基于Windows操作系统的实验平台的开发与设计.doc

摘要:在计算机网络高速发展的今天，计算机技术不断地更新与完善，无论是硬件还是软件的变更都会在计算机操作系统的设计技术与使用风格上得到体现。

“操作系统”是计算机系统配置的所有软件中使用最广泛的基础软件，它在整个计算机系统软件中处于中心地位，也是计算机专业课教学中做重要的环节之一。从操作系统自身角度讲，它不仅很好地体现了计算机日益发展中的软件研究成果，而且也较好地体现了计算机的硬件技术发展及计算机系统结构的用户界面环境。

在“操作系统”课程的教学中，实验教学设计的好坏直接影响到学生对操作系统本身的理解与吸收。其中实验平台的设计与建设至关重要。本课题提出了一套基于Windows内核的“操作系统”课程实验平台，它架构在大众最为熟悉的Windows操作系统基础上，可供学生对操作系统内核进行扩展、修改、并获得客观评价。此举极大的降低了学习门槛，提高了学生的学习兴趣和主动性。在实际应用中取得了较好的效果。

“操作系统”是计算机软件中最重要，最核心的部分，也是高校计算机高等教育的一门重要基础课程。操作系统中有众多的理论、模型与思想，如果不通过实验教学，对学生的讲述仅仅停留在课堂陈述，又无法取得很好的效果，因此“操作系统”是一门实践性很强的课程。

本次设计模拟了统操作系统的一些基本功能，包括进程调度、分区管理、页面置换算法和文件管理。

关键词： 调度；分区管理；置换算法；文件管理

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题背景-1

1.2 课题的研究意义-1

1.3 本文结构-1

2 进程调度-2

2.1 设计目的-2

2.2 设计要求-2

2.3 相关知识-2

2.4 算法原理-3

2.4.1 算法需求分析-3

2.4.2 算法数据结构-4

2.5 调试运行情况-5

2.5.1 时间片轮转算法-5

2.5.2 先来先服务算法-6

2.6 小结-6

3 分区管理-7

3.1 设计目的-7

3.2 设计原理-7

3.3 算法数据结构-8

3.4 调试运行情况-8

3.4.1 主界面-8

3.4.2 申请内存-9

3.4.3 释放内存-9

3.5 小结-9

4 页面置换算法-10

4.1 设计目的-10

4.2 算法功能与要求-10

4.3 算法流程图-11

4.3.1 FIFO（先进先出）算法-11

4.3.2 LRU（最近最久未使用）算法-12

4.3.3 Optimal算法-13

4.4 调试运行情况-14

4.5 小结-14

5 文件管理-15

5.1 设计目的-15

5.2 算法功能与要求-15

5.3 数据结构-15

5.4.1 主程序     main（）-17

5.4.2 建立新文件 pcreate（）-18

5.4.3 打开文件   popen（）-18

5.4.4 关闭文件   pclose（）-19

5.4.5 删除文件   pdelete（）-19

5.4.6 写文件     pwrite（）-20

5.4.7 读文件     pread（）-20

5.4.8 其它程序模块（函数）-21

5.5.1 创建主目录-22

5.5.2 创建文件目录-22

5.5.3 打开文件目录-23

5.5.4 显示文件目录-23

5.5.5 写文件-添加姓名：lq和性别：0-24

5.5.6 写文件-添加姓名：whb和性别：1-24

5.5.7 显示所建文件内容-25

5.5.8 读文件-25

5.5.9 在所读文件中修改文件-26

5.5.11 删除文件aa-27

5.5.12 删除文件aa后再显示文件内容-27

5.6 小结-28

结论-29

致谢-30

参考文献-31

附录-32