Operating Systems

操作系统课程项目。

Assignment 1 - Elevator Scheduling

某一层楼20层，有五部互联的电梯。基于线程思想，编写一个电梯调度程序，程序中需包含以下功能：

• 每个电梯能选择前往比当前楼层高或低的楼层；
• 每个电梯设有警报键，能控制该电梯工作或不工作；
• 每个电梯设有开关门键；
• 能够显示每个电梯的所在楼层、运行状态；
• 五部电梯门口的按钮相互联结；
• 所有电梯初始状态都在第一层。每个电梯如果没有被请求，应在原地保持不动。

Assignment 2 - Memory Management

请求调页模拟。

假设每个页面可存放10条指令，分配给一个作业的内存块为4。模拟一个作业的执行过程，该作业有320条指令，即它的地址空间为32页，目前所有页还没有调入内存。

模拟过程：

• 在模拟过程中，如果所访问指令在内存中，则显示其物理地址，并转到下一条指令；如果没有在内存中，则发生缺页，此时需要记录缺页次数，并将其调入内存。如果4个内存块中已装入作业，则需进行页面置换。
• 320条随机指令：
  • 地址形成规则：50%的指令是顺序执行的，25%均匀分布在前地址部分，25%均匀分布在后地址部分；
  • 随机指令产生规则：
    1. 在[0, 319]条指令之间，随机选取一个起始执行指令，序号为m；
    2. 顺序执行下一条指令(m+1)；
    3. 通过随机数，跳转到前地址部分[0, m-1]中的某个指令处，序号为m1；
    4. 顺序执行下一条指令(m1+1)；
    5. 通过随机数，跳转到后地址部分[m1+2, 319]中的某个指令处，序号为m2；
    6. 顺序执行下一条指令(m2+1)；
    7. 重复步骤1-7，直到执行完320条指令。
• 根据用户的选择采用FIFO或LRU算法进行页面置换，所有320条指令执行完成后，计算并显示作业执行过程中发生的缺页率；

Assignment 3 - File Management

在内存中开辟一个空间作为文件存储器，在其上实现一个简单的文件系统。退出这个系统时，需要将该文件系统的内容保存到磁盘上，以便下次可以将其恢复到内存中来。