操作系统课程(存储管理、文件管理、设备管理)教学演示系统设计与实现
【网学提醒】：本文主要为网上学习者提供操作系统课程(存储管理、文件管理、设备管理)教学演示系统设计与实现，希望对需要操作系统课程(存储管理、文件管理、设备管理)教学演示系统设计与实现网友有所帮助，学习一下吧!
资料包括： 论文(73页24975字) 源码 任务书 开题报告
说明：
摘要
操作系统是计算机系统配置的基本软件之一，其作用是对计算机系统进行统一的调度和管理，提供各种强有力的系统服务，为用户创造既灵活又方便的使用环境。计算机专业人员要掌握操作系统的基本概念、设计原理及实施技术，具有分析操作系统和设计、实现、开发实际操作系统的能力。
由于操作系统涉及计算机系统中各种软硬件资源的管理，概念抽象，各种资源管理的算法复杂，所以必须要理论与实践紧密结合，才能取得较好的学习效果。长期以来，大学计算机操作系统课程很多都是基本原理的教学，尽管有实验及课程设计等实践环节的教学，但是由于学生编程水平的差异，导致很多学生并没有真正理解操作系统中的一些基本原理，更不用说设计、构造和开发一个操作系统。为了使学生在课堂上除学习基本原理外，更能够通过该教学系统动态演示其中的一些算法和实现原理，以使学生在课堂上就能真正理解操作系统原理，加深对操作系统课程的理解。因此，开发一个操作系统课程教学演示系统就成为了必要。
本文首先介绍了操作系统课程教学演示系统的开发工具——Visual C++ 6.0。在此基础上进行系统分析与结构设计，并对系统中的存储管理模块、文件管理模块和设备管理模块的具体实现作较为详细的介绍。
本系统集作业管理、进程调度、存储管理、设备管理、文件管理等各种演示模块为一体，各种操作既可以通过菜单进行，又可以通过点击系统的图标和选择标签进行。操作快捷简单。该系统能够实现存储管理模块中的先进先出算法、最佳置换算法和最近最久未使用算法，文件管理模块中的对文件的基本操作(新建、修改、打开、关闭等)，设备管理模块中的先来先服务算法、最短寻道时间优先算法和循环扫描算法。
关键字：操作系统,存储管理,设备管理,文件管理,教学演示系统
Design and Implementation of OS(Storage management，File management，equipment management)Teaching System
Abstract
The Operating System is the basic software of a computer system configuration which is used to call and manage the computer system unitely and provide some powerful system service. Also, It creates flexible and convenient using environment for users. The operators of computer must master the basic knowledge、design theory and technology put in practice of OS, and have the abilities to analyze a system also to design、come true and develop the actual OS.
Owing to the OS refers to all kinds of management to hardware resourse of computer system, the concept is very abstract, and some algorithms of resource managements are very complexed, we have the reason that we must unite theory and practice tightly in order to get a better learning effect. For long, the college computer OS are very basic theories mostly, although we have the experiment lessons and lesson design etc., the levels of students are in differ, many students are don’t understand some basic theories of OS, say nothing of design、construct or develop a computer OS. In order to let students besides learning basic theories in lesson, and through the Design and Implementation of OS’S Teaching System, let students know the theories of OS truly, and learn the OS deeply. So, developing a system of Design and Implementation of OS’S Teaching becomes necessary.
In this article ,firstly it introduces the system developing tool—Visual C++ 6.0. And then analyze and design the system in this basis. The emphasis is to have a introduction to the system in detail.
This system integrates Job management, Process attempter, Storage management, equipment management and File management. Every function can be processed by system, also can click the icon and choose the tab view. The operation is very simple and effective. Besides FCFS,SSTF,CSCAN in equipment management,the system can also make FIFO,OPTIMAL,LRU in Storage management and some basic operation to file management come true.
