操作系統(tǒng)實驗報告windows部分原創(chuàng)

（windows3.1Windows“任務(wù)管理器”的進(jìn)程管理CPUCPU的句柄、線程和進(jìn)程的總數(shù)，物理、核心和認(rèn)可的內(nèi)存總數(shù)(KB)等。MicrosoftWindow20005.00.2195ServicePack43.1Windows“任務(wù)管理器”的進(jìn)程管理，Windows部分(系統(tǒng)(SYSTEM)進(jìn)程有__13___個，填入表3-1中。表3-1實驗記錄 用戶名 CPU Systemidleprocess服務(wù)(SERVICE)進(jìn)程有__3__個，填入表3-2中。表3-2實驗記錄 用戶名 CPU

表3-3實驗記錄 用戶名 CPU 注意：終止進(jìn)程時要小心。終止進(jìn)程有可能導(dǎo)致不希望發(fā)生的結(jié)果，包括數(shù)據(jù)丟失和系統(tǒng)定等。因為在被終止前，進(jìn)程將沒有機(jī)會保存其狀態(tài)和數(shù)據(jù)。如果結(jié)束應(yīng)用程序，您將丟存的數(shù)據(jù)。如果結(jié)束系統(tǒng)服務(wù)，系統(tǒng)的某些部分可能無法正常工作。()CPU3.1提高Windows2000內(nèi)存性能WindowsWindowsNT4中的限制為128MB)。根據(jù)系統(tǒng)中的物理內(nèi)存數(shù)量，復(fù)雜的算法在啟動時動態(tài)確定頁文件。2)Windows2000使用內(nèi)存數(shù)量的1.5倍作為分頁文件的最小容量，這個最小容量的兩倍作為最大容量。它減少了系統(tǒng)因為錯誤配置的分頁文件而崩潰的可能性。系統(tǒng)在崩潰之后能夠?qū)?當(dāng)Windows2000求助于硬盤以獲得虛擬內(nèi)存時，這個過程被稱為分頁(paging)。分3)在“Windows任務(wù)管理器”對話框中選定“進(jìn)程”選項卡。表5-1實驗記錄 PID CPU 0：00：10 總數(shù)(K)：56552未分頁(K)：107241)單擊“Windows任務(wù)管理器”的“進(jìn)程”選項卡，然后從“查看”菜單中選擇“選表5-2實驗記錄 PID 頁面緩沖池 32276K 241K 256MB在Windows2000的安裝過程中，將使用連續(xù)的磁盤空間自動創(chuàng)建分頁文件1)在“開始”菜單中單擊“設(shè)置”–“控制面板”命令，雙擊“管理工具”圖標(biāo)，再表5-3實驗記錄

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.52G3M.29G所選驅(qū)動器(C:)的頁面文件大?。撼跏即笮?MB)：384MB最大值(MB)：768MB(

3.2Windows2000編程GUIWindows2000是以NT的技術(shù)構(gòu)建的，它提供了創(chuàng)建控制臺應(yīng)用程序的能力，使用戶em接庫(DLL)代碼塊，在其中包含應(yīng)用程序所使用的機(jī)器代碼和應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)。1)一臺運行Windows2000Professional操作系統(tǒng)的計算機(jī)。2)計算機(jī)中需安裝VisualC++6.0專業(yè)版或企業(yè)版。2.GUI應(yīng)用程序Hello.cpp清單3-1一個簡單的Windows2000控制臺應(yīng)用程序//hello項目#include<iostream>voidmain()std::cout<<“Hello,Windows2000”<<std::endl;C:\>CLHello.cpp運行結(jié)果(如果運行不成功，則可能的原因是什么？)：3-2.cpp清單3-2Windows2000的GUI應(yīng)用程序//msgbox項目#include<windows.h> //標(biāo)準(zhǔn)的include//告訴連接器與包括MessageBoxAPI函數(shù)的user32庫進(jìn)行連接#pragmacomment(lib,“user32.lib”)//這是一個可以彈出信息框然后退出的筒單的應(yīng)用程序intAPIENTRYWinMain(HINSTANCE /*hInstance*/, /*hPrevInstance*/, /*lpCmdLine*/，int /*nCmdShow*/)::MessageBox(L,

