1、实验一 熟悉Windows2000/XP中的进程和线程一、实验目的1、熟悉Windows2000/XP中任务管理器的使用。2、通过任务管理器识别操作系统中的进程和线程的相关信息。 3、掌握利用spy+.exe来察看Windows中各个任务的更详细信息。二、实验理论基础及教材对应关系1、实验理论基础：（1） 操作系统中的进程和线程的概念；（2） 进程PCB的各项指标含意；2、本实验内容主要对应于教材第2章。三、实验内容与步骤1、 启动操作系统自带的任务管理器：方法：直接按组合键Ctrl+Alt+Del，或者是在点击任务条上的“开始”“运行”，并输入“taskmgr.exe”。如下图所示：2、 调
2、整任务管理器的“查看”中的相关设置，显示关于进程的以下各项信息，并完成下表（填满即可）：表一：统计进程的各项主要信息序号进程名称进程ID线程数量占用内存优先级占CPU时间虚拟内存1Atieclxx.exesystem101,412普通00：00：001,436k2Atieclxx.exesystem6780普通00:00:00784k3ccc.exeadministrator3212140普通0:00:0412,168k4csrss.exesystem91116普通0:00:001,408k5csrss.exesystem111964普通0:00:011,044k6dwm.exeadminis
3、trator512936高0:00:1012,240k7explorer.exeadministrator2724032普通0:00:1336,188k8GATESRV.exesystem4680普通0:00:00708k3、 从桌面启动办公软件“Word”，在任务管理器中找到该软件的登记，并将其结束掉。再从任务管理器中分别找到下列程序：winlogon.exe、lsass.exe、csrss.exe、smss.exe，试着结束它们，观察到的反应是 图标消失机器关机 ，原因是 系统文件 。4、 在任务管理器中找到进程“explorer.exe”，将之结束掉，并将桌面上你打开的所有窗口最小化，看
4、看你的计算机系统起来什么样的变化 桌面图标、开始任务栏消失 、得到的结论是 任务栏、桌面应用 （说出explorer.exe进程的作用）。5、运行“spy+.exe”应用软件，点击按钮“”，切换到进程显示栏上，查看进程“explorer.exe”的各项信息，并填写下表：表二：统计线程的各项信息进程：explorer.exe 中的各个线程序号进程ID线程ID基本优先级当前优先级CPU时间上下文开关100000798000000748120:00:00.156158620000000000000000000:12:02.76820734830000000800000004010:0:06.8951
5、12604000000100000000413150:0:00.00055000000180000001413130:0:00.031386060000001C0000000413130:0:00.062101817000000240000000413130:0:00.06277968000001240000012011120:0:00.01528190000035C00000244890:0:00.0001310000000121000000124590:0:00.00059801100000000000000001010130:0:00.00596012000000022000000000
6、3150:0:00.010313000000040000000021380:0:00.03351400000008000000009860:0:00.002104896、注意某些线程前有“”，如图所示：，说明二者之间的差异是 前者还包含了后者所没有的许多信息 。四、实验材料的提交与成绩评定1、本实验的实验报告一份（电子版或纸质版一份，具体形式由任课教师确定，格式参考学院统一实验报告）2、实验源程序一份，请表明题号（电子版）备注：做下一次实验之时提交上一次实验的材料，由各班学习委员以班为单位收集并上交任课教师。3、实验成绩总分为10分，由指导老师根据学生实验表现和实验材料进行评定，本门课程结束后
7、实验平均成绩（实验总成绩/实验次数）按照10的比例记入期末考试总成绩。实验二 编程实现进程的控制一、实验目的1、进一步掌握进程的相关概念2、掌握Windows2000/XP有关进程操作的API函数的使用。3、了解进程的地址空间的含义。二、实验理论基础及教材对应关系1、实验理论基础：（1）操作系统中的进程和线程的概念；（2）进程的各种控制；2、本实验内容主要对应于教材第2章和第3章的内容。三、实验内容与步骤1、启动应用程序“Process Information.exe”，应出现下面的界面：2、依次改变上图中“下拉组合框”的选项，读出界面中显示的各项信息，并完成下表（填满即可）：（统计中要包含w
8、inlogon.exe、lsass.exe、csrss.exe、smss.exe等应用程序）表一：统计进程的一些信息序号进程名称进程ID父进程ID优先级线程数Heaps数量模块数量123456783、从上表中观察“进程ID”和“父进程ID”两栏，总结并画出下列程序间的亲缘关系：winlogon.exe、lsass.exe、csrss.exe、smss.exe。lsass.exe 系统进程，用于微软Windows系统的安全机制。services.exe 微软Windows操作系统的一部分。用于管理启动和停止服务。winlogon.exe Windows 用户登陆程序，管理用户登录和退出。csrs
9、s.exe 微软客户端/服务端运行时子系统。smss.exe 会话管理子系统，负责启动用户会话。4、打开“ProcessInfo”工程文件，打开文件“ProcessInfo.cpp”，找到函数：CreateProcess（）的使用方法。按下列步骤建立一个工程项目，将记事本应用程序运行起来，即创建了一个新的进程。步骤1、创建一个基于MFC的应用程序。步骤2、在应用程序类型中选取“基于对话框”的选项。步骤3、直接点击完成，系统将为你创建一个工程项目。步骤4、然后在“资源视图”中，打开对话框“IDD_MY_DIALOG”，将出现以下对话框：步骤5、打开界面上的“工具箱”，放置一个“按钮”，如下图：步
