Подсистема управления процессами является одной из важнейших частей операционной системы. В этой курсовой работе был представлен один из вариантов его реализации, неприменимый в реальной жизни. Тем не менее, нельзя не отметить, что этот проект весьма упрощен. Подсистема управления процессами, которая реально могла бы стать частью многозадачной операционной системы, требует гораздо большей степени проработанности, уметь работать с прерываниями, разнородными процессами, а к тому же иметь некоторую защиту от внешнего воздействия, ведь умышленное или неумышленное завершение критически важных процессов может привести к краху системы. Но все же, в работе представлена довольно изящная реализация. Главная ее проблема в том, что в ней реализованы не все возможные компоненты, и некоторые моменты регулируются встроенными средствами операционной системой, которая работает на компьютере, в данном случае Windows. При реальном программировании операционной системы, подсистема управления процессами должна быть построена с нуля и иметь определение и описание многих элементов, которые работает в этом проекте по умолчанию [3].
1) Безбогов, А.А. Безопасность операционных систем : учебное пособие / А.А. Безбогов, А.В. Яковлев, Ю.Ф. Мартемьянов. – М. : "Издательство Машиностроение-1", 2007. – 220 с.
2) Операционные системы, лекции по операционным системам [Электронный ресурс] / www.osi-ru.ru. - Содержание: Управление процессами; Управление памятью; Управление данными; Управление устройствами
3) Троелсен, Э. C# и платформа .NET: учебное пособие/ Э.Троелсен. – Спб. : "Питер Пресс", 2007. –796с.
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;
using Timer=System.Threading.Timer;
namespace ProcManager
{
abstract class BetaProc
{
protected Thread a;
bool isWorking = false;
public event EventHandler WorkingStateChanged = delegate { };
public bool IsWorking
{
get { return isWorking; }
set
{
isWorking = value;
WorkingStateChanged(this, EventArgs.Empty);
}
}
public void Delete()
{
if (a != null)
{
a.Abort();
a = null;
if (IsWorking == true)
{
if (WaitToStart.Set() == false)
WaitToStart.Set();
}
}
}
public ThreadPriority Prior
{
get { return a.Priority; }
set { a.Priority = value; }
}
public void Stop()
{
a.Abort();
if(isWorking == true)
WaitToStart.Set();
}
private DataGridView data;
public delegate void ChangeStateEventHandler(string msg);
public static event ChangeStateEventHandler change;
public abstract string GetType();
public string GetState()
{
return IsWorking ? "Работает" : "Не работает";
}
public string GetPriority()
{
return a.Priority.ToString();
}
public void ChangeState()
{
if (IsWorking == false)
{
IsWorking = true;
}
else
{
IsWorking = false;
}
}
public abstract void Base();
private Control pReporter;
public DataGridView reporterD
{
get
{
return data;
}
set
{
data = value;
}
}
public Control reporter
{
get
{
return pReporter;
}
set
{
pReporter = value;
}
}
public EventWaitHandle SwaitTostart
{
set
{
WaitToStart = value;
}
}
protected Stopwatch timer = new Stopwatch();
public void Start()
{
a = new Thread(Base);
a.Start();
}
delegate void SetTextDelegate2(string Text);
public static EventWaitHandle WaitToStart;
public void SetText2(string Text)
{
if (reporter.InvokeRequired)
{
SetTextDelegate2 a = new SetTextDelegate2(SetText2);
reporter.Invoke(a, new object[] { Text });
}
else reporter.Text += Text;
}
public void Restart()
{
if(isWorking == true)
ChangeState();
timer = new Stopwatch();
a=new Thread(Base);
a.Start();
timer.Start();
}
}
}