Key words: Operating System；Storage management； equipment management ；File management；Teaching System
目录：
第1章 引 言1
1.1 操作系统教学所存在的问题1
1.2开发操作系统课程教学演示系统的目的和意义1
1.3毕业设计的主要工作和论文组织1
第2章 操作系统的实现原理及系统开发工具简介2
2.1操作系统功能概述2
2.1.1存储器管理的功能及实现原理2
2.1.2文件管理的功能及实现原理2
2.1.3设备管理的功能及实现原理3
2.2 Visual C++概述3
2.2.1 Visual C++的特点3
2.2.2 MSDN帮助系统4
2.2.3 DEBUG 调试器5
第3章 系统分析与设计6
3.1系统功能需求与分析6
3.1.1 系统功能描述6
3.1.2系统功能模块的划分6
3.1.3 系统性能需求分析7
3.1.4系统环境需求分析8
3.2总体结构设计8
3.3相关演示程序的分析8
3.3.1存储管理演示程序8
3.3.2文件管理演示程序9
3.3.3设备管理演示程序9
第4章 系统实现10
4.1系统主模块的实现10
4.1.1创建工程项目10
4.1.2主窗体的实现10
4.2各功能模块的实现11
4.2.1存储管理演示程序的实现11
4.2.2文件管理演示程序的实现19
4.2.3设备管理演示程序的实现24
第5章 总结32
谢 辞33
参考文献34
附录操作系统是计算机系统配置的基本软件之一，其作用是对计算机系统进行统一的调度和管理，提供各种强有力的系统服务，为用户创造既灵活又方便的使用环境。计算机专业人员要掌握操作系统的基本概念、设计原理及实施技术，具有分析操作系统和设计、实现、开发实际操作系统的能力。
由于操作系统涉及计算机系统中各种软硬件资源的管理，概念抽象，各种资源管理的算法复杂，所以必须要理论与实践紧密结合，才能取得较好的学习效果。长期以来，大学计算机操作系统课程很多都是基本原理的教学，尽管有实验及课程设计等实践环节的教学，但是由于学生编程水平的差异，导致很多学生并没有真正理解操作系统中的一些基本原理，更不用说设计、构造和开发一个操作系统。为了使学生在课堂上除学习基本原理外，更能够通过该教学系统动态演示其中的一些算法和实现原理，以使学生在课堂上就能真正理解操作系统原理，加深对操作系统课程的理解。因此，开发一个操作系统课程教学演示系统就成为了必要。
本文首先介绍了操作系统课程教学演示系统的开发工具——Visual C++ 6.0。在此基础上进行系统分析与结构设计，并对系统中的存储管理模块、文件管理模块和设备管理模块的具体实现作较为详细的介绍。
本系统集作业管理、进程调度、存储管理、设备管理、文件管理等各种演示模块为一体，各种操作既可以通过菜单进行，又可以通过点击系统的图标和选择标签进行。操作快捷简单。该系统能够实现存储管理模块中的先进先出算法、最佳置换算法和最近最久未使用算法，文件管理模块中的对文件的基本操作(新建、修改、打开、关闭等)，设备管理模块中的先来先服务算法、最短寻道时间优先算法和循环扫描算法。35
附录C：部分源程序及算法清单52
附录D：软件使用方法59
参考文献：
1. 郝志恒，刘舫 主编。《Visual C++ 编程篇》[C]；电子工业出版社 2004年2月版
2. 郑人杰，殷人昆，陶永雷 主编。 《使用软件工程》[M] .北京：清华大学出版社，1997
3. 王育坚 主编。《Visual C++面象对象编程教程》[M]；清华大学出版社 2003年
4. 汤子瀛，哲凤屏，汤小丹 主编。《计算机操作系统(修订版) 》[C]；西安电子科技大学出版社 2001年
5. 王爱英 主编。《计算机组成与结构》[C]；清华大学出版社 P326~341 2003年
6. 刘艺、王春生 主编；《计算机英语》[J]；机械工业出版社 2003年
7. Bartosz Milewski 著，周良忠 译；《C++实践之路》[R]；人民邮电出版社 2002年
8. Stanley B.Lippman,Josee Lajoie 著，潘爱民、张丽泽 译；《C++ Primer(第三版) 》[R]，中国电力出版社 2002年
9. VC编程的技巧[EB/OL]。http://www.vczx.com/article/show.php?id=996 2005-05-10
10. 刘腾红，屈振新 编著；《windows程序设计技术——高等学校教材•计算机应用》[C]，清华大学出版社
11. 任哲 编著；《MFC Windows应用程序设计》[C]；清华大学出版社 2004年
12. 《操作系统教程》编委会 编；《操作系统教程》[M]，西北工业大学出版社 2005年
13. MFC中各种控件编程举例[CP/OL]。http://www.91code.net/category.htm 2005-3-23
14. VC编程技术与注意事项[EB/OL]。http://tech.ccidnet.com/pub/column/c1081.html 2005-5-23
