cscan磁盤調(diào)度算法---操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)

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cscan磁盤調(diào)度算法---操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)_第1頁

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文檔簡介

1、　　課　程　設(shè)　計(jì)　?。ú僮飨到y(tǒng)）　　題　　目：　 CSCAN磁盤調(diào)度算法　　班　　級(jí)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)系　10-8班　　姓　　名：　　　　　　　 <

2、;/p>　　指導(dǎo)教師：　　　　　　　 　　系主任： 　　2013年03月01日　　目錄　　1CSCAN磁盤調(diào)度算法問題課程設(shè)計(jì)1　　1

3、.1 題目分析1　　1.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1　　1.3 流程圖1　　1.4 實(shí)現(xiàn)技術(shù)2　　1.5 設(shè)計(jì)結(jié)論和心得2　　2 Linux代碼分析4

4、　2.1 功能說明4　　2.2 接口說明4　　2.3 局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)4　　2.4 流程圖4　　2.5 以實(shí)例說明運(yùn)行過程5　　1CSCAN磁盤調(diào)度算法問題課程設(shè)計(jì)

5、　　分析題目 　　將queue[n]進(jìn)行由小到大的排序，首先定位當(dāng)前調(diào)度磁headstarts在queue[n]的位置，然后在此位置按給定的方向遍歷queue[n]，當(dāng)?shù)蓝它c(diǎn)（queue[0]或queue[n-1]）時(shí)，反向到另一端點(diǎn)再以此方向進(jìn)行遍歷，直到queue[n]中所有都調(diào)度完。當(dāng)調(diào)度磁道不在queue端點(diǎn)時(shí)，總的尋道長度為為前

6、一個(gè)磁道與后一個(gè)磁道差值的累加，當(dāng)?shù)竭_(dá)端點(diǎn)且queue[n]未全調(diào)度時(shí)，總尋道長度加上端點(diǎn)值再加上磁盤磁道總長度，再加上下一個(gè)調(diào)度磁道的值，再按前面的算法進(jìn)行，直到磁道全部都調(diào)度完畢，得到總的尋道長度，除以n得到平均尋道長度。　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　　Hand:當(dāng)前磁道號(hào); DiscLine[10]:隨機(jī)生成的磁道號(hào); &

7、lt;/p>　　void SetDI(int DiscL[])生成隨機(jī)磁道號(hào)算法; 　　void CopyL(int Sour[],int Dist[] ,int x) 數(shù)組Sour復(fù)制到數(shù)組Dist復(fù)制到x個(gè)數(shù)四詳細(xì)設(shè)計(jì); 　　void DelInq(int Sour[],int x,int y) 數(shù)組Sour

8、把x位置的數(shù)刪除,x后的數(shù)組元素向前挪一位. 　　void PaiXu()尋道長度由低到高排序　　void CSCAN(int Han,int DiscL[])循環(huán)掃描算法(CSCAN)　　1.3流程圖　　實(shí)現(xiàn)技術(shù)&

9、lt;/b>　　為實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)，采用C++語言，VS2008開發(fā)環(huán)境。具體采用的技術(shù)如下：　　循環(huán)掃描算法　　實(shí)現(xiàn)步驟如下：　　輸入起始磁道（你可以輸入100），點(diǎn)確定，進(jìn)入第二個(gè)界面，再輸

10、入你要輸入的最大磁道（你可以輸入50），然后點(diǎn)確定。選擇磁盤調(diào)度算法1 2 3 4中的任意一個(gè)，若選擇4后確認(rèn)，則隨機(jī)輸出10個(gè)小于50的磁道數(shù) ：（47 26 21 38 19 12 17 49 35 44），則循環(huán)掃描算法(CSCAN)：（12 17 19 21 26 35 38 44 47 49）。　　運(yùn)行結(jié)果如下：

11、　　設(shè)計(jì)結(jié)論和心得　　通過課程設(shè)計(jì)得到如下結(jié)論：　　本次實(shí)驗(yàn)首先要了解磁盤調(diào)度的工作原理及四種調(diào)度方法的工作原理。在課程設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作時(shí)，先把這部分工作做完了。在設(shè)計(jì)總的程序框架的時(shí)候，要注意各功能模塊的位置，盡量做到簡潔、有序；各功能模塊與主程序要正確銜接。 <p&

