设备管理实验_操作系统

一、实验内容

在windows系统中，编写扯程序实现对独占设备的分配与回收的模拟，该程序中包括；建立设备类表和设备表、分配设备和回收设备的函数。

二、实验准备

在多道程序环境下, 对于独占设备, 应采用独享分配策略, 即将一个设备分配给进程后, 便由该进程独占, 直至该进程完成或释放该设备, 然后系统才能再将该设备分配给其他进程使用 。在实验中, 通过模拟方法实现对独占设备的分配和回收。

在操作系统中, 通常要通过表格记录相应设备状态等, 以便进行设备分配。 进行设备分配时所需的数据结构(表格)有设备类表和设备控制表等。设备类表记录系统中全部设备的情况,每个设备类占一个表目，包括:设备类.想、设各标识符、设备驱动程序人口、拥有设备数量、可分配设备数量、设备表起始地城等,如表5 -1 所示 。

系统为每一个设备都配置了一张设备控制表, 用手记录本设备的情况 。 每一设备类占一个表目，包括:设备状态、是否分配、 占有作业名等,如表5 - 2所示。

作业申请某设备时, 先查 “设备类表”, 如果该类设备的拥有设备数量满足申请要求 则从设备类表中得到该类设备的设备表起始地址, 然后找到 “设备控制表” 中该类设备的起始地址,依次査询该类设备的表项,找到设备状态是“好”且没有被分配的设备分配给作业.分配设备的过程中要修改“设备类表”中可分配设备数量,并且把“设备控制表”中设备“是否分配”项更改为“是”,并填写占有作业名和相对号。

设备回收时,系统首先査看“设备控制表”,找到需要释放的设备,将该设备“是否分配”项更改为“否”,然后在“设备类表”中将“可使用数量”增加1。

表5 - 1 设备类表

设备类 拥有设备数量 可分配设备数量 起始地址
input 5 2 2
printer 4 3 5

表5-2 设备控制表

起始地址 设备状态 是否分配 占有作业名 相对号
11 好/坏 是/否 job 1

三、实验截图

• 死程序，数据初始化已经固定。
  
• 分配设备
  
• 回收设备
  

四、实验代码

#include <iostream>
#include <string.h>
#include <windows.h>
using namespace std;
//设备管理实验 设备类别3 最大拥有量4
class equip {           //设备控制
public:
    int id;             //起始地址
    int state;          //状态
    int isUse;          //是否使用
    string nameUs;      //占用者
    int idIn;           //相对号
};
class equiptype{        //设备类别
public:
    string name;        //设备类型
    int num;            //设备数量
    int canUse;         //可用数量
    int startNo;        //起始地址
    equip B[4];
};
equiptype A[3];
void init(){
    A[0].name="input";
    A[0].num=2;
    A[0].canUse=2;
    A[0].startNo=0;

    A[1].name="print";
    A[1].num=3;
    A[1].canUse=3;
    A[1].startNo=2;

    A[2].name="disk";
    A[2].num=4;
    A[2].canUse=4;
    A[2].startNo=5;

    for(int i=0;i<3;i++){
        for(int j=0;j<A[i].num;j++){
            A[i].B[j].id=A[i].startNo;
            A[i].B[j].state=1;
            A[i].B[j].isUse=0;
            A[i].B[j].nameUs="";
            A[i].B[j].idIn=0;
        }
    }
}
void disp(){
    cout<<"设备类别\t设备数量\t可分配数量\t设备起始地址"<<endl;
    for(int i=0;i<3;i++){
        cout<<"------------------------------------------------------------"<<endl;
        cout<<A[i].name<<"\t\t"<<
        A[i].num<<"\t\t"<<
        A[i].canUse<<"\t\t"<<
        A[i].startNo<<endl;
    }
    cout<<endl;
    cout<<"绝对号\t状态\t分配态\t占有者\t相对号"<<endl;
    int sum=0;
    for(int i=0;i<3;i++){
        for(int j=0;j<A[i].num;j++){
            cout<<"--------------------------------------"<<endl;
            cout<<sum<<"\t"<<
            A[i].B[j].state<<"\t"<<
            A[i].B[j].isUse<<"\t"<<
            A[i].B[j].nameUs<<"\t"<<
            A[i].B[j].idIn<<endl;
            sum++;
        }
    }
}
void disbribute(){//建议作业名不超过8位字符
    cout<<"作业名\t需设备\t相对号"<<endl;
    string work;string machine;int number;
    cin>>work>>machine>>number;

    for(int i=0;i<3;i++){
        if(machine==A[i].name){
            for(int j=0;j<A[i].num;j++){
                if(A[i].B[j].isUse==0&&number==j+1){
                    A[i].B[j].isUse=1;
                    A[i].canUse--;
                    A[i].B[j].nameUs=work;
                    A[i].B[j].idIn=number;
                    cout<<"..."<<work<<"已分配"<<A[i].name<<
                    "_"<<A[i].B[j].idIn<<endl;
                    return;
                }
            }
        }
    }
    cout<<"分配失败!"<<endl;
}

void recovery(){
    cout<<"绝对号\t"<<endl;
    int number;
    cin>>number;
    int sum=0;
    for(int i=0;i<3;i++){
        for(int j=0;j<A[i].num;j++){
            if(number==sum){
                A[i].B[j].isUse=0;
                A[i].canUse++;
                A[i].B[j].nameUs="";
                A[i].B[j].idIn=0;
                cout<<"..."<<"["<<sum<<"]"<<A[i].name<<"已回收"<<endl;
                return;
            }else{
                sum++;
            }
        }
    }
    cout<<"回收失败！"<<endl;
}


int main()
{
    init();
    while(1){
        cout<<"**********************************************"<<endl;
        cout<<"0.退出系统  1.分配设备  2.回收设备  3.显示信息"<<endl;
        cout<<"**********************************************"<<endl;
        cout<<"输入操作编号";
        int a;
        cin>>a;
        switch(a){
    case 0:
        return 0;
        break;
    case 1:
        disbribute();
        break;
    case 2:
        recovery();
        break;
    case 3:
        disp();
        break;
    default:
        cout<<"输入错误！重新输入！\n"<<endl;
        break;
        }
    }
    return 0;
}