15. （美）纳特著； 《操作系统（英文版•第3版）》[J]，机械工业出版社
16. [美] Stanley B.Lippman 著；《Essential C++(影印版）》[J]，中国电力出版社
作者点评：
本文对操作系统课程教学演示系统（存储管理、设备管理和文件管理）进行了较为详尽的分析与设计，包括系统的功能需求分析、性能需求分析以及环境需求分析设计等。应用VC++ 6.0软件开发工具，按照不同的功能模块进行了具体的程序实现，通过不断的修改与测试，操作系统的主要功能对应的算法演示程序基本实现。
本系统可对存储管理、设备管理及文件管理等涉及到的主要算法程序进行全面的、动态的演示。各种操作既可以通过菜单进行，又可以通过点击工具栏上的图标进行。某些实验还添加了效果提示，操作快捷简单。全中文操作界面，无需计算机专业知识，使用易懂、易会。
由于开发时间关系，同时本人水平有限，开发中还存在许多不足之处，比如操作界面的美观程度还不是很好，个别实验也过于简单，同时有些算法的实现不是很完美或者是最优算法，故在运行时有这种或那种缺陷，比如运行时间慢，占用CPU时间长，甚至还会出现“停滞”的现象！在“查看实验基本原理”中，设备管理的基本原理不能用和之前一样的办法调出来，只能通过CFileDialog类来人工打开，这也是程序设计的一个缺陷。恳请各位老师批评指正！我将在以后的时间里，结合实际不断地完善它，使之更适合操作系统教学的需要。
现在把其它存在的几个问题阐述如下：
1、程序运行时会出现一个Splash图片，但它只是静态的，没有动感。能否考虑通过设定图片的显示时间来显示多张静态图片，达到一个动态显示相当于一个flash的效果，从而使界面更美观；2、在设备管理演示实验中，系统通过接受用户输入的磁盘号后给出运行结果。但当再次输入所要访问的磁盘号时，系统却不能给出正确的结果，除非重新运行一次该演示系统；3、程序中在调试时还有许多警告错误，这些错误在某些程度上会造成一些BUG的存在，对系统的安全性及稳定性都存在很大的威胁。
资料包括： 论文(73页24975字) 源码 任务书 开题报告
说明：
摘要
操作系统是计算机系统配置的基本软件之一，其作用是对计算机系统进行统一的调度和管理，提供各种强有力的系统服务，为用户创造既灵活又方便的使用环境。计算机专业人员要掌握操作系统的基本概念、设计原理及实施技术，具有分析操作系统和设计、实现、开发实际操作系统的能力。
由于操作系统涉及计算机系统中各种软硬件资源的管理，概念抽象，各种资源管理的算法复杂，所以必须要理论与实践紧密结合，才能取得较好的学习效果。长期以来，大学计算机操作系统课程很多都是基本原理的教学，尽管有实验及课程设计等实践环节的教学，但是由于学生编程水平的差异，导致很多学生并没有真正理解操作系统中的一些基本原理，更不用说设计、构造和开发一个操作系统。为了使学生在课堂上除学习基本原理外，更能够通过该教学系统动态演示其中的一些算法和实现原理，以使学生在课堂上就能真正理解操作系统原理，加深对操作系统课程的理解。因此，开发一个操作系统课程教学演示系统就成为了必要。
本文首先介绍了操作系统课程教学演示系统的开发工具——Visual C++ 6.0。在此基础上进行系统分析与结构设计，并对系统中的存储管理模块、文件管理模块和设备管理模块的具体实现作较为详细的介绍。
本系统集作业管理、进程调度、存储管理、设备管理、文件管理等各种演示模块为一体，各种操作既可以通过菜单进行，又可以通过点击系统的图标和选择标签进行。操作快捷简单。该系统能够实现存储管理模块中的先进先出算法、最佳置换算法和最近最久未使用算法，文件管理模块中的对文件的基本操作(新建、修改、打开、关闭等)，设备管理模块中的先来先服务算法、最短寻道时间优先算法和循环扫描算法。
关键字：操作系统,存储管理,设备管理,文件管理,教学演示系统
Design and Implementation of OS(Storage management，File management，equipment management)Teaching System
Abstract
The Operating System is the basic software of a computer system configuration which is used to call and manage the computer system unitely and provide some powerful system service. Also, It creates flexible and convenient using environment for users. The operators of computer must master the basic knowledge、design theory and technology put in practice of OS, and have the abilities to analyze a system also to design、come true and develop the actual OS.