12、gt;　　有如下幾點(diǎn)心得體會(huì)：　　至此，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)算法已經(jīng)完成。此次設(shè)計(jì)基本完成了所規(guī)定的功能，但由于這次設(shè)計(jì)的時(shí)間比較倉促，其中不免會(huì)有些紕漏，比如在程序的實(shí)現(xiàn)上還不夠嚴(yán)謹(jǐn)，出錯(cuò)處理不夠完善等多方面問題，這些都有進(jìn)一步改善。由于平時(shí)上課不是很認(rèn)真許多概念沒有理解清楚，導(dǎo)致在做設(shè)計(jì)時(shí)有點(diǎn)無從下手的感覺，只好邊實(shí)驗(yàn)邊看書直到弄懂概念后才開始做設(shè)計(jì)導(dǎo)致時(shí)間有點(diǎn)緊張，最終在同學(xué)和老師的指

13、導(dǎo)下我完成了設(shè)計(jì)，此設(shè)計(jì)基本能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)定的要求但是還是不夠完善，很多東西做的不夠好，程序不夠完善和嚴(yán)謹(jǐn)。此次課程設(shè)計(jì)中我學(xué)到了很多東西，無論在理論上還是實(shí)踐中，都得到不少的提高，這對(duì)于我以后的工作和學(xué)習(xí)都有一種巨大的幫助。　　#include<iostream.h>　　#include<stdio.h>&l

14、t;p>　　#include<stdlib.h>　　void menu(){ 　　cout<<"*********************菜單*********************"<<endl;　　cout<<

15、"******1、先來先服務(wù)算法（FCFS) **********"<<endl; 　　cout<<"******2、最短尋道時(shí)間優(yōu)先算法(SSTF) **********"<<endl;

16、　　cout<<"******3、掃描算法 (SCAN) **********"<<endl; 　　cout<<"******4、循環(huán)掃描算法 (CSC

17、AN) **********"<<endl; 　　cout<<"******5、退出 &#

18、160; **********"<<endl; 　　cout<<"**********************************************"<<endl;<

19、b>　　}　　/*======================初始化序列=======================*/　　void init(int queue[],int queue_copy[],int n){ 　　int i;

20、; 　　for(i=0;i<n;++i) 　　queue[i]=queue_copy[i];　　}　　//對(duì)當(dāng)前正在執(zhí)行的磁道號(hào)進(jìn)行定位，返回磁道號(hào)小于當(dāng)前磁道中最大的一個(gè)

21、　　int fix ( int queue[], int n, int headstarts){ 　　int i =0; while ( i<n && headstarts>queue[i] ) 　　{ </b

22、>　　i++; 　　} 　　if ( i>n-1 ) 　　return n-1; &

23、#160; 　　//當(dāng)前磁道號(hào)大于磁盤請(qǐng)求序列中的所有磁道 　　if ( i==0 ) 　　return -1; 　　//當(dāng)前磁道號(hào)

24、小于磁盤請(qǐng)求序列中的所有磁道 　　else 　　return i-1; 　　//返回小于當(dāng)前磁道號(hào)中最大的一個(gè)<

25、;b>　　}　　/*=================使用冒泡算法從小到大排序==============*/　　int *bubble(int queue[],int m)　　{

26、;　　int i,j;　　int temp;　　for( i=0; i<m;i++)　　for(j=i+1;j<m;j++) 　　{

27、60;　　if( queue[i] > queue[j]) 　　{ 　　temp=queue[i];

28、　　queue[i]=queue[j]; 　　queue[j]=temp; 　　} 　　} </p&

29、gt;　　cout<<"排序后的磁盤序列為："; 　　for( i=0;i<m;i++) //輸出排序結(jié)果 　　{

30、;　　cout<<queue[i]<<" "; 　　} 　　cout<<endl; 　　return queue;<b

31、>　　}　　/* ====================以下是FCFS算法==================*/　　void FCFS(int queue[],int n,int diskrode,int headstarts) 　　//queue是請(qǐng)求調(diào)度序列，n為其個(gè)

32、數(shù)，diskroad為磁盤磁道數(shù)，headstarts為正在調(diào)度的磁道　　{ 　　cout<<"************以下為FCFS調(diào)度算法***********"<<endl;　　int

