操作系统课程设计实验报告

2015 年 1 月 9 日 成绩：

沈XX 姓名 夏XX 江XX 专业 任课老师 实验序号 实验时间 计算机科学与技术 赵伟华 1 15年10月 指导老师 实验名称 实验地点 一、题目说明 （1）用C语言完成线程的创建和撤消，并按先来先服务方式对多个线程进行调度。 （2）将线程调度算法修改为时间片轮转算法，实现时间片轮转调度。（也可以结合优先权，实现优先权加时间片轮转算法的线程调度。） （3）改变时间片的大小，观察结果的变化。思考：为什么时间片不能太小或太大。 （4）假设两个线程共用同一软件资源（如某一变量，或某一数据结构），请用记录型信号量来实现对它的互斥访问。 （5）假设有两个线程共享一个可存放５个整数的缓冲，其中一个线程不停地计算１至５０的平方，并将结果放入缓冲中，另一个线程不断地从缓冲中取出结果，并将它们打印出来，请用记录型信号量实现这一生产者和消费者的同步问题。 （6）实现消息缓冲通信，并与4、5中的简单通信进行比较。 （7）思考：在线程间进行消息缓冲通信时，若对消息队列的访问没有满足互斥要求，情况将会怎样？ 学号 13055805 13055807 13055816 课程名称 操作系统课程设计 赵伟华 班级 13052314 进程调度管理 1教南1楼 二、设计方案（系统框架） 该程序主要是分5大块内容： (1)线程的创建和撤销， (2)线程的调度， (3)线程的同步与互斥， (4)线程的阻塞与唤醒， (5)利用消息缓冲队列的线程间的通信。 由这五大块功能来完成的基于DOS的多任务系统的实现。在这个系统中，首先先由main函数进行一些初始化工作，然后直接创建0#线程对应于main函数，再由0#线程调用create创建1#，2#线程分别对应与函数f1(),f2()，最后将系统的中断服务程序设置为new_int8，并把控制交给1#线程，启动多个线程的并发执行。 0#线程是一个比较特殊的线程，它在创建的时候没有使用create来创建，而是在系统初始化后直接创建的，因它对应的程序段为main函数中的一段，所以也直接使用整个系统的堆栈，而不再创建时为私有堆栈分配额外的空间；同样，撤销的时也不需要释放私有堆栈的空间，所以也没有over()函数而是直接撤销，从这方面来看，它是一个系统线程。 此外，在启动多个线程并发执行过程后，0#线程将系统控制权转交出去，直至系统中其他进程都不具备执行条件时，它才有可能重新得到CPU，从这方面看，0#线程相当于是一个空转线程，最后，0#线程还担负着一个特别的使命：等待系统中所有其他的线程的完成，此时，它将直接撤销自己并恢复原来的时钟中断服务程序，从此终止整个多任务系统。 三、程序流程图 四、实验结果（程序截图） 主界面 先进先出效果 实现线程的并发执行，可设置时间片大小 实现线程对同一资源的互斥访问