操作系统实验一处理机调度算法的实现.docx
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操作系统实验一处理机调度算法的实现
实验报告
学院(系)名称:
计算机与通信工程学院
姓名
学号
专业
计算机科学与技术
班级
2009级3班
实验项目
实验一:
处理机调度算法的实现
课程名称
操作系统
课程代码
0668036
实验时间
2011年11月17日第3、4节
2011年11月21日第7、8节
2011年11月24日第3、4节
实验地点
软件实验室7-216
批改意见
成绩
教师签字:
实验内容:
1.设定系统中有五个进程,每一个进程用一个进程控制块表示。
2.输入每个进程的“优先数”和“要求运行时间”。
3.为了调度方便,将五个进程按给定的优先数从大到小连成就绪队列。
用一单元指出队列首进程,用指针指出队列的连接情况。
4.处理机调度总是选队首进程运行。
采用动态优先数算法,进程每运行一次优先数就减“1”,同时将运行时间减“1”。
5.若某进程运行时间为零,则将其状态置为“结束”,且退出队列。
6.运行所设计程序,显示或打印逐次被选中进程的进程名,以及进程控制块的动态变化过程。
实验要求:
1.详细描述实验设计思想、程序结构及各模块设计思路;
2.详细描述程序所用数据结构及算法;
3.明确给出测试用例和实验结果;
4.为增加程序可读性,在程序中进行适当注释说明;
5.认真进行实验总结,包括:
设计中遇到的问题、解决方法与收获等;
6.实验报告撰写要求结构清晰、描述准确逻辑性强;
7.实验过程中,同学之间可以进行讨论互相提高,但绝对禁止抄袭。
【实验过程记录(源程序、测试用例、测试结果及心得体会等)】
程序运行代码如下:
#include
#include
#include
structPCB{//定义进程控制块PCB,包括进程的名字,优先运行数,运行时间
charname[20];
intpri;
inttime;
structPCB*next;
}*k;
structLinkQueue{//链式队列节点类型定义
PCB*front;
PCB*rear;
};
LinkQueueInitQueue(){//链式队列初始化
LinkQueueQ;
PCB*p;
p=(PCB*)malloc(sizeof(PCB));//申请头结点存储空间
if(p){
Q.front=Q.rear=p;
Q.front->next=NULL;//头结点指针域置空
returnQ;
}else{
printf("初始化队列失败,程序运行终止!
\n");//初始化失败
exit(0);
}
}
LinkQueuesort(LinkQueueQ,PCB*p){//定义将进程按给定的优先数从大到小连成就绪队列的函数
PCB*temp1;
PCB*temp2;
if(Q.rear==Q.front){
Q.front->next=p;
Q.rear=p;
}else{
temp1=Q.front;
temp2=temp1->next;
while(temp2->pri>=p->pri&&temp2->next!
=NULL){
temp1=temp2;
temp2=temp1->next;
}if(temp2->next==NULL&&temp2->pri>=p->pri){
temp2->next=p;
Q.rear=p;
}else{
p->next=temp1->next;
temp1->next=p;
}
}
returnQ;
}
LinkQueueinput(LinkQueueQ)//此为进程控制块函数
{
for(inti=1;i<=5;i++)
{printf("第%d号进程:
\n",i);
k=(PCB*)malloc(sizeof(PCB));
printf("\n请输入进程的名称:
");
scanf("%s",k->name);
printf("\n请输入进程的优先数:
");
scanf("%d",&k->pri);
printf("\n请输入进程的运行时间:
");
scanf("%d",&k->time);
printf("\n");
k->next=NULL;
Q=sort(Q,k);//一定注意,要调用上面定义的sort函数
}
returnQ;
}
voidcheck(LinkQueueQ)//建立进程查看函数
{
PCB*p;
p=(PCB*)malloc(sizeof(PCB));
p=Q.front->next;
printf("已输入的五个进程为:
\n");
while(p!
=NULL){
printf("进程名是:
%s,状态为:
就绪,优先数为:
%d,需要运行的时间为:
%d\n",p->name,p->pri,p->time);
p=p->next;
}
}
LinkQueuerunning(LinkQueueQ)//建立进程就绪函数
{
if(k->time==0){
printf("运行后进程[%s]已完成,状态为:
结束。
\n",k->name);
free(k);
}else{
(k->pri)--;//每运行一次优先数减“1”
(k->time)--;//每运行一次运行时间减“1”
printf("运行后的优先数是:
%d,需要的运行时间是:
%d\n\n",k->pri,k->time);
Q=sort(Q,k);
}
returnQ;
}
voidmain()//最后是主函数
{
intm=0;
LinkQueuep;
p=InitQueue();
p=input(p);
check(p);
while((p.front->next)!
=NULL){
m++;
k=p.front->next;//k指向对头节点
p.front->next=k->next;//删除对头节点
k->next=NULL;
printf("第%d次运行,被选中进程是:
%s",m,k->name);
p=running(p);
}
printf("\n\n进程已经完成.\n");
}
程序运行结果截图如下:
实验体会:
刚开始的时候不知道用什么数据结构,只知道PCB这个结构中有什么,根据题目得知其中包括进程的名字、优先运行数、运行时间。
在看了数据结构的书和一个已经写好的程序后得知,应该使用链式队列。
但是初始化链式队列之后,问题就来了,应该定义哪些函数来运行进程满足题目的要求?
?
根据题目分析出,需要四个函数,对进程的优先数进行从小到大排列的sort()函数,对进程进行检查和判断的check()函数,对进程进行优先数减1和运行时间减1的running()函数,最后是主函数main()。
运行时出现了指针混乱的问题和记录运行的变量没有初始化的问题,最为困难的是sort函数的编写。