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
namespace ProcManager
{
class FibbonProc:BetaProc
{
public readonly string Type = "ЧислаФиббоначи";
public override string GetType()
{
return Type;
}
private int FSum = 1;
private int FSum2 = 1;
private int temp = 0;
public override void Base()
{
WaitToStart.WaitOne();
if (IsWorking == false)
ChangeState();
timer.Reset();
timer.Start();
do
{
if (FSum >= 1000)
{
FSum = 1;
FSum2 = 1;
}
temp = FSum;
FSum = FSum + FSum2;
FSum2 = temp;
SetText2(FSum.ToString() + "\r\n");
Thread.Sleep(1110);
}
while (timer.ElapsedMilliseconds <= 3000);
Restart();
WaitToStart.Set();
}
}
}
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
namespace ProcManager
{
class ProcRandom:BetaProc
{
Random a = new Random();
private int res;
public readonly string Type = "Случайноечисло";
public override string GetType()
{
return Type;
}
public override void Base()
{
WaitToStart.WaitOne();
if (IsWorking == false)
ChangeState();
timer.Reset();
timer.Start();
do
{
res = a.Next(100);
SetText2(res.ToString()+"\r\n");
Thread.Sleep(1110);
}
while (timer.ElapsedMilliseconds <= 3000);
Restart();
WaitToStart.Set();
}
}
}
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
namespace ProcManager
{
class SinProc:BetaProc
{
private double x = 1;
public readonly string Type = "Синус X";
public override string GetType()
{
return Type;
}
public override void Base()
{
WaitToStart.WaitOne();
if(IsWorking == false)
ChangeState();
timer.Reset();
timer.Start();
do
{
x = Math.Sin(x);
SetText2(Math.Round(x, 3).ToString()+"\r\n");
Thread.Sleep(1110);
}
while (timer.ElapsedMilliseconds <= 3000);
Restart();
WaitToStart.Set();
}
}
}
using System.Collections;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;
using System;
namespace ProcManager
{
class ClassProcManager
{
private BetaProc[] mas = new BetaProc[30];
private DataGridView a;
private int index = 0;
public BetaProc[] ReturnMas()
{
return mas;
}
public int Index()
{
return index;
}
public DataGridView reporterD
{
get
{
return a;
}
set
{
a = value;
}
}
public void AddThread(BetaProc a)
{
if (index < mas.Length)
{
mas[index] = a;
}
else
MessageBox.Show("Слишком много процессов");
}
public void ShowInDataView(BetaProc b)
{
a.Rows.Add(index + 1, b.GetType(), b.GetState(), b.GetPriority());
index++;
}
public void SetWaitProperty(BetaProc b)
{
int i = Array.IndexOf(mas, b);
if((i<0) || (i>a.Rows.Count - 1))
return;
for (int s = 0; s < index; s++)
{
if ((int)a.Rows[s].Cells[0].Value == i+1)
{
DataGridViewRow row = a.Rows[s];
row.Cells[2].Value = b.GetState();
}
}
}
}
}
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Diagnostics;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Windows.Forms;
namespace ProcManager
{
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
}
public int index = 0;
private ClassProcManager manager = new ClassProcManager();
private EventWaitHandle wh1 = new AutoResetEvent(true);
private RadioGroup processType;
private RadioGroup processPriority;
private ThreadPriority[] ProcessPriorities = new ThreadPriority[30];
ThreadPriority HighestPriority = ThreadPriority.Lowest;
/// <summary>
/// Возвращаетприоритетпроцесса
/// </summary>
/// <param name="priority">Tag </param>
/// <returns>Объектизперечисления ThreadPriority</returns>
private ThreadPriority IndexToPriority(int priority)
{
switch (priority)
{
case 0: return ThreadPriority.Lowest;
case 1: return ThreadPriority.BelowNormal;
case 2: return ThreadPriority.Normal;
case 3: return ThreadPriority.AboveNormal;
case 4: return ThreadPriority.Highest;