//沒有父窗口“Hello,Windows2000”, //消息框中的文本 //消息框標(biāo)題MB_OK); //其中只有一個OK按鈕//返回0以便通知系統(tǒng)不進(jìn)入消息循環(huán)return(0)WORDC:\>CL3-2.cpp接下來是WinMain()方法。其中有四個由實際的低級入口點傳遞來的參數(shù)。hInstance處。句柄的數(shù)值實際上是EXE文件映像的基地址，通常為0x00400000。下一個參數(shù)(程序的名稱)是lpCmdLine參數(shù)。另外，系統(tǒng)利用nCmdShow參數(shù)告訴應(yīng)用程序如何顯示它的主窗口(選項包括最小化、最大化和正常)。API)Hello,Windows2000GreetingsAPI清單3-3獲得和使用進(jìn)程的句柄//prochandle項目#include<windows.h>#include<iostream>//確定自己的優(yōu)先權(quán)的簡單應(yīng)用程序voidmain()//從當(dāng)前進(jìn)程中提取句柄HANDLEhProcessThis=::GetCurrentProcess();//請求內(nèi)核提供該進(jìn)程所屬的優(yōu)先權(quán)類DWORDdwPriority=::GetPriorityClass(hProcessThis);//發(fā)出消息，為用戶描述該類std::cout<<“Currentprocesspriority:”;itch(dwPriority)caseHIGH_PRIORITY_CLASS:std::cout<<“High”;eak;caseNORMAL_PRIORITY_CLASS:std::cout<<“Normal”;eak;caseIDLE_PRIORITY_CLASS:std::cout<<“Idle”;eak;caseREALTIME_PRIORITY_CLASS:std::cout<<“Realtime”;eak;fault:std::cout<<“<unknown>”;eak;std::cout<<std::endl;3-3C:\>CL3-3.cpp運行結(jié)果：HighMormalIdleRealtimeunknown清單3-4利用句柄查出進(jìn)程的詳細(xì)信息//proclist項目#include<windows.h>#include<tlhelp32.h>#include<iostream>DWORDGetKernelModePercentage(constFILETIME&ftKernel,constFILETIME&ftUser)//將FILETIME結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為64位整數(shù)ULONGLONGqwKernel=(((ULONGLONG)ftKernel.dwHighDateTime)<<32)+Kernel.dwLowDateTime;ULONGLONGqwUser=(((ULONGLONG)ftUser.dwHighDateTime)<<32)+User.dwLowDateTime;//將消耗時間相加，然后計算消耗在內(nèi)核模式下的時間百分比ULONGLONGqwTotal=qwKernel+qwUser;DWORDdwPct=(DWORD)(((ULONGLONG)100*qwKernel)/qwTotal);return(dwPct)//以下是將當(dāng)前運行進(jìn)程名和消耗在內(nèi)核模式下的時間百分?jǐn)?shù)都顯示出來的應(yīng)用程序voidmain()//對當(dāng)前系統(tǒng)中運行的進(jìn)程拍取“快照”HANDLEhSnapshot=::CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS–SNAPPROCESS, //提取當(dāng)前進(jìn)程0); //如果是當(dāng)前進(jìn)程，就將其忽略//初始化進(jìn)程入口PROCESSENTRY32::ZeroMemory(&pe,sizeof(pe));pe.dwSize=sizeof(pe);//按所有進(jìn)程循環(huán)BOOLbMore=::Process32First(hSnapshot,&pe);ile(bMore)//打開用于讀取的進(jìn)程HANDLEhProcess=::OpenProcess(N,

//指明要得到信息 //不必繼承這一句柄pe.th32ProcessID); //要打開的進(jìn)程if(hProcess!=NULL)//找出進(jìn)程的時間FILETIMEftCreation,ftExit,ftKernelMode,ftUserMode;::GetProcessTimes( //所感興趣的進(jìn)程&ftCreation, //進(jìn)程的啟動時間(絕對的)&ftExit, //結(jié)束時間(如果有的話)&ftKernelMode, //在內(nèi)核模式下消耗的時間&ftUserMode); //在用戶模式下消耗的時間//計算內(nèi)核模式消耗的時間百分比DWORDdwPctKernel=::GetKernelModePercentage(ftKernelMode, //在內(nèi)核模式上消耗的時間ftUserMode); //在用戶模式下消耗的時間//向用戶顯示進(jìn)程的某些信息std::cout<<“ProcessID:”<<pe.th32ProcessID<<“,EXEfile:”<<pe.szExeFile<<“,%inkernelmode:”<<dwPctKernel<<std::endl;//消除句柄::CloseHandle(hProcess);//轉(zhuǎn)向下一個進(jìn)程bMore=::Process32Next(hSnapshot,&pe);C:\>CL3-4.cpp,EXEfile:,%inkemelmode:3.2Windows2000內(nèi)存結(jié)構(gòu)1)通過實驗了解Windows2000內(nèi)存的使用，學(xué)習(xí)如何在應(yīng)用程序中管理內(nèi)存，體會2)了解Windows2000的內(nèi)存結(jié)構(gòu)和虛擬內(nèi)存的管理，進(jìn)而了解進(jìn)程堆和Windows為1)一臺運行Windows2000Professional操作系統(tǒng)的計算機(jī)。2)計算機(jī)中需安裝VisualC++6.0專業(yè)版或企業(yè)版。清單5-1獲取有關(guān)系統(tǒng)的內(nèi)存設(shè)置的信息//工程vmeminfo#include<windows.h>#include<iostream>#include<shlwapi.h>#include<iomanip>#pragmacomment(lib,“shlwapi.lib”)voidmain()//首先獲得系統(tǒng)信息SYSTEM_INFO::ZeroMemory(&si,sizeof(si));::GetSystemInfo(&si);//使用外殼輔助程序?qū)σ恍┏叽邕M(jìn)行格式化TCHARszPageSize[MAX_PATH];::StrFormatByteSize(si.dwPageSize,szPageSize,MAX_PATH);DWORDdwMemSize=(DWORD)si.lpMaximumApplicationAddress-(DWORD)si.lpMinimumApplicationAddress;TCHARszMemSize[MAX_PATH];::StrFormatByteSize(dwMemSize,szMemSize,MAX_PATH);//將內(nèi)存信息顯示出來std::cout<<“Virtualmemorypagesize:”<<szPageSize<<std::endl;std::cout.fill(?0?);std::cout<<“Minimumapplicationaddress:0x”<<std::hex<<std::setw(8)<<(DWORD)si.lpMinimumApplicationAddress<<std::endl;std::cout<<“Maximumapplicationaddress:0x”<<std::hex<<std::setw(8)<<(DWORD)si.lpMaximumApplicationAddress<<std::endl;std::cout<<“Totalavailablevirtualmemory:”<<szMemSize<<std::endl;運行結(jié)果(如果運行不成功，則可能的原因是什么？)：1)虛擬內(nèi)存每頁容量為：4.00kb2)最小應(yīng)用地址：0x000100003)最大應(yīng)用地址：0x7ffeffff4)當(dāng)前可供應(yīng)用程序使用的內(nèi)存空間為：1.99GB

提示：可供應(yīng)用程序使用的內(nèi)存空間實際上已經(jīng)減去了開頭與結(jié)尾兩個64KB的保護(hù)區(qū)。虛擬內(nèi)存空)都將引發(fā)一個錯誤陷井，從而導(dǎo)致錯誤并終止程序的執(zhí)行。也就是說，假如用戶有一個NULL指針(地址外錯誤并終止程序的執(zhí)行。3.3Windows2000進(jìn)程的“一生”API函數(shù)終止。通常應(yīng)用程序的框架負(fù)責(zé)調(diào)用ExitProcess()函數(shù)。對于C++運行庫來說，表3-4CreateProcess()函數(shù)的參數(shù)參數(shù)名稱LPCTSTRlpApplivationNameLPCTSTRlpCommandLinelpProcessAttributesThreadAttributesBOOLbInheritHandleDWORDdwCreationFlageLPVOIDlpEnvironmentLPCTSTRlpCurrentDirectorySTARTUPINFOProcessInformation目的EXE執(zhí)行文件發(fā)送的參數(shù)進(jìn)程句柄的安全屬性。主要指明這一句柄是否應(yīng)該由其他程所繼承進(jìn)程的主線程的句柄的安全屬性標(biāo)志，告訴系統(tǒng)允許新進(jìn)程繼承創(chuàng)建者進(jìn)程的句柄特殊的創(chuàng)建標(biāo)志(如CREATE_SUSPENDED)的位標(biāo)記的啟動目錄STARTUPINFO結(jié)構(gòu)，包括新進(jìn)程的輸入和輸出配置的詳情ID接著是CreateProcess()函數(shù)調(diào)用所需要的三個通常使用缺省值的參數(shù)。