2023年新版操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告

《操作系統(tǒng)原理》實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)班級(jí)：學(xué)號(hào):姓名:指導(dǎo)教師：20２3－2023學(xué)年第二學(xué)期實(shí)驗(yàn)名稱(chēng):LＩNUX用戶(hù)界面實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2023年4月2日第７周星期三一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,熟悉Linuｘ字符操作界面,純熟掌握常用Shｅll命令。2，熟悉Ｌｉnux文本編輯方法,學(xué)會(huì)編輯軟件VI的使用。3，了解Linux編譯器gcc的功能,掌握基于Liｎｕｘ平臺(tái)的C程序的開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)（預(yù)備知識(shí)的問(wèn)題及回答)1．為什么在Linux系統(tǒng)中,諸如光盤(pán)、U盤(pán)等要先掛載而后才干使用?如何獲得U盤(pán)的設(shè)備名?裝載點(diǎn)在文獻(xiàn)系統(tǒng)中的位置是什么?由于文獻(xiàn)系統(tǒng)的差異，Liｎｕｘ在默認(rèn)情況下并不支持軟盤(pán)，光盤(pán),U盤(pán),所以需要通過(guò)裝在相應(yīng)盤(pán)片才可以訪問(wèn)其中的數(shù)據(jù)裝載點(diǎn)是掛載文獻(xiàn)系統(tǒng)的目錄位置2．從虛擬機(jī)界面退出進(jìn)入WindoｗsOS界面的操作是Ｃｔrl+Alt，從WindowsOS界面進(jìn)入虛擬機(jī)界面的方法是鼠標(biāo)點(diǎn)擊虛擬機(jī)界面。3.權(quán)限的含義是什么？如何使用數(shù)字法設(shè)定文獻(xiàn)的權(quán)限?Ｌinuｘ系統(tǒng)中的每個(gè)文獻(xiàn)和目錄都有相應(yīng)的訪問(wèn)許可權(quán)限，訪問(wèn)權(quán)限分為只讀（r），可寫(xiě)（w)和可執(zhí)行三種,有三種不同類(lèi)型的用戶(hù)可以對(duì)文獻(xiàn)或者目錄進(jìn)行訪問(wèn)，分別是文獻(xiàn)所有者（u）,同組用戶(hù)(g)和其它用戶(hù)（o)。所有的文獻(xiàn)和目錄都被創(chuàng)建他們的人所擁有。只要你是這個(gè)文獻(xiàn)的所有者或者你登陸為用戶(hù)，你就擁有了改變所有者，群組和其別人權(quán)限的權(quán)利。使用數(shù)字法改變權(quán)限：?命令格式cｈmod權(quán)限數(shù)值文獻(xiàn)名說(shuō)明給指定文獻(xiàn)賦予數(shù)值所規(guī)定的權(quán)限? ?在數(shù)字設(shè)定法中，每種權(quán)限設(shè)立均可以用數(shù)值來(lái)代表，其中0表達(dá)沒(méi)有權(quán)限，1表達(dá)可執(zhí)行權(quán)限，２表達(dá)可寫(xiě)權(quán)限，4表達(dá)可讀權(quán)限，這些值之和便可以用來(lái)設(shè)定特定權(quán)限。４.什么過(guò)濾操作?在Lｉnux中如何實(shí)現(xiàn)？? 過(guò)濾操作:將一個(gè)命令的輸出作為一個(gè)命令的輸入Linux實(shí)現(xiàn)的命令格式:命令|命令５.在Liｎux中掛載u盤(pán)并能顯示其文檔的中文信息，所使用的掛載命令是:Mｏunt/dｅv/sｄａｌ/mnｔ/usb。６．什么是ｖi?其三種操作模式的含義是什么？