操作系统实验 NUAA.zip

<!-- TOC --> - [OSExperiment Exam](#osexperiment-exam) - [OSExperiment Repo](#osexperiment-repo) - [文件读写编程题目](#文件读写编程题目) - [myecho.c](#myechoc) - [mycat.c](#mycatc) - [mycp.c](#mycpc) - [多进程题目](#多进程题目) - [mysys.c: 实现函数mysys，用于执行一个系统命令，要求如下](#mysysc-实现函数mysys用于执行一个系统命令要求如下) - [sh1.c: 实现shell程序，要求具备如下功能](#sh1c-实现shell程序要求具备如下功能) - [sh2.c: 实现shell程序，要求在第1版的基础上，添加如下功能](#sh2c-实现shell程序要求在第1版的基础上添加如下功能) - [sh3.c: 实现shell程序，要求在第2版的基础上，添加如下功能](#sh3c-实现shell程序要求在第2版的基础上添加如下功能) - [多线程题目](#多线程题目) - [pi1.c: 使用2个线程根据莱布尼兹级数计算PI](#pi1c-使用2个线程根据莱布尼兹级数计算pi) - [pi2.c: 使用N个线程根据莱布尼兹级数计算PI](#pi2c-使用n个线程根据莱布尼兹级数计算pi) - [sort.c: 多线程排序](#sortc-多线程排序) - [pc1.c: 使用条件变量解决生产者、计算者、消费者问题](#pc1c-使用条件变量解决生产者计算者消费者问题) - [pc2.c: 使用信号量解决生产者、计算者、消费者问题](#pc2c-使用信号量解决生产者计算者消费者问题) - [ring.c: 创建N个线程，它们构成一个环](#ringc-创建n个线程它们构成一个环) - [Copyright](#copyright) <!-- /TOC --> # OSExperiment Exam 操作系统上机考试 NUAA 2018 Spring [题目及解答](Exam/README.md) # OSExperiment Repo 操作系统实验 NUAA ## 文件读写编程题目 ### myecho.c [Source C File](FileRW/myecho.c) - myecho.c的功能与系统echo程序相同 - 接受命令行参数，并将参数打印出来，例子如下： ```bash $ ./myecho x x $ ./myecho a b c a b c ``` ### mycat.c [Source C File](FileRW/mycat.c) - mycat.c的功能与系统cat程序相同 - mycat将指定的文件内容输出到屏幕，例子如下： - 要求使用系统调用open/read/write/close实现 ```bash $ cat /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash daemon:x:1:1:daemon:/usr/sbin:/usr/sbin/nologin bin:x:2:2:bin:/bin:/usr/sbin/nologin ... $ ./mycat /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash daemon:x:1:1:daemon:/usr/sbin:/usr/sbin/nologin bin:x:2:2:bin:/bin:/usr/sbin/nologin ... ``` ### mycp.c [Source C File](FileRW/mycp.c) - mycp.c的功能与系统cp程序相同 - 将源文件复制到目标文件，例子如下： - 要求使用系统调用open/read/write/close实现 ```bash $ cat /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash daemon:x:1:1:daemon:/usr/sbin:/usr/sbin/nologin bin:x:2:2:bin:/bin:/usr/sbin/nologin ... $ ./mycp /etc/passwd passwd.bak $ cat passwd.bak root:x:0:0:root:/root:/bin/bash daemon:x:1:1:daemon:/usr/sbin:/usr/sbin/nologin bin:x:2:2:bin:/bin:/usr/sbin/nologin ... ``` ## 多进程题目 ### mysys.c: 实现函数mysys，用于执行一个系统命令，要求如下 [Source C File](MultiProcess/mysys.c) - mysys的功能与系统函数system相同，要求用进程管理相关系统调用自己实现一遍 - 使用fork/exec/wait系统调用实现mysys - 不能通过调用系统函数system实现mysys 测试程序 ```c #include <stdio.h> int main() { printf("--------------------------------------------------\n"); system("echo HELLO WORLD"); printf("--------------------------------------------------\n"); system("ls /"); printf("--------------------------------------------------\n"); return 0; } ``` 测试程序的输出结果 ```bash -------------------------------------------------- HELLO WORLD -------------------------------------------------- bin core home lib mnt root snap tmp vmlinuz boot dev initrd.img lost+found opt run srv usr vmlinuz.old cdrom etc initrd.img.old media proc sbin sys var -------------------------------------------------- ``` ### sh1.c: 实现shell程序，要求具备如下功能 [Source C File](MultiProcess/sh1.c) 支持命令参数 ```bash $ echo arg1 arg2 arg3 $ ls /bin /usr/bin /home ``` 实现内置命令cd、pwd、exit ```bash $ cd /bin $ pwd /bin ``` ### sh2.c: 实现shell程序，要求在第1版的基础上，添加如下功能 [Source C File](MultiProcess/sh2.c) 实现文件重定向 ```bash $ echo hello >log $ cat log hello ``` ### sh3.c: 实现shell程序，要求在第2版的基础上，添加如下功能 实现管道 ```bash $ cat /etc/passwd | wc -l ``` 实现管道和文件重定向 ```bash $ cat input.txt 3 2 1 3 2 1 $ cat <input.txt | sort | uniq | cat >output.txt $ cat output.txt 1 2 3 ``` ## 多线程题目 ### pi1.c: 使用2个线程根据莱布尼兹级数计算PI [Source C File](MultiThread/pi1.c) - 莱布尼兹级数公式: 1 - 1/3 + 1/5 - 1/7 + 1/9 - ... = PI/4 - 主线程创建1个辅助线程 - 主线程计算级数的前半部分 - 辅助线程计算级数的后半部分 - 主线程等待辅助线程运行結束后,将前半部分和后半部分相加 ### pi2.c: 使用N个线程根据莱布尼兹级数计算PI [Source C File](MultiThread/pi2.c) - 与上一题类似，但本题更加通用化，能适应N个核心，需要使用线程参数来实现 - 主线程创建N个辅助线程 - 每个辅助线程计算一部分任务，并将结果返回 - 主线程等待N个辅助线程运行结束，将所有辅助线程的结果累加 ### sort.c: 多线程排序 [Source C File](MultiThread/sort.c) - 主线程创建一个辅助线程 - 主线程使用选择排序算法对数组的前半部分排序 - 辅助线程使用选择排序算法对数组的后半部分排序 - 主线程等待辅助线程运行結束后,使用归并排序算法归并数组的前半部分和后半部分 ### pc1.c: 使用条件变量解决生产者、计算者、消费者问题 [Source C File](MultiThread/pc1.c) - 系统中有3个线程：生产者、计算者、消费者 - 系统中有2个容量为4的缓冲区：buffer1、buffer2 - 生产者生产'a'、'b'、'c'、‘d'、'e'、'f'、'g'、'h'八个字符，放入到buffer1 - 计算者从buffer1取出字符，将小写字符转换为大写字符，放入到buffer2 - 消费者从buffer2取出字符，将其打印到屏幕上 ### pc2.c: 使用信号量解决生产者、计算者、消费者问题 [Source C File](MultiThread/pc2.c) - 功能和前面的实验相同，使用信号量解决 ### ring.c: 创建N个线程，它们构成一个环 [Source C File](MultiThread/ring.c) - 创建N个线程：T1、T2、T3、… TN - T1向T2发送整数1 - T2收到后将整数加1 - T2向T3发送整数2 - T3收到后将整数加1 - T3向T4发送整数3 - … - TN收到后将整数加1 - TN向T1发送整数N ## Copyright Copyright &copy; 2018 [TripleZ](https://github.com/Triple-Z)