘制简单程序片段的前驱图。 （2人）* 4分 建立前驱图的数据结构描述；

可以从键盘或对话框接收程序片段；

可将程序片段存入磁盘文件或从文件中取出；

对程序片段进行词法分析，得出各语句之间的依赖关系；

画出各语句间的前驱图；

3. Intel 80x68系列CPU的环保护机制：分析CIH病毒代码。（1人） 3分 查找CIH病毒代码资料；

分析代码；

找到CIH病毒绕过CPU环保护机制的方法；

分析代码的工作流程，画出相应的流程图。

写出分析报告；

4. 多进程/线程编程：临界区控制、线程互斥与同步。（1人） 3分 设置两个进程/线程，一个执行计算N:=N+1，另一个将N的值输出到窗口； 为减慢进程/线程的执行速度，可以在程序中插入Sleep(1000)语句，1000表示程序停顿1000ms，；

在窗口上显示结果；

设法调整两个进程/线程的执行顺序，使之出现教材P29上所列出的（1）、（2）、

（3）三种情况；

设置互斥信号量，保证两线程互斥使用共享变量N；

设置同步信号量，保证两线程按指定顺序运行；

5. 多进程/线程编程：生产者-消费者问题。（1人） 5分 设置两类进程/线程，一类为生产者，一类为消费者；

建立缓冲区的数据结构；

随机启动生产者或消费者；

显示缓冲区状况；

随着进程/线程每次操作缓冲区，更新显示；

6. 多进程/线程编程：读者-写者问题。（1人） 5分 设置两类进程/线程，一类为读者，一类为写者；

随机启动读者或写者；

显示读者或写者执行状态；

随着进程/线程的执行，更新显示；

设计要求

7. 多进程/线程编程：哲学家问题。（1人） 4分 设置进程/线程，描述哲学家 ；

随机启动哲学家 ；

显示进程/线程执行状态；

随着线程的执行，更新显示；

编写正确的哲学家程序，设法延迟线程的执行，使之出现死锁；

编写正确的哲学家程序，保证不出现死锁；

8. 进程通信。（2-3） 4分 编写两个进程，一进程负责发送字符 串，另一进程负责接收字符串；

支持Windows/linux的的共享存储区、消息、有名和无名管道、Socket通信 发送进程应可以从窗口或键盘上接收字符串；

接收进程应可将字符串显示在窗口上；

9. 进程/作业调度。（3人） 4分 建立作业的数据结构描述；

使用两种方式产生作业/进程：（a）自动产生， （b）手工输入；

在屏幕上显示每个作业/进程的执行情况；

时间的流逝可用下面几种方法模拟：（a）按键盘，每按一次可认为过一个时

间单位； (b) 响应WM_TIMER；

计算并显示一批作业/进程的周转时间、平均周转时间、带权周转时间、平均

带权周转时间。

将一批作业/进程的执行情况存入磁盘文件，以后可以读出并重放；

支持的调度算法：先来先服务、短作业/进程优先、时间片轮转调度算法、优

先权调度算法、高响应比优先调度算法、多级反馈队列调度算法。

10. 进程死锁的检测：绘制资源分配图。（2人） 4分 建立资源分配图的数据结构描述；

建立绘制资源分配图的例程，包括结点和有向边；

可以删除、添加结点或有向边；

可用鼠标在窗口的任意位置指点，确定结点或有向边位置；

可以拖动现有结点的位置，与该结点相连的有向边也随之移动；

可以将资源分配图存入文件，从文件中取出；

11. 进程死锁的避免：银行家算法，教材P127-129页。（1人） 3分 建立银行家算法的数据结构描述；

将初始数据放在文件中，算法运行时读出；

对给定的资源请求，使用算法判断是否允许；

输出每次判断产生的执行序列；

12. 进程死锁的检测：资源分配图化简判断是否有死锁发生。（2人） 3分 建立所需数据结构；

使用题目21存成的资源分配图的文件作为输入；

编写资源分配图化简算法；

每化简一步，在屏幕上显示化简的当前结果；

最后给出结论，是否死锁，如思索给出死锁的进程及资源；

13. 动态分区分配存储管理。（3人） 4分 建立描述内存分配状况的数据结构；

建立描述进程的数据结构；

设计要求

使用两种方式产生进程：（a）自动产生， （b）手工输入；

在屏幕上显示内存的分配状况、每个进程的执行情况；

建立分区的分配与回收算法，支持紧凑算法；

时间的流逝可用下面几种方法模拟：（a）按键盘，每按一次可认为过一个时

间单位； (b) 响应WM_TIMER；

将一批进程的执行情况存入磁盘文件，以后可以读出并重放；

支持算法：首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法：最坏适应算法。

14. 分段存储管理系统：建立一个基本分段存储管理系统的模型。（1-2人） 4分 首先分配一片较大的内存空间，作为程序运行的可用存储空间；

建立应用程序的模型，应该包括相应的分段描述与存储结构；

建立进程的基本数据结构及相应算法

建立管理存储空间的基本存储结构。

建立管理分段的基本数据结构与算法。

设计存储空间的分配与回收算法；

提供信息转储功能，可将存储信息存入磁盘，也可从磁盘读入；

15. 分页存储管理系统：建立一个基本分页存储管理系统的模型。（1-2人） 4分 首先分配一片较大的内存空间，作为程序运行的可用存储空间；

建立应用程序的模型；

建立进程的基本数据结构及相应算法

建立管理存储空间的基本存储结构。

建立管理分页的基本数据结构与算法。

设计存储空间的分配与回收算法；

提供信息转储功能，可将存储信息存入磁盘，也可从磁盘读入；

16. 段页式存储管理系统：建立一个基本段页存储管理系统的模型。（1-2人） 4分 首先分配一片较大的内存空间，作为程序运行的可用存储空间；

建立应用程序的模型，包括分段结构在内；

建立进程的基本数据结构及相应算法

建立管理存储空间的基本存储结构。

建立管理段页的基本数据结构与算法。

设计存储空间的分配与回收算法；

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