給出三種工作模式間的轉(zhuǎn)換圖。命令模式：vi啟動(dòng)后的默認(rèn)模式，控制光標(biāo)的移動(dòng),復(fù)制刪除文字,進(jìn)入輸入模式和末行模式輸入模式:進(jìn)行文字輸入末行模式:保存文獻(xiàn)，退出VI實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(包含實(shí)驗(yàn)所用命令或相關(guān)程序源代碼）1.shｅll操作命令（給出每題所用的Shell命令或命令結(jié)果)（1）創(chuàng)建名為stu1、ｓtu２的2個(gè)用戶(hù),設(shè)立密碼分別為student1和student2，并將它們?cè)O(shè)為組groｕp1中的成員。#ｇｒoｕpaddｇｒouｐ1#uｓeｒaddsｔｕ1–ggrｏuｐ1#suｓtu1Ｓpasswdstu1回車(chē)后敲入密碼studeｎt1$exｉt#useｒａdｄｓtud２–ggrｏuｐ１#sustu2$ｐasswdstu2$eｘit（2)在每個(gè)用戶(hù)的主目錄下建立2個(gè)目錄，分別命名為dｉr1和ｄir2。#ｓｕstｕ１$ｃd～$mkｄiｒdir１＄exiｔ#suｓｔｕ２$cd~$mkdirdｉｒ2＄exｉｔ（3)查找stu１用戶(hù)主目錄、下屬各子目錄的默認(rèn)存取權(quán)限,并給出結(jié)論。#susｔu1＄cd..$ls-1用戶(hù)主目錄權(quán)限為：ｄｒwx,即目錄的用戶(hù)可讀,寫(xiě)，執(zhí)行，同組和其它的用戶(hù)無(wú)任何權(quán)限＃sustｕ｀$cｄ~ $lｓ－1Dir１目錄權(quán)限為:drwxr-ｘr-x,即目錄的用戶(hù)可讀，寫(xiě),執(zhí)行(4)調(diào)試pwd和ｃｄ命令,回答下列關(guān)于Linuｘ文獻(xiàn)系統(tǒng)中目錄的有關(guān)問(wèn)題。=1\*ＧＢ3①用戶(hù)主目錄的絕對(duì)途徑如何表達(dá)？/ｈome/stu1/ｈomｅ/stu２=2\*ＧB3②根目錄如何表達(dá)？/root=３\*GB3③．和．.分別表達(dá)什么目錄？子目錄,父目錄＝4\*GB3④~表達(dá)什么目錄?用戶(hù)主目錄⑤當(dāng)前目錄如何表達(dá)？Ｃd～(５)新建用戶(hù)stｕ３,設(shè)立其密碼為student3,并將其設(shè)立為ｇroｕp2中成員。爾后，以stu3登錄，在其主目錄下建立名為text的目錄，在text目錄下再建立名為dｉr１的子目錄，并使其成為當(dāng)前目錄。#gｒoupａｄｄgroup2#useraddsｔu3–gｇroｕｐ２#suｓtｕ3$passwｄ回車(chē)后敲入密碼studｅｎt3$ｃd~＄mｋｄirtｅxt$mkdiｒdｉr1＄cdtext/ｄir1（６)使用ｃａt(yī)＞sｎeaｋeｒｓ．txt命令,分析命令行ｃａｔｓneakers.txt的顯示結(jié)果。$cat>sneakers.txtｂｕysomesneakeｒsthenｇotothecoffeeshopｔhenbｕysｏmｅcoｆf＾D(zhuǎn)$catｓneaｋers.txt從鍵盤(pán)中創(chuàng)建一個(gè)名為sncakeｒs.ｔxt文獻(xiàn)，文獻(xiàn)內(nèi)容為：buyｓoｍesncaｋersThenｇotothecｏffｅe(cuò)shopThenbuysomecofｆ(7)使用上題的方法,在diｒ1目錄中建立home．txｔ文獻(xiàn)，其內(nèi)容為:ｂringtｈecｏffｅe(cuò)ｈｏmｅtａkeoffsｈoeｓpuｔonsneakｅrsｍakｅsomecｏffeereｌax!＄cd/ｈome/stu１/dir1＄caｔ>home.ｔｘｔBrｉngthｅcｏfｆｅe(cuò)ｈomeTａkeofｆｓｈoesPuｔonsｎeakersMaｋesｏｍｅｃoffeeＲｅlax！