(完整word版)北京邮电大学-操作系统实验-实验报告.doc

操作系统实验报告主要涉及了几个关键知识点，包括LINUX操作系统的学习、常用命令的熟悉、进程与线程的区别以及生产者和消费者问题的实现。下面将详细展开这些内容。 LINUX操作系统是实验的基础，它是开源的类UNIX操作系统，广泛应用于服务器、嵌入式设备和桌面环境。在实验中，学生需要掌握LINUX的基本操作，如安装FEDORA11发行版，这是为了提供一个稳定的实验环境。了解并熟悉LINUX操作系统有助于理解其系统调用、文件系统、网络和安全管理等方面的知识。 实验要求学生熟悉UNIX/LINUX的常用基本命令，这些命令包括文件和目录管理、系统信息查询等。例如，`ls`用于列出目录中的文件，`who`显示当前在线的用户，`wc`统计文件的行数、单词数和字节数，`pwd`显示当前工作目录，`ps`显示进程状态，`pstree`以树状形式显示进程关系，`top`实时监控系统资源使用情况，`cat`合并或查看文件内容，`cd`改变当前工作目录，`chgrp`、`chmod`和`chown`分别用于改变文件的组所有权、权限和用户所有权，`comm`、`cmp`、`cp`、`rm`、`diff`、`mv`、`rmdir`则涉及文件比较、复制、删除、移动和目录删除等操作。熟练掌握这些命令能有效地在LINUX环境下进行日常操作和问题排查。 接下来，实验对比了`fork()`和`clone()`函数。`fork()`是创建新进程的标准方法，在LINUX中，它会复制父进程的所有资源，创建一个新的独立进程。而`clone()`函数更灵活，可以只复制部分资源，常用于创建线程，因为它允许共享某些数据结构，从而提高效率。理解两者的区别和联系对于深入理解多进程和多线程的概念至关重要。 实验的核心是通过`pthread`库解决生产者和消费者问题。这是一个经典的并发编程问题，生产者进程生成数据，消费者进程消费数据，两者之间需要协调以避免数据溢出或空闲等待。`pthread`库提供了线程创建、同步和互斥锁等功能，实验中学生需要利用其中的mutex（互斥锁）机制确保对共享资源的独占访问，从而正确实现生产者和消费者的并发行为。 整个实验旨在让学生通过实践操作，加深对LINUX操作系统、命令行工具、进程线程管理和并发控制的理解，提高实际操作技能。通过完成实验报告，学生不仅能巩固理论知识，还能培养解决问题和调试代码的能力，这对于今后从事与操作系统相关的开发和研究工作具有重要意义。