Owing to the OS refers to all kinds of management to hardware resourse of computer system, the concept is very abstract, and some algorithms of resource managements are very complexed, we have the reason that we must unite theory and practice tightly in order to get a better learning effect. For long, the college computer OS are very basic theories mostly, although we have the experiment lessons and lesson design etc., the levels of students are in differ, many students are don’t understand some basic theories of OS, say nothing of design、construct or develop a computer OS. In order to let students besides learning basic theories in lesson, and through the Design and Implementation of OS’S Teaching System, let students know the theories of OS truly, and learn the OS deeply. So, developing a system of Design and Implementation of OS’S Teaching becomes necessary.
In this article ,firstly it introduces the system developing tool—Visual C++ 6.0. And then analyze and design the system in this basis. The emphasis is to have a introduction to the system in detail.
This system integrates Job management, Process attempter, Storage management, equipment management and File management. Every function can be processed by system, also can click the icon and choose the tab view. The operation is very simple and effective. Besides FCFS,SSTF,CSCAN in equipment management,the system can also make FIFO,OPTIMAL,LRU in Storage management and some basic operation to file management come true.
Key words: Operating System；Storage management； equipment management ；File management；Teaching System
目录：第1章 引 言1
1.1 操作系统教学所存在的问题1
1.2开发操作系统课程教学演示系统的目的和意义1
1.3毕业设计的主要工作和论文组织1
第2章 操作系统的实现原理及系统开发工具简介2
2.1操作系统功能概述2
2.1.1存储器管理的功能及实现原理2
2.1.2文件管理的功能及实现原理2
2.1.3设备管理的功能及实现原理3
2.2 Visual C++概述3
2.2.1 Visual C++的特点3
2.2.2 MSDN帮助系统4
2.2.3 DEBUG 调试器5
第3章 系统分析与设计6
3.1系统功能需求与分析6
3.1.1 系统功能描述6
3.1.2系统功能模块的划分6
3.1.3 系统性能需求分析7
3.1.4系统环境需求分析8
3.2总体结构设计8
3.3相关演示程序的分析8
3.3.1存储管理演示程序8
3.3.2文件管理演示程序9
3.3.3设备管理演示程序9
第4章 系统实现10
4.1系统主模块的实现10
4.1.1创建工程项目10
4.1.2主窗体的实现10
4.2各功能模块的实现11
4.2.1存储管理演示程序的实现11
4.2.2文件管理演示程序的实现19
4.2.3设备管理演示程序的实现24
第5章 总结32
谢 辞33
参考文献34
附录操作系统是计算机系统配置的基本软件之一，其作用是对计算机系统进行统一的调度和管理，提供各种强有力的系统服务，为用户创造既灵活又方便的使用环境。计算机专业人员要掌握操作系统的基本概念、设计原理及实施技术，具有分析操作系统和设计、实现、开发实际操作系统的能力。
