# 操作系统课设
**Repository Path**: ClarenceXH/operating-system-curriculum
## Basic Information
- **Project Name**: 操作系统课设
- **Description**: 操作系统课程设计，模拟操作系统，基于QT开发的人机交互界面，具有进程管理，内存管理，磁盘管理，文件系统，设备管理五个功能模块
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: MulanPSL-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No
## Statistics
- **Stars**: 8
- **Forks**: 3
- **Created**: 2023-02-05
- **Last Updated**: 2025-05-28
## Categories & Tags
**Categories**: Uncategorized
**Tags**: Qt, 操作系统
## README
# 操作系统课设
> 详情请看课设报告
## （一）课设板块
模块划分：
（1）、进程管理模块
（2）、内存管理模块
（3）、文件管理模块
（4）、设备管理模块
（5）、界面管理模块
### 1. **进程管理：** 考虑进程的创建、状态转换（就绪、执行、阻塞）、调度、撤销等，设计PCB结构，设计进程调度算法。
**选做：使用信号量机制模拟多任务系统中的进程同步。**
### 2. **内存管理** ：考虑内存的动态分配与回收，采取何种数据结构，采用何内存分配算法等。
**选做：内存的离散分配（分页式、分段式或段页式管理），以及基于此种机制下的虚拟内存管理，页面置换算法。**
### 3. **文件管理：** 考虑文件及文件目录的创建、查询、删除等操作的实现，考虑磁盘空间分配采用的数据结构及算法（连续分配、显式链接、索引分配），考虑磁盘空闲区管理采用的数据结构及算法（空闲盘块表、空闲盘块链、位示图、成组链接法）和算法。
**选做：磁盘调度算法。**
### 4. 设备管理：考虑设备的分配和回收，采取何种数据结构，采用何种分配算法，使用银行家算法避免死锁。
## （二）项目文件
主窗口
mainwindow.h
mainwindow.cpp
mainwindow.ui
OS.pro 项目配置文件
pics文件夹 存放图标
1. 进程管理
* process文件夹
2. 内存管理
* memory文件夹
3. 文件管理
* file文件夹
4. 设备管理
* equipment文件夹
5. 磁盘管理
* disk文件夹
## （三）模块间数据共享
### 关于数据共享
不同的类之间共享数据，通常可以考虑；
* 某变量设置为全局变量，然后extern声明
如下，通过全局变量w, 共享readyQueue队列
```cpp
//根据优先级排序，放入就绪队列
extern MainWindow *w;
w->processTab->readyQueue.push_back(process);
sort(w->processTab->readyQueue.begin(),w->processTab->readyQueue.end(), ProcessTab::compare);
```
* 包含某个类的文件，然后使用其函数
* 利用信号与槽
如下，在对话框更改了另一个process的界面
```cpp
//更新表格
connect(this,SIGNAL(sendToShowProcess()),w->processTab,SLOT(showProcess()));
emit this->sendToShowProcess();
```
## （四）流程图
**进程管理**
**内存管理**
**文件管理**
**设备管理**
## （五）UML
**进程管理**
**内存管理**
**文件管理**
**设备管理**
## （六）效果展示
#### 1.进程模块
创建进程时，所有进程就绪
开始调度，由下图可见，进程“获取键值”在“键盘输入”未运行完，只执行了一部分时调入运行队列后阻塞。同时“键盘输入”在运行自己的第三个时间片（一个时间片2s，图上显示第6秒）时，请求调入第19号页面。 且运行完的进程所占用的内存块释放。
磁盘调度时显示磁盘调度信息
访问磁道号2，磁盘模块第三行正在被访问，变为红色
#### 2.内存模块
内存初始化状态
虚拟内存初始化状态：
运行时：
#### 3.文件模块
文件初始创建时
**扩展各个文件后**
操作删除文件
操作后
#### 4. 设备管理模块
**4.1 进程队列的生成**
点击生成按钮，产生一个进程个数为24的进程队列。
点击每个进程可以查看该进程详情
**4.2 进程资源矩阵展示**
点击开始，展示资源的分配以及进程请求的详细情况
**4.3 发送请求**
点击发送请求按钮，开始发出请求。
若请求资源大于need向量，则拒绝请求。
请求合理则执行安全性算法检测
**4.4 安全性算法**
执行安全性算法，
**4.5 资源分配**
通过则分配资源，进程的need减少，allocati增加，available减少。
例如：
请求后（request = (1,1,1,1)）
)
**4.资源回收**
资源占有时间到后，则回收，该进程allocation和need置零，available=available+allocationi
