2026春季医学班操作系统实验环境搭建指南

一、实验环境总览

本实验涉及Linux系统调用（如 fork, wait, exec），因此必须在Linux环境下进行。Windows的CMD或PowerShell原生不支持这些系统调用。

项目 说明
宿主机系统 Windows 10/11
虚拟机软件 VMware Workstation Player（免费）或 VirtualBox（免费）
虚拟机系统 Ubuntu 22.04 LTS
编程语言 C语言
编译器 gcc
编辑器 Vim / VS Code / gedit

二、安装虚拟机软件

方案A：VMware Workstation Player（推荐，简单稳定）
  1. 访问 VMware 官网下载页面：https://www.vmware.com/products/workstation-player.html
  2. 点击「Download Free」下载 Windows 或 Linux 版本
  3. 下载完成后双击安装，一路「Next」即可完成

方案B：VirtualBox（开源免费）
  1. 访问：https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads
  2. 下载对应系统的安装包，双击安装

三、下载 Ubuntu 22.04 镜像

  1. 访问清华大学开源镜像站（国内下载快）： https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-releases/22.04/

  2. 选择下载：ubuntu-22.04.5-desktop-amd64.iso（约4.5GB）

四、创建 Ubuntu 虚拟机

以 VMware Workstation Player 为例：

  1. 打开 VMware，点击 「Create a New Virtual Machine」

  2. 选择 「Installer disc image file (iso)」，点击 Browse 选择刚下载的 ubuntu-22.04.5-desktop-amd64.iso

  3. 填写简易信息：

    • Full name: 学号姓名拼音
    • User name: 学号
    • Password: 设置一个易记密码（如 123456）
    • Confirm: 重复密码

  4. 虚拟机命名和位置：

    • Virtual machine name: Ubuntu22.04-OS-Lab
    • Location: 选择一个有 50GB 以上空闲空间的磁盘位置

  5. 磁盘容量设置：

    • Maximum disk size: 40 GB（建议）
    • 选择 「Store virtual disk as a single file」

  6. 点击 「Customize Hardware」 调整配置：

    • Memory: 4 GB（如果宿主机内存 16GB 以上，可设 8GB）
    • Number of processors: 2
    • 点击 Close，然后 Finish

  7. 虚拟机将自动启动并进入 Ubuntu 安装程序

五、安装 Ubuntu 系统

  1. 虚拟机启动后，在左侧语言列表选择 「中文（简体）」 或 「English」（推荐用英文避免路径乱码）

  2. 点击 「Install Ubuntu」

  3. 键盘布局选择 「Chinese」 → 「Chinese (Hanyu Pinyin)」

  4. 安装类型选择 「Normal installation」，勾选：

    • ☑ Download updates while installing Ubuntu
    • ☑ Install third-party software for graphics and Wi-Fi

  5. 磁盘分区选择 「Erase disk and install Ubuntu」（这是虚拟磁盘，不会影响宿主机）

  6. 设置时区：在地图上点击中国区域，或搜索 「Shanghai」

  7. 设置用户信息（若前面未设置）：

    • Your name: 真实姓名或学号
    • Computer's name: oslab-vm
    • Username: 学号小写
    • Password: 设置并牢记

  8. 等待安装完成（约15-20分钟），点击 「Restart Now」

  9. 重启后看到登录界面，输入密码进入桌面

六、配置开发环境（重要）

打开终端：Ctrl + Alt + T，按顺序执行以下命令。

1. 更换国内软件源（加快下载速度）

 
sudo sed -i 's/archive.ubuntu.com/mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/g' /etc/apt/sources.list
sudo apt update

2. 安装基础开发工具

 
sudo apt install -y build-essential gdb git vim

验证安装：

gcc --version   # 应显示 gcc 11.x.x

3. 安装 VS Code（可选，图形化编辑器更友好）

 
sudo snap install code --classic

或从官网下载 .deb 包安装：https://code.visualstudio.com/

4. 安装中文输入法（可选）

 
sudo apt install -y ibus-libpinyin

安装后在「Settings → Region & Language → Input Sources」中添加「汉语（智能拼音）」

七、创建实验目录结构

在终端中执行：

mkdir -p ~/os-lab/{exp1-process-fork,exp2-process-memory,exp3-multitask,exp4-filesystem}

这会在主目录下创建 os-lab 文件夹，内含四个实验子目录。

八、测试环境——第一个C程序
  1. 创建并打开文件：
cd ~/os-lab/exp1-process-fork
vim hello.c
  1. 按 i 进入编辑模式，输入：
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    printf("Hello from PID: %d\n", getpid());
    return 0;
}

  1. 按 Esc，输入 :wq 保存退出

  2. 编译运行：

gcc hello.c -o hello
./hello

如果看到类似 Hello from PID: 12345 的输出，说明环境配置成功！

九、常用操作速查
操作 命令/快捷键
打开终端 Ctrl + Alt + T
复制文本 Ctrl + Shift + C（终端内）
粘贴文本 Ctrl + Shift + V（终端内）
强制退出程序 Ctrl + C
查看帮助 man 命令名（如 man fork）
虚拟机全屏切换 Ctrl + Alt + Enter
从虚拟机释放鼠标 Ctrl + Alt

十、常见问题处理

Q1：虚拟机内文字太小怎么办？

  • Ubuntu桌面右键 → Display Settings → Scale → 选择 200%

Q2：编译时报错 fork: undefined reference？

  • 检查代码是否包含 #include <unistd.h>

Q3：无法从宿主机复制粘贴到虚拟机？

  • VMware：虚拟机菜单 → VM → Install VMware Tools（如已安装则重启）
  • VirtualBox：设备 → 安装增强功能 → 重启

Q4：虚拟机开机黑屏？

  • 关闭虚拟机 → 虚拟机设置 → Display → 取消勾选「Accelerate 3D graphics」