095VC++操作系统教学演示程序设计样本
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本系统开发工具：VC++
本设计包含内容：源代码+毕业论文+开题报告+答辩稿
论文大概：
分
学 士 学 位 论 文
操作系统教学演示程序设计
摘 要
作为计算机相关专业的核心专业课,操作系统的课程内容比较抽象难懂,很需要教学演示手段来强化内容理解。目前,操作系统课程的主要演示教学手段是幻灯演示,直观性不强并且难以实现互动操作,这就提出了新的需要：为课程教学制作一个同时具备直观性和互动性两大特点的演示程序
本文正是针对这一需要,在分别详细分析了作业管理、进程管理、内存管理、死锁、磁盘调度等五个操作系统课程教学重难点问题的主要技术过程的基础上,设计了它们在课程教学中所需要的演示过程,最后用VC++程序设计语言完成了演示程序的实现。
关键词： 操作系统,作业管理,进程管理,死锁,内存,磁盘调度
目 录
1. 引言 1
1.1 论文的目的及意义 1
1.2
论文主要内容及安排 1
2. 操作系统教学演示程序需求分析 1
2.1
操作系统课程教学简介 1
2.2 演示程序需求分析 1
3.
操作系统教学演示程序设计 2
3.1 操作系统教学演示程序概述 2
3.1.1
演示程序概述 2
3.1.2 演示程序开发原则 2
3.1.3
演示程序开发环境 2
3.2 操作系统教学演示程序功能体系 2
3.3
操作系统教学演示程序总体设计 3
3.4 操作系统教学演示程序详细设计 4
3.4.1
作业管理演示设计 4
3.4.1.1 作业管理概述 4
3.4.1.2
作业管理工作流程分析 4
3.4.1.3 作业管理演示程序界面设计 6
3.4.2
进程管理演示设计 6
3.4.2.1 进程管理概述 6
3.4.2.2
进程管理工作流程分析 7
3.4.2.3 进程管理演示程序界面设计 10
3.4.3
死锁演示设计 11
3.4.3.1 死锁概述 11
3.4.3.2
死锁演示过程分析 11
3.4.3.3 死锁演示程序界面设计 13
3.4.4
内存分配与回收演示设计 13
3.4.4.1 内存分配与回收概述 13
3.4.4.2
内存分配与回收演示过程分析 15
3.4.4.3 内存分配与回收演示程序界面设计 16
3.4.5
磁盘调度演示设计 16
3.4.5.1 磁盘调度概述 16
3.4.5.2
磁盘调度演示程序演示过程分析 17
3.4.5.3 磁盘调度演示程序界面设计 17
4.
操作系统教学演示程序应用说明 18
4.1程序演示前的准备工作 18
4.2
程序的演示过程示范及应注意的问题 18
5. 结束语 21
5.1
论文的主要工作 21
5.2
有待进一步改善的地方 21
参考文献 22
1 1.
引言
1.1 1.1
论文的目的及意义
本论文是根据《操作系统》课程教学的实际需要选题的。目前该课程教学的演示主要以幻灯片为主,演示缺乏直观性和互动性,针对这一现状,论文运用VC++程序设计语言设计并实现了一个操作系统教学演示程序,为课程教学提供一个直观性和互动性都很强的演示系统,有利于学生对教学内容形成直观印象和对内容的深入理解,对进一步提高该课程的教学效果很有实际意义。
1.2 1.2
论文主要内容及安排
本文按照软件工程的设计思想,根据课程教学演示的实际需要,在完成演示系统需要分析的基础上,进行了操作系统教学演示程序的设计与实现。
本文的主要内容如下：
第一章,引言。首先分析了本文所做工作的目的及意义,然后介绍了本文的主要内容。
第二章,操作系统教学演示程序需求分析。在对操作系统课程教学进行简单介绍的基础上,依据教学过程中的实际情况,进行了演示程序的需求分析。
第三章,操作系统教学演示程序设计。首先,在对整个演示程序概要描述并分析其功能体系的基础上,进行了系统的总体设计。然后通过对作业调度等五个演示对象进行详细技术分析,提出了各部分演示程序的工作流程,进而完成了各部分演示程序的功能设计与界面设计。
第四章,操作系统教学演示程序实现。在说明总体实现思想的基础上,介绍了运用VC++完成教学演示程序实现的过程。
第五章,操作系统教学演示程序应用说明。介绍了本文所实现的操作系统教学演示程序在实际教学中的应用过程,并说明了本系统演示过程中应用注意的事项。
2 2. 操作系统教学演示程序需求分析
2.1 2.1
操作系统课程教学简介
《操作系统》课程是计算机学科的核心专业课程,目前是计算机及相关专业的本科必修课或选修课,其授课对象主是为计算机及相关专业高年级本科生。