[ctｒｌ+ｄ](8）試寫(xiě)出實(shí)現(xiàn)下列功能的ｓhｅll命令：=１\＊GB3①將hｏme.txt文獻(xiàn)移至其上級(jí)目錄中（即tｅｘｔ目錄下）?！鏼v/home.txｔ=2\*GB３②將ｈomｅ.tｘｔ添加到ｓnｅakers.txｔ尾部形成新的文獻(xiàn)saturdaｙ.tｘt。$catcｎeakers.txt>asturday.tｘｔ$catｈoｍｅ.txt>>Ｓatuｒdaｙ.txt=3\*GＢ3③將text目錄樹(shù)從stu3用戶(hù)主目錄下移至sｔu２主目錄下?！臼褂锰貦?quán)用戶(hù)方法】sumv/home/stｕ3/ｔext/hoｍe／stu2【修改目錄權(quán)限方法】#cp/hｏme/stｕ３／texｔ/hｏｍｅ/stu２（9）試畫(huà)出上述命令后,用戶(hù)stu1、stu2和stu3主目錄中的目錄樹(shù)(3棵子樹(shù))。2.ＬinuxC程序開(kāi)發(fā)（1）編寫(xiě)LｉnuxC程序，把一個(gè)文獻(xiàn)的內(nèi)容復(fù)制到另一個(gè)文獻(xiàn)中，即實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)樸的ｃopy功能。規(guī)定：程序輸入的第一個(gè)參數(shù)是源文獻(xiàn),第二個(gè)參數(shù)是目的文獻(xiàn)?！驹闯绦颉?iｎｃlｕde＜sys/ｔｙpes.ｈ>#ｉnclｕde<dｉrent.h>#ｉnclude＜stdio.h＞#include<cｒｒno.h>Intmain(ｉntａrgｃ,chａr＊ａrgｖ[]）{ FILE*ｉn,＊out;Charch;Iｆ(argｃ!＝3){ Printｆ（“yoｕforgottｏenｔｅrafｉｌeｎame＼ｎ”);Eｘit(0）;｝If(iｎ＝fｏpen(argv[1］,”r”))＝＝NULL{?Prｉｎtｆ(“cａnnｉｔopenoutfile\n”）;Exit(０);}If(oｕt=foｐｅn（arｇｖ[2]，”ｗ”)）=＝NULL{?Prntf(“ｃannｏtopenoutfiｌe”); Eｘit（0）；｝While(！feoｆ（in））fputｃ(in），ｏｕｔ）;Ｆcｌｏsｅ(in);Ｆcｌose(out);}【運(yùn)營(yíng)命令】#gcc–oteｓｔｃoｐｙ.c#./teｓtｆile1．cfile2．c(２)編寫(xiě)LinuxC程序，列出stｕ2主目錄中的文獻(xiàn)信息，并將其中saｔurday.tｘt文獻(xiàn)的權(quán)限設(shè)立為文獻(xiàn)所有者可讀可寫(xiě)、同組用戶(hù)只讀、其他用戶(hù)無(wú)權(quán)限。【源程序】#iｎｃludｅ<sys/typｅs.h>#incｌｕde<dirent.ｈ>#inｃｌude<sｔdio.h>＃incｌude<crrno.h>Inｔmａｉｎ(iｎｔargc,char＊aｒgｖ[])｛ DIＲ＊dp； Ｓtrｕctdｉｒｅｎt*dirp; Intｎ＝０；?If(arｇe!＝2） {? Pｒiｎtf(“asignleaｒgｅmentｉsｒeｑuｉｒed”）;?Eｘiｔ(0)；}Iｆ(dp=opｅndiｒ(aｒgv［1］）==ＮＵＬL){ Pｒｉntf(“cａｎｎotopen％s”，arｇs[1]);Eｘit(0);}Whｉle(((dirｐ=reaｄdｉｒ(dp))!=NULL)&＆(n<=50)）{ Iｆ（n%１＝=０）ｐｒiｎtf(“”); N+＋；?Priｎｔf(“％1０ｓ\n”，dｉrp->d_nａmｅ）;}Sysｔeｍ(“chmod640/home／stｕ２/ｔext／dir1/Saｔurdaｙ.txt”)}【運(yùn)營(yíng)命令】#gcｃ–oｔｅsｔｌisｔ.ｃ#.／teｓt.ｈoｍe／ｓtu2

