本文档《操作系统实验报告.docx》记录了对各类操作系统基本原理和功能进行的实际操作与研究结果，包括进程管理、内存分配及文件系统处理等方面的实验分析。
一、实验目的
在多道系统环境中，进程与进程之间存在同步及互斥关系。当就绪的进程数量超过处理器的数量时，需要依据特定策略来决定哪些进程优先占用处理器资源。本实验的目标是在可变分区管理方式下采用首次适应算法实现内存空间的有效分配和回收。
二、实验内容及要求
1. 实验内容
（1）选定一种调度算法并编写处理机调度程序；
（2）结合上述步骤，完成主存储器的分配与释放功能设计。
2. 具体实验要求：
（1）开发一个抢占式优先权调度机制用于多处理器环境下的进程管理，并且在可变分区管理模式下使用首次适应策略进行内存空间的申请和回收；
（2）定义PCB包含的信息：如进程名称/标识符、期望运行时间、任务优先级等级等信息；
（3）支持用户随机输入多个独立或同步类型的作业，同时根据需要随时添加新的处理请求，并依照各作业的任务重要性自动排序；
（4）每次从就绪队列中选取最佳候选者执行：降低其优先级别；减少它的剩余运行时间。一旦某进程的预计工作时长归零，则将其终止并释放内存资源；一个调度周期结束后重新评估所有待处理任务，然后开始新的循环迭代过程；
（5）考虑到存在两台处理器的情况，需要妥善解决同步作业间的协调问题，并在每次完成一次完整轮次后更新各个程序的状态信息以及它们当前运行于哪个硬件设备上；
（6）设定系统允许的最大并发进程数限制；当活动中的任务数量低于该阈值时自动唤醒一个候选者进入工作状态。对于那些被暂停执行的作业，应将其放入等待队列中，并提供恢复机制使其重新加入就绪列表内。
（7）在进程控制块基础上增加所需内存大小及起始地址字段信息；利用首次适应算法来确定合适的存储区域；
（8）假设一个初始内存空间总量以及操作系统本身占用的空间量。构建未分配区表，其中包含每个空闲段的起点、长度和状态标记等细节。
（9）当作业执行完毕后释放其使用的内存，并检查是否能与相邻自由分区合并以提高利用率；
（10）推荐使用图形用户界面来直观展示实验过程及结果。
通过以上步骤的设计实现，可以深入了解处理机调度原理以及内存管理机制的实际运作流程。
5星
