模拟Linux PCB进程状态转换与数据结构探索

本实验旨在通过设计和实现一个模拟进程状态转换的程序，深入理解进程及其PCB（Process Control Block，进程控制块）之间的关系。学生需要独立完成编程，可以选择不同的进程状态模型，如三状态（就绪、阻塞、运行）、五状态或七状态模型，以及自定义PCB的组织形式。核心任务包括： 1. 进程状态模拟：设计程序模拟进程的不同状态变化，如从就绪态到运行态，再到阻塞态，确保直观地展示进程状态如何影响PCB的内容和结构。 2. PCB数据结构设计：构建一个包含进程ID、优先级和状态等基本字段的PCB结构体，还需考虑控制信息（如中断处理）和资源需求（如内存、CPU时间片等）。同时，通过链表（如ready_list、block_list和run）来组织这些PCB。 3. 可视化界面：设计易于理解和交互的界面，清晰展示进程状态变化时PCB内容的变化情况，增强对概念的理解。 4. 代码规范：编写高质量的代码，注重注释，使他人能够轻松阅读和理解代码逻辑。 5. 创新与扩展：鼓励学生在实验中尝试新观点或创新，例如引入新的进程调度算法或改进PCB设计。 6. 预习与总结：实验前需做好充分预习，并在实验结束后撰写详细的预习报告和实验报告，提炼关键学习点。 实验的核心部分展示了如何在程序中创建进程的PCB，并通过链表管理不同状态的进程。例如，`create` 函数用于动态分配内存创建进程，通过指针操作链接不同状态的PCB节点。整个过程既锻炼了编程技能，也加深了对操作系统内核中进程管理机制的理解。 在完成这个项目后，参与者不仅能掌握进程控制块的工作原理，还能提升问题解决能力和团队协作技巧，因为他们需要在实践中不断调试和优化代码以确保模拟的准确性和效率。这是一次理论与实践相结合的有益探索。