實(shí)驗(yàn)名稱(chēng):ＳHＥLL程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2023年４月16日第９周星期三一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜ぃ親ELL腳本編程的環(huán)節(jié)，掌握基于Bａsh的Shell腳本開(kāi)發(fā)。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)（預(yù)備知識(shí)的問(wèn)題及回答)1．Liｎuｘ系統(tǒng)默認(rèn)的sｈelｌ語(yǔ)言是什么？欲查看該shell的版本,應(yīng)使用什么命令？Baｓhsheｌl$eｃho$ＢASＨ_VERＳION2．預(yù)習(xí)ｓhelｌ有關(guān)變量和參數(shù)的相關(guān)知識(shí)，回答下列問(wèn)題。(1)假設(shè)用戶(hù)進(jìn)行了如下的賦值操作:$ｐerｓoｎ＝j(luò)enny試給出下面命令的輸出結(jié)果。1)ｅchopeｒｓoｎpｅrson２)ｅcho$pｅrsｏnjenｎy3)ｅcho‘$person’$ｐersｏn4)echo“$pｅrson”jｅnny（2）填充下列與環(huán)境變量、位置變量和預(yù)定義變量相關(guān)的表格。Shell變量定義ＨOＭE保存用戶(hù)注冊(cè)目錄的絕對(duì)途徑PATH保存用冒號(hào)分割的目錄途徑PWD當(dāng)前工作目錄的據(jù)對(duì)途徑名ＰS1主提醒符,特權(quán)用戶(hù)為#，普通用戶(hù)為$$０當(dāng)前ｓhell程序的文獻(xiàn)名$#位置參數(shù)的個(gè)數(shù)$?前一個(gè)命令執(zhí)行后返回的狀態(tài)＄$當(dāng)前進(jìn)程的PID3.寫(xiě)出下列exｐr命令的輸出：exｐriｎdex“vaｌue”‘a(chǎn)’ｅxpr“ｖaｌue”:‘v.＊u’ｅxpr“aaa”:‘ａ\+’eｘpr“aaa”：‘a(chǎn)\?’expr2+3expr2+3eｘpr2\*3expｒ5+｀eｘpr２+３`exｐrｌｅngth“operatｉngsystem”exprsuｂstｒliｎux232431２+356mon-numeｒiｃａｒgｕｍeｎt16inu實(shí)驗(yàn)內(nèi)容１．編寫(xiě)Shell腳本，從命令行中接受一個(gè)二元算術(shù)表達(dá)式并計(jì)算其結(jié)果。【源程序】#!/ｂiｎ/ｂashIftesｔ$#=3ＴｈｅnCａseｓ２in＋)letz=$1+＄3;；?-)letz=$1-＄3;; /)ｌｅtｚ=$1/$３;;?x|ｘ)ｌｅtz=$1*$３；; ＊）echｏ”ｗarniｎg-$2inｖaliｄoperａｔor!”eｘit；;?Esaｃ?Echo”answeriｓsz”ＥlseEcho”usage-$０valuｅ1oｐeｒatorvalue2fi【運(yùn)營(yíng)】Ｃｈｍｏｄａ＋xjisuaｎ./jisuａｎ2+32．編寫(xiě)一個(gè)以文獻(xiàn)列表作為輸入的過(guò)濾器程序，規(guī)定文獻(xiàn)名具有以句點(diǎn)“．”分隔的后綴,過(guò)濾器輸出每個(gè)文獻(xiàn)的不帶句點(diǎn)和后綴的文獻(xiàn)名。【源程序】ReadflagWhiletｅｓt“$flａｇ”DｏＬoｃatｉon＝’expr$loｃaｔioｎ=1?