操作系统实验指南：进程控制、调度与分页管理

"操作系统实验讲义是一份详细的教学材料，涵盖了操作系统的核心概念，通过六个实验让学生模拟操作系统的功能，包括进程控制、进程调度和分页式存储管理。实验旨在帮助学生理解和实践操作系统的运作机制。" 在操作系统实验讲义中，首先介绍了进程控制的概念。实验的目标是模拟进程结构、进程状态转换和进程控制。通过使用进程控制块（PCB）来表示进程实体，包含了进程ID、状态和队列指针等信息。在实验过程中，学生可以通过随机数或键盘交互模拟进程状态的转换，例如创建、结束、阻塞、激活、调度和时间片到期等事件。实验还强调了如何管理和更新就绪队列、阻塞队列以及当前执行的进程状态。 接下来，实验二关注的是进程调度，这里实现了先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）以及时间片轮转调度算法。学生需要为每个进程随机或手动设置到达时间和服务时间，然后按照所选算法对就绪队列中的进程进行调度。在时间片调度中，若进程在指定时间片内未被阻塞，系统会自动调度下一个进程。 实验三则涉及分页式存储管理。目标是实现分页地址转换，并处理请求分页时可能出现的缺页情况。实验要求学生模拟FIFO、LRU和最优（OPT）三种置换算法来处理缺页。学生需要输入物理块大小、页表信息，并进行逻辑地址到物理地址的转换。此外，他们还需考虑请求分页系统中页面调度的影响，计算出各种算法的缺页次数和缺页率。 这些实验为学习者提供了一个实际操作的平台，使他们能够深入理解操作系统的基本原理，如进程管理、内存管理和调度策略，从而更好地掌握操作系统的工作机制。通过这样的动手实践，学生不仅能够理论联系实际，还能培养问题解决和分析能力。