操作系统实验报告

实验六设备管理实验目的1、理解设备管理的概念和任务。2、掌握独占设备的分配、回收等主要算法的原理并编程实现。实验内容与基本要求1、在Windows系统中，编写程序实现对独占设备的分配和回收的模拟，该程序中包括：建立设备类表和设备表、分配设备和回收设备的函数。实验报告内容1、独占设备的分配、回收等主要算法的原理。为了提高操作系统的可适应性和可扩展性，现代操作系统中都毫无例外地实现了设备独立性，又叫做设备无关性。设备独立性的含义是，应用程序独立于具体使用的物理设备。为了实现独占设备的分配，系统设置数据表格的方式也不相同，在实验中只要设计合理即可。这里仅仅是一种方案，采用设备类表和设备表。（1）数据结构操作系统设置“设备分配表”，用来记录计算机系统所配置的独占类型、台数以及分配情况。设备分配表可由“设备类表”和“设备表”两部分组成，如下图（2）设备分配当进程申请某类设备时，系统先查“设备类表”如果该类设备的始依次查该类设备在设备表中的登记项，找出“未分配”的设备分配给进程。分配后要修改设备类表中的现存台数，把分配给进程的设备标志改为“已分配”且填上占用设备的进程名。然后把设备的绝对号与相对号的对应关系通知用户，以便用户在分配到的设备上装上存储介质。（3）设备回收当进程执行结束撤离时应归还所占设备，系统根据进程名查设备表，找出进程占用设备的登记栏，把标志修改为“未分配”清除进程名。同时把回收的设备台数加到设备类表中的现存台数中。2、程序流程图。主体流程设备分配设备回收3、程序及注释。#includestdio.h#includestring.h#includestdlib.h#definefalse0#definetrue1#definen4/**/#definem10/**/struct/*该结构体用于定义设备类表各信息*/{chartype[10];/*设备类型名*/intcount;/*拥有的设备总台数*/intremain;/*现存的可用设备台数*/intaddress;/*该类设备设备表中的起始地址*/}equiptype[n];/*系统设备类型为n*/struct/*该结构体用于定义设备表各信息*/{intnumber;/*设备绝对编号*/intlnumber;/*设备相对编号*/intstatus;/*设备好坏状态*/intremain;/*设备是否已被分配*/charjobname[4];/*占有设备的作业名*/}equipment[m];/*系统设备数为m*//******子函数作业设备分配*******/allocate(char*J,char*type,intcc){inti,t,j;i=0;while(in&&strcmp(equiptype[i].type,type)!=0)/*查找欲申请分配的strcmp函数用于比较equiptype[i].type与type的大小若相等则返回0*/i++;if(i=n)/*若没有找到欲申请设备*/{printf(没有找到欲分配的设备,分配失败!);return(false);}if(equiptype[i].remain1)/*欲申请设备现存可用台数不足*/{printf(!);return(false);}t=equiptype[i].address;/*取出该类设备在设备表中的起地址赋给t*/while(!(equipment[t].status==1&&equipment[t].remain==0))t++;/*该设备类型起始地址加一*/equiptype[i].remain--;/*剩余设备数减一*/equipment[t].remain=1;/*状态改为已分配*/strcpy(equipment[t].jobname,J);/*strcpy为字符串拷贝函数把J中的字符串拷贝到equipment[t].jobname中*/equipment[t].lnumber=cc;/*设备相对号写入cc*/}/**********************子函数作业设备回收*****************************/reclaim(char*J,char*type){inti,t,j,k,nn;i=0;while(in&&strcmp(equiptype[i].type,type)!=0)/*查找欲申请strcmp函数用于比较equiptype[i].type与type的大小若相等则返回0*/i++;if(i=n)/*若没有找到该类设备*/{printf(无该类设备,设备回收失败!);return(false);}t=equiptype[i].address;/*取出该类设备在设备表中的起始地址赋给t*/j=equiptype[i].count;/*取出该类设备的数量赋给j*/k=0;nn=t+j;for(;tnn;t++)if(strcmp(equipment[t].jobname,J)==0&&equipment[t].remain==1)/*若占用某个设备的作业与欲回收的作业相同且状态为已分配*/{equipment[t].remain=0;/*则将其状态改为未分配*/k++;/*回收设备计数*/}equiptype[i].remain=equiptype[i].remain+k;/*该类设备剩余设备数加k*/if(k==0)/*若回收设备计数值k为0,*/printf(本作业没有占用这类资源!/n);}/**********************主函数*****************************/voidmain(){charJ[4];inti,mm,a;chartype[10];printf(*******************\n\*******************\n\);printf(设备类初始化\n);for(i=0;i4;i++)/*输入设备类表初始信息*/{printf();scanf(%s,&equiptype[i].type);printf();scanf(%d,&equiptype[i].count);printf();scanf(%d,&equiptype[i].remain);printf();scanf(%d,&equiptype[i].address);}for(i=0;i10;i++)/*初始化设备表*/{equipment[i].number=i;equipment[i].status=1;equipment[i].remain=0;}while(1){printf(\n0-退出,1-分配,2-回收,3-显示);/*功能选择界面*/printf(\n请选择功能(0-3):);scanf(%d,&a);switch(a){case0:/*a=0程序结束*/exit(0);case1:/*a=1分配设备*/printf(请输入作业名、作业所需设备类型和设备相对号\n);scanf(%s%s%d,J,type,&mm);allocate(J,type,mm);/*分配设备*/break;case2:/*a=2回收设备*/printf(请输入作业名和作业归还的设备类\n);scanf(%s%s,J,type);/*输入要回收的作业名及对应的设备类*/reclaim(J,type);/*回收设备*/break;case3:/*a=3输出设备类表和设备表的内容*/printf(输出设备类表!\n);/*输出设备类表内容*/printf(设备类型设备总量空闲好设备起始地址\n);for(i=0;in;i++)printf(%9s%16d%22d%14d\n,equiptype[i].type,equiptype[i].count,equiptype[i].remain,equiptype[i].address);printf(输出设备表:\n);/*输出设备表内容*/printf(绝对号好/坏已/未分配占用作业名相对号\n);for(i=0;im;i++)printf(%3d%11d%15d%15s%9d\n,equipment[i].number,equipment[i].status,equipment[i].remain,equipment[i].jobname,equipment[i].lnumber);}}}4、运行结果以及结论。初始化设备分配设备回收