10、骤6、双击上面的“Button1”按钮，切换到代码的编写处：输入以下语句：步骤7、编译并运行此工程项目，看看运行的结果。四、实验材料的提交与成绩评定1、本实验的实验报告一份（电子版或纸质版一份，具体形式由任课教师确定，格式参考学院统一实验报告）2、实验源程序一份，请表明题号（电子版）备注：做下一次实验之时提交上一次实验的材料，由各班学习委员以班为单位收集并上交任课教师。3、实验成绩总分为10分，由指导老师根据学生实验表现和实验材料进行评定，本门课程结束后实验平均成绩（实验总成绩/实验次数）按照10的比例记入期末考试总成绩。实验三 Windows中的线程与线程同步现象一、实验目的1、掌握Wind
11、ows中线程的操作。2、熟悉线程不同步时的现象及环境因素。3、掌握一种同步对象的使用。二、实验理论基础及教材对应关系1、线程和线程不同步的认识。2、线程间的同步和通信。3、本实验内容主要对应于教材第2章中关于线程的各节。三、实验内容与步骤1、定义全局变量 int i = 0; 初始值置为 0。2、创建两个线程，一个对 i 执行加 1 操作，另一个对 i 执行减 1 操作。两个线程执行相同的次数。显然，正常情况下，i 的仍然保持为 0。#include #include #define MaxCount 9000000 / 循环次数要很大，可多次尝试一些值DWORD _stdcall fun1(
12、 LPVOID p1)for( int j =0 ;j MaxCount;j+)i+;return 0;DWORD _stdcall fun2( LPVOID p1)for( int j =0 ;j MaxCount;j+)i-;return 0;3、观察两个线程执行后的情况，可以发觉最后 i 的值不一定是 0， 有时是很大的正数，有时是很大的负数，这就是多个线程在操作同一个变量 i时，未同步时带来的严重问题。 还应该了解，在多个线程操作共享的变量时，才需要考虑同步问题。5、 给这两个线程加上同步代码，再来观察对 i 值的影响。步骤2的函数稍微改动即可：CRITICAL_SECTION cs;
13、DWORD _stdcall fun1( LPVOID p1)for( int j =0 ;j MaxCount;j+):EnterCriticalSection(&cs);i+;:LeaveCriticalSection(&cs);DWORD _stdcall fun2( LPVOID p1)for( int j =0 ;j MaxCount;j+):EnterCriticalSection(&cs);i-;:LeaveCriticalSection(&cs);加入的同步代码的两个线程，无论如何执行，i 的值总是 0 ，结果是正确的。6、 主函数的写法int main()DWORD id1,
14、id2;HANDLE hThread2;:InitializeCriticalSection(&cs);hThread0 = :CreateThread(0,0,fun1,0,0,&id1);hThread1 = :CreateThread(0,0,fun2,0,0,&id2);:WaitForMultipleObjects(2,hThread,1,INFINITE);printf(i = %dn,i);:DeleteCriticalSection(&cs);getchar();return 0;四、实验材料的提交与成绩评定1、本实验的实验报告一份（电子版或纸质版一份，具体形式由任课教师确定，
15、格式参考学院统一实验报告）2、实验源程序一份，请表明题号（电子版）备注：做下一次实验之时提交上一次实验的材料，由各班学习委员以班为单位收集并上交任课教师。3、实验成绩总分为10分，由指导老师根据学生实验表现和实验材料进行评定，本门课程结束后实验平均成绩（实验总成绩/实验次数）按照10的比例记入期末考试总成绩。实验四 操作系统中的经典线程同步问题一、实验目的1、加深对线程的理解、掌握Windows中线程的操作。2、掌握死锁产生的原因。3、掌握信号量、互斥量、事件、临界区等同步对象的使用。二、实验理论基础及教材对应关系1、进程和线程的关系。2、线程间的同步和通信。3、本实验内容主要对应于教材第2章
16、中关于线程的各节、第3章中关于死锁的各节。三、实验内容与步骤1、运行实验程序“Reader_Writer.exe”，出现如下界面：2、交替点击“创建读者线程”和“创建写者线程”按钮，出现如下界面：3、观察第二步的实验现象，多次试验，可总结为：(1)、当有“读者”的绿灯亮时，其余的“读者”灯的状态是 不亮 、其余的“写者”灯的状态是 亮 。(2)、当有“写者”的绿灯亮时，其余的“写者”灯的状态是 不亮 、其余的“读者”灯的状态是 不亮 。这说明“读者”间的关系是 相容 、“读者”之间的关系是 相容 、“读者写者”之间的关系是 互斥 。（填相容、互斥）4、打开工程文件“Reader_Writer”
17、，查找下列函数的用法：(1) AfxBeginThread()；创建线程。ResumeThread()；让线程恢复运行。(2) CreateMutex()；创建互斥量。ReleaseMutex()；删除互斥量。(3) CreateSemaphore()；创建信号量。ReleaseSemaphore()删除信号量。(4) WaitForSingleObject()；等待同步对象。(5) CloseHandle()；关闭内核对象的句柄。5、运行“Dining.exe”应用程序，观察线程间“死锁”时的状态。6、创建一个“Console”应用程序，在main()函数中创建4个线程，线程的工作就是向屏幕输出几个字符后，就自己结束掉。四、实验材料的提交与成绩评定1、本实验的实验报告一份（电子版或纸质版一份，具体形式由任课教师确定，格式参考学院统一实验报告）2、实验源程序一份，请表明题号（电子版）备注：做下一次实验之时提交上一次实验的材料，由各班学习委员以班为单位收集并上交任课教师。3、实验成绩总分为10分，由指导老师根据学生实验表现和实验材料进行评定，本门课程结束后实验平均成绩（实验总成绩/实验次数）按照10的比例记入期末考试总成绩。
