基于JS的操作系统算法演示包的开发开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着计算机科学的快速发展，操作系统作为计算机系统的核心软件，其重要性不言而喻。

操作系统中包含了众多复杂精妙的算法，例如进程调度算法、内存管理算法、文件系统算法等，深刻理解这些算法对于计算机专业学生的知识体系构建和实践能力提升至关重要。

然而，操作系统算法的抽象性和复杂性使得学生在学习过程中often感到困惑和难以理解。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着计算机教育的不断发展，操作系统算法的可视化教学越来越受到重视，国内外学者对此进行了大量的研究，并取得了一定的成果。

1. 国内研究现状

国内在操作系统算法可视化教学方面，一些高校和研究机构开发了一些操作系统模拟软件和演示平台。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本课题的主要内容是设计和开发一个基于javascript的操作系统算法演示包，该演示包将包含进程管理、存储管理、文件管理和设备管理等模块，并以可视化的方式展示各个模块中常用算法的执行过程。

1. 主要内容

1.进程管理算法演示模块:该模块将演示进程的概念、进程的状态转换、进程调度算法（如先来先服务、最短作业优先、时间片轮转等）以及进程同步与互斥（如信号量、管程等）的实现原理。

4. 研究的方法与步骤

本课题将采用以下研究方法和步骤：
1.文献调研阶段:查阅国内外相关文献资料，了解操作系统算法可视化教学的现状、发展趋势以及现有技术，为本课题的研究提供理论基础和技术支持。

2.需求分析阶段:分析操作系统课程教学的实际需求，确定演示包的目标用户、功能模块、性能指标以及开发环境等，为系统的设计和实现奠定基础。

3.系统设计阶段:根据需求分析的结果，设计系统的总体架构、模块划分、数据结构以及算法流程等，并绘制相应的流程图和uml图，为系统的实现提供蓝图。

5. 研究的创新点

本课题的创新点在于：
1.基于js的跨平台实现:不同于传统的c/c 等语言开发的演示软件，本课题采用javascript语言开发，利用其跨平台特性，使得演示包可以在网页浏览器中直接运行，无需安装，方便学生随时随地学习。

2.交互式可视化设计:本课题注重用户体验，采用可视化技术将抽象的算法原理以图形化方式展现，并提供丰富的交互功能，例如拖拽操作、参数调整、代码高亮等，提高学生的学习兴趣和参与度。

3.模块化组合式开发:本课题采用模块化设计思想，将不同的算法封装成独立的模块，方便用户根据自身需求进行组合使用，也便于后期的功能扩展和维护。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.陈莉，吴丽华，王晓. 基于javascript的web前端开发技术研究[j]. 计算机技术与发展, 2022, 32(12): 192-196.

2.刘洋. 基于javascript的数据可视化技术研究[j]. 电脑知识与技术, 2023, 19(07): 101-103.

3.李明, 张华. 基于html5的交互式操作系统演示平台的设计与实现[j]. 计算机工程与设计, 2021, 42(09): 2522-2528.