操作系统实验：进程调度与磁盘管理

"该实验是关于操作系统的模拟实践，涵盖了进程调度、存储管理、磁盘调度、银行家算法以及文件系统设计等多个核心概念。实验主要目的是通过模拟不同的调度算法，如优先权法（动态优先权）、轮转法，来理解和分析进程调度的过程。实验要求设计并实现多种调度算法，对进程的状态进行管理，并输出相应的调度过程和结果。实验提供了具体的进程数据，并要求程序能够计算和显示平均等待时间。" 操作系统实验中涉及的主要知识点如下： 1. **进程调度**：在多道程序设计中，进程调度是核心部分，它决定了哪个进程可以获得CPU执行。实验中提到了两种基本的调度算法： - **优先权法**：根据进程的优先级进行调度。动态优先权是指进程在运行一段时间后，其优先级会下降。 - **轮转法（RR，Round-Robin Scheduling）**：每个进程被分配一个固定的时间片，当时间片用完后，进程会被移到就绪队列的末尾，等待下一次调度。 2. **进程状态**：实验中的进程有三种状态：就绪（Ready）、运行（Running）、完成（Finish）。进程在这些状态之间转换，模拟实际操作系统的进程生命周期。 3. **进程控制块（PCB, Process Control Block）**：实验中用`pcb`结构体表示进程控制块，包含进程名、状态、所需CPU时间、优先数、是否完成等信息。 4. **输入与输出**：实验使用文本文件（如1.txt）输入进程数据，输出包括进程执行流、等待时间和平均等待时间，这些都是衡量调度效率的关键指标。 5. **存储管理**：虽然未详细描述，但实验可能涉及内存分配和释放，这在进程调度中是不可或缺的部分。 6. **磁盘调度**：虽然在标题中提到，但具体内容没有在描述中展开。磁盘调度是指决定哪个磁盘请求应该先得到服务的算法，常见的如FCFS（先来先服务）、SCAN（扫描）和FIFO（循环等待）等。 7. **银行家算法**：这是一种资源分配和避免死锁的算法，确保系统安全。在实验中可能用于防止进程因资源不足而无法执行的情况。 8. **文件系统设计**：这部分可能涉及到如何组织和管理磁盘上的文件，包括文件的创建、删除、读写等操作，以及目录结构的管理。 通过这个实验，学生可以深入理解操作系统的调度原理，提高编程和分析问题的能力，为实际操作系统的设计和优化打下基础。