第一個參數(shù)是向主創(chuàng)進(jìn)程發(fā)送與缺省目錄不同的新進(jìn)程使用的特殊的當(dāng)前目錄；第三個參數(shù)是首先可查看的進(jìn)程特性是系統(tǒng)進(jìn)程標(biāo)識符(PID)，可利用GetCurrentProcessId()API函數(shù)來查看，與GetCurrentProcess()相似，對該函數(shù)的調(diào)用不能失敗，但返回的PID在整個系統(tǒng)中都可使用。其他的可顯示當(dāng)前進(jìn)程信息的API函數(shù)還有GetStartupInfo()和通常，一個進(jìn)程需要它的運行期環(huán)境的信息。例如API函數(shù)GetModuleFileName()和GetCommandLine()，可以給出用在CreateProcess()中的參數(shù)以啟動應(yīng)用程序。在創(chuàng)建應(yīng)用性能信息可通過GetProcessIoCounters()、GetProcessPriorityBoost()、GetProcessTimes()和GetProcessWorkingSetSize()API得到。以上這幾個API函數(shù)都只需要具有另一個可用于進(jìn)程信息查詢的API函數(shù)是GetProcessVersion()。此函數(shù)只需感興趣進(jìn)程的PID(進(jìn)程標(biāo)識號)。本實驗程序清單3-6中列出了這一API函數(shù)與GetVersionEx()的1)一臺運行Windows2000Professional操作系統(tǒng)的計算機(jī)。2)計算機(jī)中需安裝VisualC++6.0專業(yè)版或企業(yè)版。 函數(shù)開始和以調(diào)用 ExitProcess()或TerminateProcess()清單3-5創(chuàng)建子進(jìn)程//proccreate項目#include<windows.h>#include<iostream>#include<stdio.h>//創(chuàng)建傳遞過來的進(jìn)程的克隆過程并賦于其ID值voidStartClone(intnCloneID)//提取用于當(dāng)前可執(zhí)行文件的文件名::GetModuleFileName(NULL,szFilename,MAX_PATH);//格式化用于子進(jìn)程的命令行并通知其EXE文件名和克隆ID;::sprintf(szCmdLine,“\”%s\”%d”,szFilename,nCloneID);//用于子進(jìn)程的STARTUPINFO結(jié)構(gòu)STARTUPINFO::ZeroMemory(reinterpret_cast<void*>(&si),sizeof(si));si.cb=sizeof(si); //必須是本結(jié)構(gòu)的大小//TION//利用同樣的可執(zhí)行文件和命令行創(chuàng)建進(jìn)程，并賦于其子進(jìn)程的性質(zhì)BOOLbCreateOK=::CreateProcess(szFilename, //產(chǎn)生這個EXE的應(yīng)用程序的名稱szCmdLine, //告訴其行為像一個子進(jìn)程的標(biāo)志 //缺省的進(jìn)程安全性 //缺省的線程安全性 //不繼承句柄 //使用新的控制臺 //新的環(huán)境 //當(dāng)前目錄&si, //啟動信息&pi); //返回的進(jìn)程信息//對子進(jìn)程釋放引用if(bCreateOK)::CloseHandle(pi.hProcess);::CloseHandle(pi.hThread);intmain(intargc,char*argv[])//確定進(jìn)程在列表中的位置intnClone(0);if(argc>1)//從第二個參數(shù)中提取克隆ID::sscanf(argv[1],“%d”,&nClone);//顯示進(jìn)程位置std::cout<<“ProcessID:“<<::GetCurrentProcessId()<<“,CloneID:“<<nClone<<std::endl;//檢查是否有創(chuàng)建子進(jìn)程的需要constintc_nCloneMax=25;if(nClone<C_nCloneMax)//發(fā)送新進(jìn)程的命令行和克隆號StartClone(++nClone)//在終止之前暫停一下(l/2秒)::Sleep(500);returnThisbuildcommandrequiresanactiveprojectworkspace.Wouldyouliketocreateadefaultprojectworkspace?main() //產(chǎn)生這個EXE的應(yīng)用程序的名稱 //告訴其行為像一個子進(jìn)程的標(biāo)志 //缺省的進(jìn)程安全性 //缺省的線程安全性 //不繼承句柄 //使用新的控制臺 //新的環(huán)境 //當(dāng)前目錄 //啟動信息&pi); //返回的進(jìn)程信息程序運行時屏幕顯示程序運行時屏幕顯示的信息是：ProcessID:2384,CloneID:0符”狀態(tài)下嘗試執(zhí)行該程序，看看與在可視化界面下運行的結(jié)果有沒有不同？