Ｂaｓename=’eｘprｓuｂsｔr=”$flａｇ”1$locａt(yī)iｏn’Ｅcho$ｂasecnaｍeReaｄｆlagdone【運(yùn)營(yíng)】Ｃｈmoda+xletter./letter３.將下面的ｓhｅlｌ腳本命名為mysｃｒiｐｔ,分析其功能:ｃounｔ=$#ｃｍd=echowhile[＄couｎt–gt0]docmd=＂$cmd＼＄$cｏunt"count=`expr$couｎt-１｀doneｅvａl$cmｄ【命令行輸入】chmoda+ｘｍｙsｃript.／ｍyscriｐtfirstseconｄthｉrd【運(yùn)營(yíng)結(jié)果】Ｔhirdｓｅcｏndfｉrsｔ【腳本功能分析】將命令行輸入的參數(shù)倒敘顯示4．設(shè)計(jì)一個(gè)程序cuts，它從標(biāo)準(zhǔn)輸入讀入數(shù)據(jù)，獲取由第一個(gè)參數(shù)ｎ和第二個(gè)參數(shù)m所限定范圍的數(shù)據(jù)（涉及這兩個(gè)字符),n和ｍ都是整數(shù)。例如：＄ｃｕtｓ１114Tｈisisａt(yī)ｅｓtofcuｔｓｐrograｍ(輸入)tｅｓt(顯示結(jié)果）【源程序】#!／bin/basｈReadblｉｎｅEcho$alｉne|cuｔ-ｃ$1-$2實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：進(jìn)程控制與通信實(shí)驗(yàn)時(shí)間：２0２3年4月3０日第11周星期三一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?加深進(jìn)程的概念理解，體會(huì)進(jìn)程創(chuàng)建過(guò)程，經(jīng)一部結(jié)識(shí)進(jìn)程的異步并發(fā)特性2,了解Linux進(jìn)程通信原理3，掌握Linux進(jìn)程控制和進(jìn)程通信相關(guān)的系統(tǒng)調(diào)用二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)（預(yù)備知識(shí)的問(wèn)題及回答)1.寫(xiě)出下列系統(tǒng)調(diào)用功能：（1）fｏrk（）用于創(chuàng)建進(jìn)程（２）ｇetｐid（)用于獲取當(dāng)前的進(jìn)程ＩD號(hào)(3)wait（)用于等待子進(jìn)程結(jié)束(4)exit（）用于進(jìn)程自我終止(5）pｉpｅ（）用于常見(jiàn)無(wú)名管道(6)signal（）用于在信號(hào)和信號(hào)解決函數(shù)之間建相應(yīng)關(guān)系(7）kiｌl（)用于發(fā)送信號(hào)給指定進(jìn)程2．閱讀fork系統(tǒng)調(diào)用，用偽碼寫(xiě)出其實(shí)現(xiàn)流程。 Pｉd=foｒk（)Ifpｉd為負(fù)??Print當(dāng)前進(jìn)程是子進(jìn)程Elseｉfpid為0?Pｒint當(dāng)前進(jìn)程是父進(jìn)程３.圖示pｉpe系統(tǒng)調(diào)用生成無(wú)名管道時(shí)所涉及的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。4.在ＵNIX系統(tǒng)中運(yùn)營(yíng)下面程序，最多可以產(chǎn)生多少個(gè)進(jìn)程?畫(huà)出進(jìn)程家族樹(shù)。ｍain(）{fork()；fｏrk()；forｋ();}8個(gè)５.下列程序運(yùn)營(yíng)后，a的值是多少?maｉn(){inta,pid;ａ=55；piｄ=foｒｋ（);if

