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《操作系统》 《操作系统课程设计》 课设指导书 计算机工程学院《操作系统》/《操作系统课程设计》 课设项目指导书 课设项目1 磁盘调度算法程序设计 一、目的 磁盘是经常使用的一种重要的外设，对磁盘数据的寻道时间的长短直接影响机器的整体运行速度，本设计要求用C语言（或高级语言）编写程序模拟实现磁盘调度的常用算法。以加深对磁盘调度常用算法的理解和实现技巧。 二、课设要求 1）、设计一个函数完成先来先服务的磁盘调度功能。 2）、设计一个函数完成最短寻道时间优先的磁盘调度功能。 3）、设计一个函数完成电梯算法的磁盘调度功能。 三、课设设备、环境 奔腾以上计算机，装有Turbo C 2.0软件 四、课设方法及步骤 1、设计方法： 根据设计任务书的要求，画出程序设计流程图，确定程序的功能，把整个程序根据功能要求分解为各个子程序，利用TC语言分编写程序代码，然后进行上机调试、修改、进行连接，测试，写出设计总结报告。 2、设计步骤： 1）、自定义磁盘调度相关的数据结构。 2）、依据先来先服务算法（FCFS）、最短寻道优先算法（SSTF）、扫描(SCAN，也称电梯)算法的原理，编写对应函数，模拟系统的磁盘调度服务。 3）、为了更好地模拟和评价算法的性能，随机产生需寻道的磁道序列，磁道序列的首磁道为磁头的当前位置；在SCAN算法中，允许用户指定当前寻道方向。 4）、统计各算法总寻道次数和平均寻道距离；分析各算法性能，并作出评价。 5）、设计要求一人单独进行，独立完成设计，上机进行运行调试。 6）、写出课程设计报告书。 课设项目2 进程调度程序设计 一、目的 进程调度是处理机管理的核心内容。本设计要求用C语言编写和调试一个简单的进程调度程序。通过设计本可以加深理解有关进程控制块、进程队列的概念，并体会和了解最高优先数优先的调度算法（即把处理机分配给优先数最高的进程）和先来先服务算法进程调度算法：采用最高优先数优先的调度算法（即把处理机分配给优先数最高的进程）和先来先服务算法。 　　每个进程有一个进程控制块（ PCB）表示。进程控制块可以包含如下信息：进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。 　　进程的优先数及需要的运行时间可以事先人为地指定（也可以由随机数产生）。进程的到达时间为进程输入的时间。 进程的运行时间以时间片为单位进行计算。 　　每个进程的状态可以是就绪 W（Wait）、运行R（Run）、或完成F（Finish）三种状态之一。 　　就绪进程获得 CPU后都只能运行一个时间片。用已占用CPU时间加1来表示。如果运行一个时间片后，进程的已占用 CPU时间已达到所需要的运行时间，则撤消该进程，如果运行一个时间片后进程的已占用CPU时间还未达所需要的运行时间，也就是进程还需要继续运行，此时应将进程的优先数减1（即降低一级），然后把它插入就绪队列等待CPU。 　　每进行一次调度程序都打印一次运行进程、就绪队列、以及各个进程的 PCB，以便进行检查。 　　 重复以上过程，直到所要进程都完成为止 进程调度算法参考流程图 2、设计步骤： 1）充分了解各项设计要求。深入理解有关进程控制块、进程队列的概念，并体会和了解最高优先数优先的调度算法（即把处理机分配给优先数最高的进程）和先来先服务算法 课设项目3 银行家算法程序设计 一、目的 银行家算法是避免死锁的一种重要方法，本设计要求用C语言（或高级语言）编写和调试一个简单的银行家算法程序。加深了解有关资源申请、避免死锁等概念，并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。通过对这个算法的设计,让学生能够对书本知识有更深的理解,在操作和其它方面有更高的提升,同时对程序设计的水平也有所提高。 二、课设要求 设计一个n个并发进程共享m个系统资源的程序实现银行家算法。要求包含： 1）、简单的选择界面。 2）、前系统资源的占用和剩余情况。 3）、为进程分配资源，如果进程要求的资源大于系统剩余的资源，不与分配并且提示分配不成功。 4）、撤销作业，释放资源。 三、课设设备、环境 奔腾以上计算机，装有Turbo C 2.0软件 四、课设方法及步骤 1、设计方法： 根据设计任务书的要求，画出程序设计流程图，确定程序的功能，把整个程序根据功能 要求分解为各个子程序，利用TC语言分编写程序代码，然后进行上机调试、修改、进行连接，测试，写出设计总结报告。 2、设计步骤： 1）、充分了解各项设计要求。深入理解多道程序系统中，进程并发执行的资源分配问题，和系统安全状态的概念。了解资源在进程并发执行中的资源分配策略并体会和掌握银行家算法的具体实现。 2）、按要求对进程调度程序进行分解，根据功能将其分解成多个子模块。 3）、模块程序流程图及各功能子模块程序流程图，要求条理清楚、简单明了、功