《操作系统》课程以讲解操作系统的设计思想和技术实现手段为主线组织教学内容,深入阐述操作系统对各类计算机硬件资源的管理思想与方法、对各类应用程序运行过程的控制与规划、对各种人机交互机制的支撑与服务,其中,作业管理、进程管理、内存的分配与回收、死锁、磁盘调度等五个部分是课程教学的重要内容和难点部分。
2.2 2.2
演示程序需求分析
本课程的教学目的不是如何使用操作系统,而是理解操作系统如何工作。要完成课程教学内容,达到课程教学目的,使学生深入理解操作系统的工作过程,为以后的进一步学习打下坚实的基础,在学习过程中对操作系统的工作过程形成一个直观的印象是很有必要的。而操作系统的工作过程是一个不易直接观察的过程,目前的教学过程中主要应用PowerPoint幻灯片来对这个过程进行演示,由于幻灯片在演示过程中缺乏直观性,并且很难在演示过程中形成互动,不利于学生对操作系统工作过程的深入理解,因此,运用程序设计语言来设计开发一个直观性强、互动性好的演示程序很有必要。
3 3. 操作系统教学演示程序设计
3.1 3.1
操作系统教学演示程序概述
3.1.1 3.1.1
演示程序概述
操作系统工作过程比较复杂抽象,不易理解,这就要求教学演示程序要做到即能够详细描述操作系统的工作过程,符合实际情况,又能够做到简洁直观。本文设计的演示系统是根据教学演示的实际需要,在详细分析操作系统作业调度等技术过程的基础上,运用VC++程序设计语言开发完成的。本文演示程序在体现直观性的基础上,重点突出了程序的互动性,这一点很好的弥补了幻灯片教学手段在演示过程中的不足,满足了教学演示的需要,提高了课程教学的教学效果。
本演示程序主要完成操作系统中作业管理、进程管理、内存的分配与回收、死锁、磁盘调度等五个工作过程的演示,各演示过程独立完成,不具有关联性。
3.1.2 3.1.2
演示程序开发原则
本程序开发遵循以下原则：
（1）实用性：与操作系统课程教学实际紧密联系,符合教学演示的现实需求,做到演示功能全面,符合操作系统实际工作过程,并且操作简便,直观互动。保证程序的实用性是本程序开发的首要原则。
（2）可扩展性：本程序只完成了作业调度等五个工作过程的演示,随着教学工作的实际需要,操作系统课程中所描述的其它工作过程也可能需要进行演示,因此程序的可扩展性是本程序开发的一个重要原则。
（3）辅助性：作为教学过程中的演示程序,主要对教学过程起辅助性作用,不取代其它教学手段,因此,在演示程序的设计过程中,不过多地添加文字说明,不开发其它非演示功能,保持程序的简洁实用。
3.1.3 3.1.3
演示程序开发环境
本演示程序的相关开发环境如下：
（1）程序开发语言：VC++6.0基于MFC类库开发
（2）数据库：access2003
（3）运行环境：Windows
2000或XP,需要MFC动态库支持
3.2 3.2
操作系统教学演示程序功能体系
根据操作系统课程教学的实际需要,并从演示功能的可实现性考虑,建立程序的功能体系,如图3-1所示。
（1）作业管理演示模块：本模块主要实现操作系统中作业管理过程的演示。
（2）进程管理演示模块：本模块主要实现操作系统中进程管理过程的演示,包括对进程从创建到调度完成的全过程演示。
（3）内存的分配与回收演示模块：本模块主要实现操作系统中内存的分配与回收过程的演示,包括对内存从分配到回收完毕的全过程的演示。
（4）死锁演示模块：本模块主要实现操作系统中死锁过程的演示,包括对死锁的产生、状态及解锁过程的演示。
（5）磁盘调度演示模块：本模块主要实现操作系统中磁盘调度过程的演示,包括对进程从创建到调度完成的全过程演示。
3.3
3.3 4.2
程序的演示过程示范及应注意的问题
下面将简要示范一下整个演示的全过程,主要贴图形式表示,在示范的过程中将说明演示过程中各部分可能需要注意的一些问题。
（1）作业管理演示
作业管理实际主界面如下图4-1所示。
图4-1 作业管理演示主界面
（2）进程管理演示
进程管理实际演示主界面如图4-2所示。
图4-2 进程管理演示主界面
（3）死锁演示
死锁实际演示主界面如图4-3所示。对于死锁演示,有一个问题应该注意,就是第一次启动死锁管理主界面时,程序可能反应比较慢,这是为了防止程序非法退出导致的数据库数据丢失,在这里重新完成一次数据库的初始化,请耐心等几秒钟即可。
图4-3 死锁演示主界面
（4）内存分配与回收演示
内存分配与回收演示主界面如图4-4所示。
图4-4 内存分配与回收演示主界面
（5）磁盘管理演示
磁盘管理实际演示主界面如图4-5所示。对于磁盘管理演示,有一个应该注意,就是在启动磁盘管理主界面后,进入具体管理项演示之前,应该首先分别点击菜单“格式化磁盘”和“数据初始化”,来完成对磁盘初始化的模拟演示,也是为后面的演示读入数据。
图4-5 磁盘管理演示主界面