default: return ThreadPriority.Normal;
}
}
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
BetaProc process;
switch (processType.SelectedButton)
{
case 0: process = new FibbonProc();
break;
case 1: process = new ProcRandom();
break;
case 2: process = new SinProc();
break;
default: process = new ProcRandom();
break;
}
process.SwaitTostart = wh1;
process.reporter = richTextBox1;
process.reporterD = dataGridView1;
process.Start();
process.Prior = IndexToPriority(processPriority.SelectedButton);
manager.AddThread(process);
manager.ShowInDataView(process);
process.WorkingStateChanged += new EventHandler(a_WorkingStateChanged);
// расчётпроцессорноноговремени
if (process.Prior > HighestPriority) HighestPriority = process.Prior;
ProcessPriorities[index] = process.Prior;
if (index >= 1)
{
double FreeProcessorTime = 100;
double TimePerProcess = 100 / (index + 1);
double PriorityWeight = 0;
int HighPriorityProcessCount = 0;
// расчётдляпроцессовсприоритетомнижесамогобольшого
for (int i = 0; i < index + 1; i++)
{
if (ProcessPriorities[i] != HighestPriority)
{
switch (ProcessPriorities[i])
{
case ThreadPriority.Lowest: PriorityWeight = 0.2;
break;
case ThreadPriority.BelowNormal: PriorityWeight = 0.4;
break;
case ThreadPriority.Normal: PriorityWeight = 0.6;
break;
case ThreadPriority.AboveNormal: PriorityWeight = 0.8;
break;
}
FreeProcessorTime -= TimePerProcess * PriorityWeight;
dataGridView1.Rows[i].Cells[4].Value = Math.Round(TimePerProcess * PriorityWeight);
}
else HighPriorityProcessCount++;
}
// расчёт для процессов с самым большим приоритетом
for (int i = 0; i < index + 1; i++)
{
if (ProcessPriorities[i] == HighestPriority)
{
dataGridView1.Rows[i].Cells[4].Value = Math.Round(FreeProcessorTime / HighPriorityProcessCount);
}
}
}
else dataGridView1.Rows[0].Cells[4].Value = "100";
index++;
}
void a_WorkingStateChanged(object sender, EventArgs e)
{
BetaProc b = sender as BetaProc;
manager.SetWaitProperty(b);
}
private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
{
manager.reporterD = dataGridView1;
// Заполняем RadioGroup processType и processPriority объектами RadioButton
RadioButton[] processTypeRadioButtons = new RadioButton[3];
for (int i = 0; i < groupBox1.Controls.Count; i++) processTypeRadioButtons[i] = (RadioButton)groupBox1.Controls[i];
RadioButton[] processPriorityRadioButtons = new RadioButton[5];
for (int i = 0; i < groupBox2.Controls.Count; i++) processPriorityRadioButtons[i] = (RadioButton)groupBox2.Controls[i];
processType = new RadioGroup(processTypeRadioButtons);
processPriority = new RadioGroup(processPriorityRadioButtons);
}
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
int processID = (int)dataGridView1.SelectedRows[0].Cells[0].Value - 1;
if (processID != -1 && (string)manager.reporterD.Rows[processID].Cells[3].Value != "Завершен")
{
manager.ReturnMas()[processID].Stop();
manager.reporterD.Rows[processID].Cells[2].Value = "Приостановлен";
}
}
private void button3_Click(object sender, EventArgs e)
{
int processID = (int)dataGridView1.SelectedRows[0].Cells[0].Value - 1;
if ((string)manager.reporterD.Rows[processID].Cells[2].Value == "Приостановлен")
{
manager.ReturnMas()[processID].Restart();
manager.reporterD.Rows[processID].Cells[2].Value = "Возобновлен";
}
}
private void button4_Click(object sender, EventArgs e)
{
int processID = (int)dataGridView1.SelectedRows[0].Cells[0].Value - 1;
if (processID != -1)
{
manager.ReturnMas()[processID].Delete();
manager.reporterD.Rows[processID].Cells[2].Value = "Завершен";
}
}
}
}