33、 i; 　　int count=0; 　　if ( headstarts>queue[0]) 　　count +=headstarts-queue[0];

34、　　else 　　count+=queue[0]-headstarts;　　cout<<"調(diào)度序列為: "; 　　co

35、ut<<headstarts<<" "; 　　for(i=0;i<n-1;++i) 　　{

36、　cout<<queue[i]<<" "; 　　if ( queue[i]>queue[i+1])

37、; 　　count +=queue[i]-queue[i+1]; 　　else 　　count +=queue[i+1]-queue[i];

38、60; 　　} 　　cout<<queue[i]; 　　cout<<endl; 　　cout<&

39、lt;"總的尋道長度為: "<<count<<endl; 　　cout<<"平均尋道長度為: "<<float(count)/float(n)<<endl;　　}&l

40、t;/b>　　/*=====================SSTF算法====================*/　　void SSTF( int queue[], int n, int diskrode, int headstarts) 　　{

41、;　　int k=1; 　　int l,r; 　　int i,j,count=0; 　　queue =bubble(queue,n);

42、0; 　　cout<<"************以下為SSTF調(diào)度算法***********"<<endl; 　　if ( queue[n-1] <=headstarts) 　　//若當(dāng)前磁道號(hào)大于請(qǐng)求序列中最大者，則

43、直接由外向內(nèi)依次給予各請(qǐng)求服務(wù) 　　{ 　　cout<<"磁盤掃描序列為： "; 　　cout<<headstarts<<&quo

44、t; "; 　　for(i=n-1;i>=0;i--) 　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count =headstar

45、ts-queue[0]; 　　} 　　if ( queue[0] >=headstarts) 　　//若當(dāng)前磁道號(hào)小于請(qǐng)求序列中最小者，則直接由內(nèi)向外依次給予各請(qǐng)求服務(wù) </

46、p>　　{ 　　cout<<"磁盤掃描序列為： "; 　　cout<<headstarts<<" "; <

47、/p>　　for(i=0;i<n;i++) 　　cout<<queue[i]<<" "<<endl; 　　count =queue[n-1]-headstarts;

48、;　　} 　　if( headstarts >queue[0] && headstarts <queue[n-1]) 　　//若當(dāng)前磁道號(hào)大于請(qǐng)求序列中最小者且小于最大者 <

49、/p>　　{ 　　cout<<"磁盤掃描序列為："; 　　cout<<headstarts<<"　"; &

50、lt;/p>　　while ( queue[k] <headstarts) 　　//確定當(dāng)前磁道在已排的序列中的位置 　　{

51、　　k++; 　　} 　　l =k-1; 　　r =k;

52、　　while ( ( l >=0) && ( r<n)) 　　//當(dāng)前磁道在請(qǐng)求序列范圍內(nèi) 　　{ &

53、lt;p>　　if ( (headstarts-queue[l]) <(queue-headstarts))　　{ 　　cout<<queue[l]<<" ";

54、60; 　　count +=headstarts-queue[l]; 　　headstarts =queue[l];

55、 　　l=l-1; 　　} 　　else if ( (headstarts-queue[l]) ==(queue-hea

56、dstarts)) 　　{ 　　cout<<queue[l]<<" ";

57、; 　　count +=headstarts-queue[l]; 　　headstarts =queue[l]; <p&g

58、t;　　l =l-1; 　　} else { 　　cout<<queue<<" "; &#

59、160; 　　count+=queue-headstarts; 　　headstarts =queue; &

60、lt;p>　　r =r+1; 　　} 　　}　　if( l==-1)&

61、lt;b>　　{　　//磁頭移動(dòng)到序列的最小號(hào)，返回外側(cè)掃描仍未掃描的磁道 　　for ( j=r;j<n;j++) 　　{ &

62、#160; 　　cout<<queue[j]<<" "; 　　} &l

63、t;/p>　　count +=queue[n-1]-queue[0]; 　　} else { 　　//磁頭移動(dòng)到序列的最大號(hào)，返回內(nèi)側(cè)掃描仍未掃描的磁道 　　for(j

64、=l;j>=0;j--) 　　{ 　　cout<<queue[j]<<" ";