由于操作系统涉及计算机系统中各种软硬件资源的管理，概念抽象，各种资源管理的算法复杂，所以必须要理论与实践紧密结合，才能取得较好的学习效果。长期以来，大学计算机操作系统课程很多都是基本原理的教学，尽管有实验及课程设计等实践环节的教学，但是由于学生编程水平的差异，导致很多学生并没有真正理解操作系统中的一些基本原理，更不用说设计、构造和开发一个操作系统。为了使学生在课堂上除学习基本原理外，更能够通过该教学系统动态演示其中的一些算法和实现原理，以使学生在课堂上就能真正理解操作系统原理，加深对操作系统课程的理解。因此，开发一个操作系统课程教学演示系统就成为了必要。
本文首先介绍了操作系统课程教学演示系统的开发工具——Visual C++ 6.0。在此基础上进行系统分析与结构设计，并对系统中的存储管理模块、文件管理模块和设备管理模块的具体实现作较为详细的介绍。
本系统集作业管理、进程调度、存储管理、设备管理、文件管理等各种演示模块为一体，各种操作既可以通过菜单进行，又可以通过点击系统的图标和选择标签进行。操作快捷简单。该系统能够实现存储管理模块中的先进先出算法、最佳置换算法和最近最久未使用算法，文件管理模块中的对文件的基本操作(新建、修改、打开、关闭等)，设备管理模块中的先来先服务算法、最短寻道时间优先算法和循环扫描算法。35
附录C：部分源程序及算法清单52
附录D：软件使用方法59
参考文献：
1. 郝志恒，刘舫 主编。《Visual C++ 编程篇》[C]；电子工业出版社 2004年2月版
2. 郑人杰，殷人昆，陶永雷 主编。 《使用软件工程》[M] .北京：清华大学出版社，1997
3. 王育坚 主编。《Visual C++面象对象编程教程》[M]；清华大学出版社 2003年
4. 汤子瀛，哲凤屏，汤小丹 主编。《计算机操作系统(修订版) 》[C]；西安电子科技大学出版社 2001年
5. 王爱英 主编。《计算机组成与结构》[C]；清华大学出版社 P326~341 2003年
6. 刘艺、王春生 主编；《计算机英语》[J]；机械工业出版社 2003年
7. Bartosz Milewski 著，周良忠 译；《C++实践之路》[R]；人民邮电出版社 2002年
8. Stanley B.Lippman,Josee Lajoie 著，潘爱民、张丽泽 译；《C++ Primer(第三版) 》[R]，中国电力出版社 2002年
9. VC编程的技巧[EB/OL]。http://www.vczx.com/article/show.php?id=996 2005-05-10
10. 刘腾红，屈振新 编著；《windows程序设计技术——高等学校教材•计算机应用》[C]，清华大学出版社
11. 任哲 编著；《MFC Windows应用程序设计》[C]；清华大学出版社 2004年
12. 《操作系统教程》编委会 编；《操作系统教程》[M]，西北工业大学出版社 2005年
13. MFC中各种控件编程举例[CP/OL]。http://www.91code.net/category.htm 2005-3-23
14. VC编程技术与注意事项[EB/OL]。http://tech.ccidnet.com/pub/column/c1081.html 2005-5-23
15. （美）纳特著； 《操作系统（英文版•第3版）》[J]，机械工业出版社
16. [美] Stanley B.Lippman 著；《Essential C++(影印版）》[J]，中国电力出版社
作者点评：
本文对操作系统课程教学演示系统（存储管理、设备管理和文件管理）进行了较为详尽的分析与设计，包括系统的功能需求分析、性能需求分析以及环境需求分析设计等。应用VC++ 6.0软件开发工具，按照不同的功能模块进行了具体的程序实现，通过不断的修改与测试，操作系统的主要功能对应的算法演示程序基本实现。
本系统可对存储管理、设备管理及文件管理等涉及到的主要算法程序进行全面的、动态的演示。各种操作既可以通过菜单进行，又可以通过点击工具栏上的图标进行。某些实验还添加了效果提示，操作快捷简单。全中文操作界面，无需计算机专业知识，使用易懂、易会。
由于开发时间关系，同时本人水平有限，开发中还存在许多不足之处，比如操作界面的美观程度还不是很好，个别实验也过于简单，同时有些算法的实现不是很完美或者是最优算法，故在运行时有这种或那种缺陷，比如运行时间慢，占用CPU时间长，甚至还会出现“停滞”的现象！在“查看实验基本原理”中，设备管理的基本原理不能用和之前一样的办法调出来，只能通过CFileDialog类来人工打开，这也是程序设计的一个缺陷。恳请各位老师批评指正！我将在以后的时间里，结合实际不断地完善它，使之更适合操作系统教学的需要。
现在把其它存在的几个问题阐述如下：
1、程序运行时会出现一个Splash图片，但它只是静态的，没有动感。能否考虑通过设定图片的显示时间来显示多张静态图片，达到一个动态显示相当于一个flash的效果，从而使界面更美观；2、在设备管理演示实验中，系统通过接受用户输入的磁盘号后给出运行结果。但当再次输入所要访问的磁盘号时，系统却不能给出正确的结果，除非重新运行一次该演示系统；3、程序中在调试时还有许多警告错误，这些错误在某些程度上会造成一些BUG的存在，对系统的安全性及稳定性都存在很大的威胁。