(ｐid<

0)

{

pｒiｎtｆ("error

ｉn

fork!");exiｔ(０)；}ｅｌseiｆ(ｐid=＝0){sleep(５)；a=99；printf(“a=%d\n”,ａ）;sｌeeｐ(5)；ｅxit(0)；｝elsｅ{sｌeeｐ(７)；priｎｔf（“a＝%d\n”,ａ)；wait(0);}｝a=9９a＝55;最終a=55三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.調(diào)試下面的程序，觀測(cè)也許的并發(fā)結(jié)果,給出簡(jiǎn)要分析,并畫(huà)出進(jìn)程家族樹(shù)。#inｃlude

<uniｓtd.h>#incluｄｅ

<sys/tyｐes.h>#inｃlude<sys/ｗait.ｈ>ｍａin

(){inｔstatus;?iｎt

pid１＝－１,piｄ2=-1，pid3=－１；?

piｄ1=fｏｒk（);

if

(ｐid1

=＝

０)

printｆ("pid１＝0,my

proｃess

id

iｓ

%d\ｎ＂,getpiｄ（）);?elｓe

iｆ

(pid１

＞

0){priｎtf（"piｄ1>0，my

prｏceｓs

id

is

％d\n",gｅtpid（))；ｐid2＝foｒk();if

（pｉd2

＝=

0)prｉntｆ("pid2=０,ｍy

proｃess

id

iｓ

％d\ｎ",getｐｉd());

else

if

（ｐiｄ2

＞

0)ｐrinｔf(＂

pid2>0，my

pｒocｅss

id

iｓ

%d\n",ｇetpid（));}piｄ3=foｒk()；

ｉf

(ｐid3

＝=

0)

prinｔf（"pｉｄ３=0,pid1=%d,pid2=%d，

my

pｒocess

id

iｓ

%d\ｎ＂,pid1,pid2,geｔｐiｄ(）);

else

if

(pid3

>

0）

ｐriｎtf("piｄ3>０，pid1=％d，pid2=%d,my

prｏcｅｓｓ

iｄ

is%d\n"，pid1,pid2,gｅtpid())；ｗait（&sｔatus）；exit(０）;?}2.編程實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間管道通信。規(guī)定：父子進(jìn)程共享一無(wú)名管道,兩個(gè)子進(jìn)程作為發(fā)送方分別向管道發(fā)送一行信息,父進(jìn)程先讀出子進(jìn)程P1發(fā)來(lái)的信息行,將其轉(zhuǎn)換為大寫(xiě)字母輸出;再讀出子進(jìn)程Ｐ２發(fā)來(lái)的信息行,將其轉(zhuǎn)換為小寫(xiě)字母輸出?！驹闯绦颉縄ntfileｄeｓ［2];Ｃhaｒbuffer[80]；Main（)｛ Piｐe(ｆilｅdeｓ）;Charｓtｒ１[80］;Charstｒ2[80］;Intpid１,pid2，I;Whilｅ(（ｐid=forｋ())==-1)；Iｆ（piｄ1＝=0){ Lockｆ(filedes［１]，1,0);Pｒｉｎtf（“ｃhild1inpuｔStrinｇ1\n”）;Scanｆ(“%s”,ｓｔr1);Wｒiｔｅ（ｆiｌedｅｓ［１］,str,siｚeof(sｔｒ1）);Lockf(fｉledes[１],0,０）;Exiｔ（0）;?}Else{?Wｈile((pid=fork（))==-1) If(pid2==0)｛?Lockf（ｆｉｌedes[１］,１,0）Prｉｎtf（“chilｄ２ｉnpuｔstｒｉng２\ｎ”);Scanf(“%s”,ｓtr2);Write(filedes[1],str2,ｓiｚｅoｆ（stｒu２）)；Loｃｋf(filｄes［1],０,0）；Exｉt(０）;}Ｅlse{ If（waiｔｐiｄ(pｉd１，null，０)==pid1){?Rｅad(fｉledes［0］,buffer,8０)；?Foｒ(i＝0；i<sizeof(str1）；i＋+)ｂｕffｅr[i］=ｔoｕpｐｅr（ｂuffeｒ[i]);Printf(“ｐarenｔ==child１:%ｓ\n”,ｂuffｅr）;｝EｌseＰrintf(“waitｐid1eｒror!”);If(ｗａitpiｄ(pid２,NULL，０）==ｐid2)｛ Ｒeaｄ(filees[０],bufferm8０); For(i=０;i<sizｅｏf(ｓtｒ2);i++) Buffeｒ[i]=tolower(buffｅｒ[i])； ?Priｎtf(“parent＝＝chilｄ2:%s\n”,ｂuffer);}ElsｅPｒintｆ(“ｗaitｐid2eｒroｒ!”);}}｝【運(yùn)營(yíng)與測(cè)試】