65、; 　　} 　　count +=queue[n-1]-queue[0]; 　　} </p

66、>　　} 　　cout<<endl; 　　cout<<"總的尋道長度為: "<<count<<endl;

67、; 　　cout<<"平均尋道長度為： "<<(float)(count)/(float)(n)<<endl; 　　}　　/*======================以下是SCAN算法=====

68、===============*/　　void SCAN( int queue[], int n, int diskrode, int headstarts )　　{ 　　int direction, i, fixi; <p&

69、gt;　　cout<<"***********以下是SCAN調(diào)度算法*************"<<endl; 　　cout<<"請(qǐng)輸入磁頭的走向：1.由內(nèi)向外 2.由外向內(nèi)"<<endl; 　　cout<<"請(qǐng)輸入磁頭的走向

70、: ";　　cin>>direction; double count=0; 　　*bubble(queue,n); fixi = fix(queue,n,headstarts); 　　cout<<fixi<<endl;

71、;cout<<"調(diào)度序列為: "<<headstarts<<" "; 　　if ( fixi ==-1) 　　// headstarts比請(qǐng)求調(diào)度序列都小

72、　　{ 　　if ( direction ==1) 　　//從大到小 　　{ </

73、p>　　for ( i=0;i<n;i++) 　　{ 　　cout<<queue[i]<<" "; </p&

74、gt;　　count +=queue[i]-headstarts; 　　headstarts =queue[i]; 　　} 　　}&#

75、160; 　　if ( direction ==2) 　　//從小到大 　　{ 　　for (i=

76、0; i<n; i++) 　　{ 　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count +=

77、queue[i]-headstarts; 　　headstarts =queue[i]; 　　} 　　}

78、　　} else if ( fixi ==n-1) 　　//headstarts比請(qǐng)求調(diào)度序列的都大 　　{ 　　if ( direction ==1)

79、; 　　{ 　　for ( i=n-1; i>=0;i--) 　　{ </

80、b>　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count +=headstarts-queue[i]; 　　headstarts =queu

81、e[i]; 　　} 　　} 　　if ( direction ==2) </p&g

82、t;　　//從小到大 　　{ 　　for ( i=n-1;i>=0;i--) 　　//從大到小

83、 　　{ 　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count +=headstart

84、s-queue[i]; 　　headstarts =queue[i]; 　　} 　　} </

85、b>　　} else { 　　if (direction ==1) 　　//從大到小 　　{&#

86、160; 　　for ( i=fixi;i>-1;i--) 　　{ 　　cout<<queue[i]

87、<<" "; 　　count +=headstarts-queue[i]; 　　headstarts =queue[i]; </p

88、>　　} 　　count +=queue[fixi+1]-queue[0]; 　　//磁頭走到0再反向走

89、headstarts =queue[fixi+1]; 　　cout<<headstarts<<" "; 　　for ( i =fixi+2;i<n;i++) </

90、p>　　{ 　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count +=queue[i]-headstarts;

91、 　　headstarts =queue[i]; 　　} 　　} </p

92、>　　if (direction ==2) 　　//從小到大 　　{ 　　for ( i=fixi+1;i<n;i++)&#

93、160; 　　{ 　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count +

94、=queue[i]-headstarts; 　　headstarts =queue[i]; 　　} <

95、p>　　headstarts =queue[fixi]; 　　count +=queue[n-1]-queue[fixi]; 　　//磁頭走到n-1再反向走 　　cou

96、t<<headstarts<<" "; 　　for ( i=fixi-1;i>-1;i--) 　　//從大到小 <b

97、>　　{ 　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count +=headstarts-queue[i];

98、60;　　headstarts =queue[i]; 　　} 　　} 　　}

99、 　　cout<<endl; 　　cout<<"總的尋道長度為： "<<count<<endl; 　　cout<<"平均尋道長度為: &q

100、uot;<<float(count)/n<<endl;　　} 　　/*======================以下是CSCAN算法====================*/　　void CSCAN(int queue[],

101、int n,int diskrode,int headstarts)　　{ 　　int direction,i,fixi; cout<<"***********以下是CSCAN調(diào)度算法*************"<<endl; </p&g

