分类： 操作系统

lab3 pgtbl的难度陡增。而且发现一个特点，其实只看实验文档所说的章节往往是不够的，而且越来越不够。前面的章节要好好复习，后面的章节可能也要看看。

第一题依然是热身难度，但是第二题开始完全不知道怎么下手，盲点过多。

懵逼了一整天，参考了其他人的经验才调好了第二题的细节。只好先放下，先把xv6那本书再看一遍。在理解的基础上，再做一遍。

不能急，慢慢来。

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复习ing，TBC

进入lab2 syscall，这次的任务是写两个系统调用。

第一个是trace，功能是把程序执行过程中的系统调用都展示出来。trace shell命令已经写好了，在user/trace.c里面，看看就好，不用修改这个文件。

首先，老老实实按照lab的指示，阅读xv6 book的第二章，还有第四章的4.3和4.4 。这里面一个重点是kernel/proc.h里面的proc结构体，其实它就是xv6的进程控制块（PCB Process Control Block，当年在书上学来学去很多遍，不如在代码见识一次）。你需要扩展它，增加一个值用来记录trace mask。你需要的很多信息也都在这个结构体里面。

照葫芦画瓢，在其他syscall的定义文件里，Makefile、kernel/syscall.h、kernel/syscall.c、user/user.h、user/usys.pl里面统统加上trace相关的声明，照着每个文件的格式写就行。

然后功能分布在kernel/proc.c, kernel/syscall.c, kernel/sysproc.c里面。proc.c主要是把trace mask从父进程拷贝到子进程。syscall.c负责打印trace信息。sysproc.c则包含了sys_trace的系统调用本体，逻辑很简单，就是把参数存到proc结构体新增的成员变量里。

也许你需要这个表

char* syscall_names[] = {
  "xxx",
  "fork",
  "exit",
  "wait",
  "pipe",
  "read",
  "kill",
  "exec",
  "fstat",
  "chdir",
  "dup",
  "getpid",
  "sbrk",
  "sleep",
  "uptime",
  "open",
  "write",
  "mknod",
  "unlink",
  "link",
  "mkdir",
  "close",
  "trace",
  "sysinfo",
};

第二个是sysinfo。还是要注意在各个头文件里加好函数声明。在kernel/kalloc.c里定义一个空闲内存的统计函数，很简单，就是遍历那个全局链表kmem，统计个数，然后乘以PGSIZE。在kernel/proc.c里定义一个统计进程状态不等于UNUSED的进程个数，遍历全局变量proc数组一个个判断、累加。至于把struct sysinfo从内核拷贝到用户空间，直接在代码库里搜索copyout有大量范例，照抄即可，easy peasy。

最早国产的操作系统课基本是原理课，很少有上手做点东西的机会，当年学完还是很遗憾的。后来国内的课程发展很快，比如清华大学和哈工大的课都有设计比较好的实验，但是他们的课都有莫名其妙的门槛，比如学堂在线的实验环境引导已经实质上失效了（是mooc课程没有即时更新，其实文档和配套代码都很全），网易云课堂没有self paced模式，只能等下一次开课。

还好顺藤摸瓜找到了MIT操作系统课6.S081的页面，发现了宝藏。最新的2020年教学录像、课件、lab代码一应俱全，甚至还有自助判分工具。

做了一下lab1 util，难度适中，上手比较轻松。那本xv6的手册写的极其精练，一下子理清了很多以前模糊的概念。宝藏课程宝藏课程。

MIT lab的引导写的非常详尽，一步一步照着做就行。不过有几道题的细节还是有点麻烦。比如用CSP（就是Golang用的并发模型，你赚到了！）来写的primes，如果不注意在主进程和子进程把没用到pipe的读、写fd关闭，你先遇到的并不是xv6的fd数量限制，而是子进程读取pipe时会阻塞，因为写的那端没关闭，数据已经读完了但会一直在等，程序就不往下跑了。xargs也有个小细节，就是执行exec调用，argv数组要以命令本身开始，用0结束（也就是NULL），see example。

总之真的是比较愉快的体验。这个时代资源随手可得，现在的孩子太幸福了。