操作系统实习：多进程线程快速排序实现

"这篇文档是关于操作系统实习课程的解答，主要涵盖了压力测试、并发控制、多进程（线程）快速排序以及快速文件系统的实习任务。其中，实习四是关于使用多进程或线程实现快速排序，涉及到内存映射文件的使用。" 在操作系统实习的第四部分，任务是实现一个多进程或线程版本的快速排序算法。快速排序是一种高效的排序算法，通常采用分治策略，通过选取一个基准值，将数组分为两个子数组，分别对子数组进行排序，最后合并结果。然而，这里强调的是在多进程或线程环境下实现这个算法。 在多进程场景下，内存映射文件（Memory-Mapped Files）是一个关键概念。内存映射文件允许进程共享同一块内存区域，从而实现数据交换。在给出的代码示例中，主进程首先创建一个名为"dataFile.dat"的文件，然后使用`CreateFileMapping`创建一个可读写的内存映射文件对象，并用`MapViewOfFile`将文件映射到进程的地址空间。这样，其他进程可以通过打开文件映射对象并映射到自己的地址空间，实现数据共享。 在主进程的部分，使用以下API： 1. `CreateFile`：用于打开或创建文件，返回一个句柄。 2. `CreateFileMapping`：创建一个文件映射对象。 3. `MapViewOfFile`：将文件映射对象映射到进程地址空间。 对于其他进程，它们需要通过`OpenFileMapping`来获取主进程创建的文件映射对象的句柄，然后同样调用`MapViewOfFile`进行映射。 在多线程环境中，快速排序的实现会有所不同，因为线程间可以直接访问同一块内存，无需通过内存映射文件。线程可以分配特定的任务，如划分数组和执行子排序，然后同步等待所有线程完成后再进行下一步。 实习一的压力测试涉及了`CreateProcess`和`CreateThread`函数，用于创建进程和线程。`CreateProcess`用于启动新进程，并可以控制其是否立即运行（通过`CREATE_SUSPENDED`标志）。`CreateThread`则用于创建新的线程，可以指定线程的起始地址、参数、堆栈大小等。 性能测试关注的是系统创建进程和线程的速率，以及不同优先级对创建速率的影响。通过创建并观察大量进程和线程，分析系统在各种条件下的表现。 这篇文档提供了操作系统实习中的实践案例，涵盖了进程、线程、内存映射文件和性能测试等多个核心知识点，旨在帮助学生深入理解操作系统的基本原理和实际应用。