102、t;　　cout<<"請(qǐng)輸入磁頭的走向：1.由內(nèi)向外 2.由外向內(nèi)"<<endl; 　　cout<<"請(qǐng)輸入磁頭的走向: "; 　　cin>>direction; int count=0; &#

103、160; 　　//count表示磁道移動(dòng)的長度 　　*bubble(queue,n); 　　fixi=fix(queue,n,headstarts); 　　cout<<"調(diào)度序列為:

104、"<<headstarts<<" "; 　　if(fixi==-1) 　　//headstarts比請(qǐng)求調(diào)度序列都小 　　{ &

105、lt;/b>　　if(direction==1) 　　//從大到小 　　{ 　　co

106、unt +=queue[fixi+1]-queue[0]; 　　//反向再反向 　　headstarts =queue[n-1]; 　　cout<<headstarts<<"

107、 "; 　　for ( i=n-2;i>-1;--i) 　　{ 　　cout<<queue[i]<<" &quo

108、t;; 　　count +=headstarts-queue[i]; 　　headstarts=queue[i]; 　　} &l

109、t;/p>　　} 　　if(direction==2) 　　//從小到大 　　{

110、0;　　for(i=0;i<n;++i) 　　{ 　　cout<<queue[i]<<" ";

111、0; 　　count +=queue[i]-headstarts; 　　headstarts=queue[i]; 　　}

112、　　} 　　} else if(fixi==n-1) 　　//headstarts比請(qǐng)求調(diào)度序列都大 　　{

113、;　　if(direction==1) 　　//從大到小 　　{ 　　for(i=n-1;i>-1;--i)

114、0;　　{ 　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count +=headstarts-queue[i];

115、; 　　headstarts=queue[i]; 　　} 　　} 　　if( direction

116、==2) 　　//從小到大 　　{ 　　cout<<queue[0]<<" ";

117、; 　　for(i=1;i<n;++i) 　　{ 　　cout<<queue[i]<<" ";

118、60; 　　count +=queue[i]-queue[i-1]; 　　} 　　count +=headstarts-queue[0];

119、 　　} 　　} else { 　　if ( direction==1) 　　//從大到小 &#

120、160;　　{ 　　for ( i=fixi;i>-1;i--) 　　{

121、　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count +=headstarts-queue[i]; 　　headstarts=queue[i]; </p&

122、gt;　　} 　　count +=queue[n-1]-queue[0]; 　　//磁頭走到0時(shí)再反向... <p

123、>　　headstarts=queue[n-1]; 　　cout<<headstarts<<" "; for ( i=n-2;i>fixi;i--) 　　{

124、 　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count +=headstarts-queue[i]; 　　headstarts

125、=queue[i]; 　　} 　　} 　　if(direction==2)

126、　　//從小到大 　　{ 　　for( i=fixi+1;i<n;i++) 　　{

127、 　　if (direction==2) 　　//從小到大 　　{ &

128、#160; 　　cout<<queue[i]<<" "; 　　count +=queue[i]-headstarts;

129、　　headstarts =queue[i]; 　　} 　　} <p&

130、gt;　　count +=queue[n-1]-queue[0]; 　　//磁頭走到n-1再反向走... 　　headstarts =queue[0]; 　　cout<<headstarts<<&q

131、uot; "; 　　for(i=1;i<fixi+1;i++) 　　{ 　　cout<<queue[i]<<"

132、"; 　　count +=queue[i]-headstarts; 　　headstarts=queue[i]; 　　} <

133、/p>　　} 　　} 　　cout<<endl; 　　cout<<"總的尋道長度為: "<<count<<end

134、l; 　　cout<<"平均尋道長度為: "<<float(count)/n<<endl;　　}　　void main(){ 　　int n, i, disk

135、rode, headstarts; 　　//n表示調(diào)度磁盤請(qǐng)求序列queue的長度，diskrode表示磁盤磁道的個(gè)數(shù)，headstarts表示目前正在調(diào)度的磁道； 　　cout<<"請(qǐng)輸入磁盤的總磁道數(shù):"<<end

136、l; cin>> diskrode; cout<<"請(qǐng)輸入磁盤調(diào)度請(qǐng)求序列個(gè)數(shù):"<<endl; 　　cin>>n; int *queue; queue =(int*)malloc(n*sizeof(int));