附加題3．學(xué)習(xí)下面共享存儲(chǔ)區(qū)的內(nèi)容,并用共享存儲(chǔ)區(qū)的方式實(shí)現(xiàn)“觀測(cè)者——報(bào)告者”問(wèn)題(共享的coｕｎt變量存于共享存儲(chǔ)區(qū)）,并驗(yàn)證“與時(shí)間有關(guān)的錯(cuò)誤”。共享存儲(chǔ)操作使得兩個(gè)或兩個(gè)以上的進(jìn)程可以共用一段物理內(nèi)存(一般情況下,兩個(gè)進(jìn)程的數(shù)據(jù)區(qū)是完全獨(dú)立的，父進(jìn)程用fｏｒk創(chuàng)建子進(jìn)程后，子進(jìn)程會(huì)復(fù)制父進(jìn)程數(shù)據(jù)到自己的數(shù)據(jù)區(qū)）。(1）創(chuàng)建共享內(nèi)存#ｉncｌude＜sｙs/shm．h>intsｈmgｅt(key_tｋey,sizｅ_tsｉze,intpermflaｇs)；參數(shù)key是共享內(nèi)存的標(biāo)記,sｉzｅ是共享內(nèi)存段的最小字節(jié)數(shù),peｒmflａgｓ是訪問(wèn)權(quán)限，值的設(shè)立同ｓｅmget同樣。(２)共享內(nèi)存的控制#includｅ＜ｓyｓ/ｓhm.h>intsｈｍctl（ｉｎtshmid,ｉntcommａnd，sｔrｕctｓhmid_ds*shm＿staｔ)；commaｎd可設(shè)為ＩPC_ＳTAT,IPＣ_SET,IPC_RMID。參數(shù)sｈｍ＿staｔ指向存放屬性的結(jié)構(gòu)體，具體內(nèi)容請(qǐng)參考手冊(cè)。（3）共享內(nèi)存的附接和斷開(kāi)#include<ｓys／shｍ．h>vｏid*ｓhmat(inｔshｍｉd,constｖｏid*addr，intshmflags);ｉｎtsｈmdt(consｔvoid*aｄdr);由于兩個(gè)函數(shù)需指出進(jìn)程地址空間中的地址，因此比較復(fù)雜。簡(jiǎn)化的方法是將shｍaｔ中的地址設(shè)為NUＬL。【源程序】【運(yùn)營(yíng)與測(cè)試】?實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：虛擬存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)時(shí)間:20２3年4月30日第１1周星期三一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,掌握虛擬存儲(chǔ)器的概念,理解實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器的基本方法2,體會(huì)分頁(yè)存儲(chǔ)器管理中，頁(yè)面置換的過(guò)程3,進(jìn)一步結(jié)識(shí)多種頁(yè)面置換算法的實(shí)現(xiàn)機(jī)制二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)(預(yù)備知識(shí)的問(wèn)題及回答)1．描述請(qǐng)求分頁(yè)的地址轉(zhuǎn)換過(guò)程。2.解釋FIFO頁(yè)面置換算法所產(chǎn)生的Ｂeladｙ現(xiàn)象。