Comment：只恨自己对操作系统了解不够深入，很多地方还在瞎写。

要求

• 调度算法（个人）
• 死锁避免（个人）
• 分页管理（小组）
• 文件目录（小组）
• *内存分配
• Shell （个人）

exp1-2

使用C++模拟一个进程的调度和执行

目前实现的功能

• Process、Job与Process Controller Block的实现
• CPU：基于PCB*链表的进程控制
• CPU：时钟控制，空闲时busy waiting
• 中断：支持进程主动中断，进行上下文切换。支持调度中断。
• 调度算法：FCFS（非抢占）、修改的SJF（抢占）、RR（按时间片）
• 死锁检测：不检测死锁、预防死锁（按优先级释放资源）

自定目标

• 不使用复杂的数据结构，尽可能只是用链表、数组、队列、栈等基本数据结构，最多使用std::vector
• 不使用不可实现的算法（对比用除外），如各类预知未来的算法（银行家，SJF等）
• 尽可能真实的模拟操作系统的一些方面，从最实际的角度思考问题

代码实现的简要说明

• 设计Event.h事件类。包含事件名称，事件起始时间（即进程运行到第几个时间片触发），需求得不到相应的中断时间长度。如果事件为请求系统资源，需要包含请求资源量。
• 设计JOB.h作业类。包含作业名，创建时间，作业完成需要的时长，作业运行中产生的事件(Event)，优先级（如果是优先级相关的调度算法需要暂存优先级）
• 设计Process.h进程类。包含进程名，创建时间，进程完成需要的时长，进程运行中产生的事件(Event)，进程已经运行的时间，进程阻塞的时长，进程已经获得的资源。其中进程完成需要的时长对CPU透明（不预知未来）。
• 设计PCBControl.h进程队列类。包含一个PCB*的链表。封装了在进程队列中插入进程和释放进程的方法。
• 设计scheduling.h作业调度算法。根据现有进程PCB*和就绪进程选取下一个进程。
  • FCFS（非抢占）：如果现有进程非空，则继续选择现有进程，否则选取最早创建的进程
  • 修改的SJF（抢占）：选取运行时间最少的进程
  • RR：如果现有进程非空，则轮转调度选取下一个进程，否则选取第一个进程（如果有）
• 设计DeadLock.h死锁避免算法。根据系统资源向量（总量和当前），决策是否允许分配、返回进程的资源释放向量
  • 无保护：进程永远不释放已有资源；永远允许资源分配
  • 预防死锁（按优先级释放资源）：为资源设计优先级，如果进程在拥有高优先级资源的时候申请低优先级资源，则它需要先释放所有更高优先级的资源。
• 设计CPU.h中央处理器类。包含CPU的基本信息（资源向量、调度算法逻辑、死锁避免逻辑、作业队列、进程就绪队列、进程阻塞队列、进程完成队列、一个存放当前运行进程地址的寄存器）。在每个时钟信号中：
  • 检查是否有新的作业进入，如果有则为其创建进程和PCB，并插入就绪队列
  • 根据作业调度算法提供的接口，获取下一个运行的进程，如果没有这样的进程（即就绪队列为空），则忙等，否则，运行该进程一个时间片，期间：
    • 如果该进程提出了资源分配请求，则根据死锁检测算法提供的接口判断是否分配资源
      • 如果许可分配资源，则先根据死锁检测算法提供的接口释放资源（如果有必要），再分配资源并修改相应资源分配信息
      • 如果驳回，则将进程放入阻塞队列
    • 如果进程提出其他主动中断，则将进程放入阻塞队列
    • 如果该时间片正常完成（没有请求或申请资源受到许可），则将其运行时间加一。若进程运行完成，释放相应资源，将其放入完成队列；否则放入就绪队列
  • 检查阻塞队列，将完成阻塞的进程重新放回就绪队列
  • 运行下一个时间片

exp8

使用C++在windows下实现Linux的shell的一些基本指令

目前实现的功能

• 简单的语法分析
  • 自左向右按空格分割
  • 但对双引号进行匹配（如 echo "hello world" 不会分割成三部分）
  • 捕获非法指令
  • 捕获缺少参数的指令
  • 捕获不合法的路径名
  • 捕获双引号不对齐的指令
  • 不支持括号语法
• 简单的界面
  • 展示当前用户和计算机名
  • 简单的语法高亮
    • 用户和计算机名高亮
    • 当前路径高亮
    • 指令高亮
    • 输出结果高亮
    • 错误高亮
• 实现shell一部分经典指令（但都不允许额外参数"-?"）
  • echo: 复读机
  • clear: 清屏
  • ls: 目录下文件
  • cd: 改变工作目录
    • 使用 \ 而非 /，支持相对路径和绝对路径，不区分大小写
    • shell对路径本身就比较宽松，比如 cd . 或 cd ./ 或 cd .. 或 cd ../ 或 cd ../././. 等
    • 特性： 支持 cd .\..\..\. 或 cd ....... 等形式，虽然后者在语法多义性的考量上应该被禁止
  • cat: 文件复读机
  • mkdir: 创建新文件夹
  • rmdir: 删除空文件夹
  • touch: 创建新文件
  • rm: 删除文件
  • >: 输出重定向
  • >>: 输出重定向，追加模式
  • PATH\NAME.exe: 执行PATH路径下的可执行程序NAME.exe
  • exit: 退出

自定目标

• 没时间了随便写写吧
• 没重大bug就行，有特性就不修了

代码实现的简要说明

代码写得很烂，自己都不想看第二遍

• 设计shell.h类，实现了主体循环，异常捕获
• 设计command.h类，进行语法分析，异常捕获和抛出
• 设计cmds.h类，具体实现每一个指令，异常抛出

一些库函数和系统调用

• 使用windows.h函数库，以获取用户名、计算机名
• 使用dirent.h实现目录操作和文件操作
• 使用windows command实现清屏，执行可执行程序等