137、0; 　　//給quneue數(shù)組分配空間... 　　int *queue_copy; queue_copy =(int*)malloc(n*sizeof(int)); 　　cout<<"請(qǐng)依次輸入該序列的值:"<

138、;<endl; 　　for ( i=0;i<n;i++) 　　cin>>queue[i]; 　　for ( i=0;i<n;i++) 　　queue_copy[i] =queue

139、[i]; 　　cout<<"請(qǐng)輸入正在調(diào)度的磁道: "; 　　cin>>headstarts; int menux; menu(); 　　cout<<"請(qǐng)按菜單選擇，輸入相應(yīng)的數(shù)字: &

140、quot;; 　　cin>>menux; while (menux !=0) 　　{ 　　if (menux ==1)

141、FCFS(queue,n,diskrode,headstarts); 　　if (menux ==2) 　　SSTF(queue,n,diskrode,headstarts);

142、;　　if (menux ==3) 　　SCAN(queue,n,diskrode,headstarts);　　if (menux ==4) 　　CSCAN(queue,n,diskrode,headstarts);<

143、;p>　　if (menux ==5) 　　cout<<"程序結(jié)束,謝謝使用！"<<endl;　　cout<<endl; 　　init(queue,queue_copy,n); <

144、/p>　　menu(); 　　cout<<"請(qǐng)按菜單選擇，輸入相應(yīng)的數(shù)字: "; 　　cin>>menux; cout<<endl;

145、　　}　　}　　2 Linux代碼分析　　為了進(jìn)一步了解操作系統(tǒng)內(nèi)核，學(xué)習(xí)了Linux操作系統(tǒng)的段頁式存儲(chǔ)管理程序虛擬內(nèi)存映射管理部分，部分源代碼如下：　　struct vm_s

146、truct　　{　　unsigned long flags; 　　void *addr; /*虛擬內(nèi)存塊的其始地址 */　　unsigned long size; /*

147、虛擬內(nèi)存塊的長度*/　　struct vm_struct *next; /*下一個(gè)虛擬內(nèi)存塊*/　　}　　struct vm_area_struct 　　{<

148、;p>　　struct mm_struct * vm_mm; /*指向該虛存段所屬進(jìn)程的mm_struct */　　unsigned long vm_start; /*虛擬內(nèi)存開始地址 */　　unsigned long vm_end; /*虛擬內(nèi)存結(jié)束地址*/　　struct vm_

149、area_struct vm_next;　　unsigned short vm_flags; /*本vma塊的屬性標(biāo)志位*/　　short vm_avl_height;　　struct vm_area_struct * vm_avl_left;　　struct vm

150、_area_struct * vm_avl_right; /*上述三項(xiàng)用于對(duì)AVL樹操作*/　　struct vm_operations_struct * vm_ops; /*指向?qū)ma塊操作的結(jié)構(gòu)體指針*/　　unsigned long vm_offset;　　struct file * vm_file;

151、/*指向文件的inode結(jié)構(gòu)體或NULL */　　unsigned long vm_pte;　　};　　　static inline unsigned long do_mmap （struct file *file, unsigned long addr,unsign

152、ed long len, unsigned long prot,unsigned long flag, unsigned long offset）　　{　　unsigned long ret = -EINVAL;　　if ((offset + PAGE_ALIGN(len)

153、) < offset)　　goto out;　　if (! (offset & ~PAGE_MASK))　　ret = do_mmap_pgoff （file, addr, len, prot, flaoffset>>PAGE_SHIFT）;<

154、;/p>　　out:　　return ret;　　　} 　　功能說明　　這一段程序的主要功能為：<p

155、>　?。?）進(jìn)程對(duì)內(nèi)存區(qū)域的分配最終多會(huì)歸結(jié)到do_mmap（）函數(shù)上來，同樣釋放一個(gè)內(nèi)存區(qū)域使用函數(shù)do_ummap（）,它會(huì)銷毀對(duì)應(yīng)的內(nèi)存區(qū)域。（這里do_ummap暫不做說明）　　（2）Linux使用內(nèi)核函數(shù)do_mmap（）完成可執(zhí)行映像等向虛擬區(qū)域的映射，由它建立有關(guān)的虛存區(qū)域，并指定虛存區(qū)域的開始地址、虛存大小以及屬性等。<b&g