Belady現(xiàn)象是指當(dāng)進(jìn)程分派的內(nèi)存塊數(shù)增長(zhǎng)時(shí)，進(jìn)程缺頁(yè)率反而上升的現(xiàn)象。ＦIFO算法在頁(yè)面置換時(shí)，總是淘汰先進(jìn)入主存的頁(yè)面,而先進(jìn)入主存的頁(yè)面并不一定是以后用不到的頁(yè)面，假如這些頁(yè)面以后需要訪問(wèn)，則將產(chǎn)生缺頁(yè),因此即使分派的內(nèi)存塊數(shù)增長(zhǎng),缺頁(yè)率仍然有也許上升，這是由于使用的頁(yè)面置換算法不合理導(dǎo)致的三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容１．計(jì)算并輸出下列頁(yè)面置換算法在不同內(nèi)存容量(4頁(yè)至32頁(yè)）下的命中率.(１）最佳置換算法（ＯPT）（2)先進(jìn)先出算法(FＩＦO)(3)最近最久未用頁(yè)面置換算法(LRU)具體規(guī)定如下：（1)通過(guò)隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)指令序列,共3２０條指令.指令地址的生成原則如下:１)5０%的指令是順序執(zhí)行的;2)25%的指令是均勻分布在前地址部分；3)25%的指令是均勻分布在后地址部分;程序中的具體實(shí)行方法是:1)在[0,3１9]的指令地址之間隨機(jī)選取一起點(diǎn)地址m；2)順序執(zhí)行一條指令,即執(zhí)行地址為m＋１的指令;3）在前地址[0,ｍ+１]中隨機(jī)執(zhí)行一條指令,該指令的地址為ｍ’;4)順序執(zhí)行一條指令,即執(zhí)行地址為m’＋1的指令；5)在后地址[m’+2,3１９]中隨機(jī)執(zhí)行一條指令;反復(fù)上述環(huán)節(jié)(1）（5)，直到執(zhí)行3２0條指令為止.將指令序列變換成為頁(yè)地址流:設(shè)：頁(yè)面大小為1k,用戶(hù)內(nèi)存容量為4頁(yè)逐步增長(zhǎng)到32頁(yè),用戶(hù)虛存容量為32k.假定在用戶(hù)虛存中，每頁(yè)存放１０條指令，即３２０條指令在虛存中的存放方法為:第0條第９條指令在第0頁(yè);第10條第19條指令在第1頁(yè)；……第310條第319條指令在第3１頁(yè).按以上方式用戶(hù)指令共組成3２頁(yè)．據(jù)此可得出指令地址m和頁(yè)面號(hào)page以及頁(yè)內(nèi)位移量oｆfset之間的計(jì)算公式為:page=m/1０,ｏffｓet=m%10.頁(yè)地址流長(zhǎng)度為320?！驹闯绦颉縄nｔpage_stream［320]；Inｔb［３2];Voiｄｒan(){?Intinsｔruct［3２0];IntI,j,m,m1,m2；Srand(geｔpid());I=0;Ｗhｉｌe(i＜３20){?M=rａnd（)%32０;?Insｔruct[i]=ｍ; I+＋；If(m+1)<3２0{ Iｎｓｔrｕct[i］=m+１;I++;｝M１＝rｅad()％(m+1）;Insｔruｃt［ｉ］＝m1;Ｉ++;Iｆ((m1+1）<３20){?Instrucｔ[i]=m1＋1; I++；｝Ｍ1=read()％(m+１);Instｒuｃt[ｉ］=m１；I++；Ｉｆ((m１+1)<３20){ Instｒｕct[i]=