《操作系统实验教学》是一门实践课程，旨在通过实际操作和项目演练加深学生对操作系统原理的理解与掌握，培养解决实际问题的能力。
### 操作系统大作业教学大纲
#### 第一部分 课程目的与任务
**一、课程基础：**
在学习本门课之前，学生必须掌握高级语言编程、数据结构以及离散数学的基本知识，并且需要先修过操作系统相关的课程。
**二、适应对象：**
- 计算机科学与技术（计算机应用方向）
- 软件工程
- 电子信息科学类（电子信息科学与技术方向）
- 管理学专业（信息管理）
**三、教学目的：**
本课程旨在配合《操作系统》课程的教学，通过模拟操作系统的实现过程，使学生能够更加深刻地理解操作系统的工作原理和实现方法，并提升程序设计能力。
#### 第二部分 内容及基本要求
##### 第1章 进程控制管理的实现
**基本要求：**
利用简单的结构和控制手段来模拟进程的状态、创建以及状态转换。
- 学时参考：8学时
- 参考资料：
- 使用PCB（进程控制块）表示完整的进程实体。可以使用随机数或键盘输入的方法来生成事件，如创建进程、结束进程等，并编写相应的程序实现这些功能。
**具体步骤包括：**
1. 定义和初始化PCB。
2. 实现状态转换的功能，例如从就绪态到运行态的转变。
3. 使用随机数模拟不同类型的系统调用请求（比如I/O完成）并处理它们以改变进程的状态。
##### 第2章 设备管理
**基本要求：**
设计设备无关软件层来实现独占型和共享型设备的操作，并提供统一接口给用户应用使用。同时，要能够将逻辑名称映射为物理设备名。
- 学时参考：8学时
具体步骤包括：
1. 实现公有操作如分配与回收独占资源、转换逻辑到物理设备标识等；
2. 向应用程序层提供统一的接口（例如read和write）用于所有类型的I/O处理。
##### 第3章 文件管理系统实现
**基本要求：**
通过交互式命令来创建树形目录结构，管理文件并使用位图表示外部存储器分配情况。
- 学时参考：8学时
具体步骤包括：
1. 创建初始根目录及其“.”和“..”项；
2. 实现MD（创建子目录）、CD（改变当前工作目录）等命令的解析与执行逻辑；
3. 使用文件分配表记录每个文件在磁盘上的位置信息，实现MK、DEL等功能。
##### 第4章 进程调度算法
**基本要求：**
开发三种进程调度策略——先来先服务(FCFS)、短作业优先(SJF)以及时间片轮转(RR)，并计算它们的性能指标。
- 学时参考：6学时
具体步骤包括：
1. 设计一个模拟环境，生成一系列随机到达时间和运行周期；
2. 实现上述三种调度策略，并对每个算法执行后的系统平均周转时间和带权周转时间进行统计分析。
5星