156、t;　　接口說明　　本程序的輸入?yún)?shù)為：　　file：表示要映射的文件。　　offset：文件內(nèi)的偏移量，因?yàn)槲覀儾⒉皇恰伦尤坑成湟粋€(gè)文件，可能只是映射文件的一部分，offset就表示那部分的起始位置。　　len：要映射的文件部分的長度。&

157、lt;/p>　　addr：虛擬空間的一個(gè)地址，表示從這個(gè)地址開始查找一個(gè)空閑的虛擬區(qū)。　　prot：指定對(duì)這個(gè)虛擬區(qū)的存取權(quán)限。　　輸出結(jié)果為：　　該段程序返回的應(yīng)為long類型的數(shù)據(jù)，為經(jīng)過do_mmap()映射處理后的虛存區(qū)域的起始地址。否則則

158、返回MAP_FAILED(－1)。　　局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　　本程序共有4個(gè)局部變量及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其類型定義及語義如下：　　struct mm_struct　　{

159、　//mm_struct結(jié)構(gòu)包含了用戶進(jìn)程與存儲(chǔ)有關(guān)的信息　　struct vm_area_struct mmap; /*指向虛擬內(nèi)存段雙向鏈表指針 */　　　struct vm_area_struct *mmap_avl;　　/*指向虛擬內(nèi)存段AVL樹指針 */　　pgd_t *pgd

160、; 　　　/*進(jìn)程頁目錄起始地址　　*/　　int map_count; 　　　/*此進(jìn)程所用虛擬內(nèi)存的塊數(shù)　*/　　unsigned long start_code,end_code; 　/*進(jìn)程代碼段起始地址和結(jié)束地址*/　　unsigned long start_data,end_data;

161、/*進(jìn)程數(shù)據(jù)段起始地址和結(jié)束地址*/　　unsigned long start_stack; 　　　/*進(jìn)程堆棧段起始地址　　　*/　　unsigned long rss; 　　　/*進(jìn)程駐留在物理內(nèi)存的頁面總數(shù)*/　　……

162、　　}　　struct vm_struct　　{　　//為虛擬內(nèi)存結(jié)構(gòu)體　　unsigned long flags; 　　void *ad

163、dr; /*虛擬內(nèi)存塊的其始地址 */　　unsigned long size; /*虛擬內(nèi)存塊的長度*/　　struct vm_struct *next; /*下一個(gè)虛擬內(nèi)存塊*/　　}<

164、;p>　　struct vm_area_struct 　　{　　//虛擬內(nèi)存塊存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)體　　struct mm_struct * vm_mm; /*指向該虛存段所屬進(jìn)程的mm_struct */　　unsigned long

165、 vm_start; /*虛擬內(nèi)存開始地址*/　　unsigned long vm_end; /*虛擬內(nèi)存結(jié)束地址*/　　struct vm_area_struct vm_next;　　unsigned short vm_flags; /*本vma塊的屬性標(biāo)志位*/<

166、p>　　short vm_avl_height;　　struct vm_area_struct * vm_avl_left;　　struct vm_area_struct * vm_avl_right; /*上述三項(xiàng)用于對(duì)AVL樹操作 */　　struct vm_operations_stru

167、ct * vm_ops; /*指向?qū)ma塊操作的結(jié)構(gòu)體指針 */　　unsigned long vm_offset;　　struct file * vm_file; /*指向文件的inode結(jié)構(gòu)體或NULL */　　unsigned long vm_pte;<p&g

168、t;　　};　　　typedef struct page　　{　　//頁存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)　　struct list_head list; 　　　/*該頁根據(jù)不同用

169、途掛到不同鏈表中 */　　struct page *next, *prev; 　　/*前一個(gè)和下一個(gè)頁 */　　unsigned long index;　　　 /*頁存放代碼或數(shù)據(jù)所屬文件的位移 */ 　　struct inode *inode; 　　　/*該頁所屬文件的位移

170、 */ 　　atomic count;　　　　　 /*使用該頁的進(jìn)程數(shù)，0表示空閑 */ 　　unsigned long age; 　　　/*頁年齡 */ 　　……<p

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