為什么？本實驗的程序中列出了用于進(jìn)程信息查詢的API函數(shù)GetProcessVersion()與步驟8：在VisualC++窗口的工具欄中單擊“打開”按鈕，在“打開”對話框中找到清單3-6使用進(jìn)程和操作系統(tǒng)的版本信息//version項目#include<windows.h>#include<iostream>//利用進(jìn)程和操作系統(tǒng)的版本信息的簡單示例voidmain()//提取這個進(jìn)程的ID號DWORDdwIdThis=::GetCurrentProcessId();//獲得這一進(jìn)程和報告所需的版本，也可以發(fā)送0以便指明這一進(jìn)程DWORDdwVerReq=::GetProcessVersion(dwIdThis);WORDwMajorReq=(WORD)dwVerReq>16);WORDwMinorReq=(WORD)dwVerReq&0xffff);std::cout<<“ProcessID:“<<dwIdThis<<“,requiresOS:“<<wMajorReq<<wMinorReq<<std::endl;//設(shè)置版本信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以便保存操作系統(tǒng)的版本信息OSVERSIONINFOEXosvix;::ZeroMemory(&osvix,sizeof(osvix));osvix.dwOSVersionInfoSize=sizeof(osvix);//提取版本信息和報告::GetVersionEx(reinterpret_cast<LPOSVERSIONINFO>(&osvix));std::cout<<“RunningonOS:“<<osvix.dwMajorVersion<<“.”<<osvix.dwMinorVersion<<std::endl;//如果是NTS(Windows2000)系統(tǒng)，則提高其優(yōu)先權(quán)if(osvix.dwPlatformld==VER_PLATFORM_WIN32_NT&&osvix.dwMajorVersion>=5)//改變優(yōu)先級::SetPriorityClass(::GetCurrentProcess(), //利用這一進(jìn)程HIGH_PRIORITY_CLASS); //改變?yōu)閔igh//報告給用戶std::cout<<“TaskManagershouldnownowindicatethis”“processishighpriority．”<<std::endl;ProcessID:1492,requiresOS:00RunningonOS:5.1TaskManagershouldnownowindicatethisprocessishighpriority.是(為什么？)： API可調(diào)節(jié)進(jìn)程可用的非頁面RAM的容量；還有一個只對當(dāng)前進(jìn)程可用的API函數(shù)，即清單3-7指令其子進(jìn)程來“殺掉”自己的父進(jìn)程//procterm項目#include<windows.h>#include<iostream>#include<stdio.h>staticLPCTSTRg_szMutexName=“w2kdg.ProcTerm.mutex.Suicide”;//創(chuàng)建當(dāng)前進(jìn)程的克隆進(jìn)程的簡單方法voidStartClone()//提取當(dāng)前可執(zhí)行文件的文件名;::GetModuleFileName(NULL,szFilename,MAX_PATH);//格式化用于子進(jìn)程的命令行，指明它是一個EXE文件和子進(jìn)程::sprintf(szCmdLine,“\”%s\“child”,szFilename);//子進(jìn)程的啟動信息結(jié)構(gòu)STARTUPINFO::ZeroMemory(reinterpret_cast<void*>(&si),sizeof(si));si.cb=sizeof(si); //應(yīng)當(dāng)是此結(jié)構(gòu)的大小//TION//用同樣的可執(zhí)行文件名和命令行創(chuàng)建進(jìn)程，并指明它是一個子進(jìn)程BOOLbCreateOK=::CreateProcess(szFilename, //產(chǎn)生的應(yīng)用程序名稱(本EXE文件)szCmdLine, //告訴我們這是一個子進(jìn)程的標(biāo)志 //用于進(jìn)程的缺省的安全性 //用于線程的缺省安全性 //不繼承句柄 //創(chuàng)建新窗口，使輸出更直觀 //新環(huán)境 //當(dāng)前目錄&si, //啟動信息結(jié)構(gòu)&pi); //返回的進(jìn)程信息//釋放指向子進(jìn)程的引用if(bCreateOK)::