进程管理.docx
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进程管理
昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告
（2011—2012学年第二学期）
课程名称：
操作系统开课实验室：
信自楼4442012年4月16日
年级、专业、班
计科101
学号
201010803116
姓名
李力
成绩
实验项目名称
进程管理
指导教师
杨云飞
教
师
评
语
教师签名：
年月日
一、实验目的
通过编写进程管理的算法，要求学生掌握整个进程管理的各个环节，进程的数据结构描述，进程的各种状态之间的转换，以及进程的调度算法。
以加深对进程的概念及进程调度算法的理解，并且提高链表的应用能力，达到提高编程能力的目的。
二、实验原理及基本技术路线图（方框原理图）
三、所用仪器、材料（设备名称、型号、规格等）。
计算机一台
四、实验方法、步骤
#include
#include
#defineM3//队列总数
#defineN5//进程总数
typedefstructpcb{
intid;//进程号
intintime;//提交时间
intpriority;//优先级
intstarttime;//开始执行时间
intlength;//进程长度大小
intendtime;//结束时间
charstate;//状态
intptime;//时间片
structpcb*next;
}*PCB,pcb;//进程控制块
PCBCreatReady（PCBR,inti）{
R=（PCB）malloc（sizeof（pcb））;
R->id=i+1;
R->priority=5-i;
R->ptime=i+1;
R->state='R';
R->next=NULL;
printf（"第%d级：
\t%d\t%d\n",R->id,R->priority,R->ptime）;
returnR;
}
PCBCreatWait（PCBW）
{
inti;
pcb*p,*q;
q=W;
printf（"给进程初始化如下（tab键隔开）：
\n"）;
printf（"进程\tin时间\t优先级\t长度\n"）;
for（i=0;ip=（PCB）malloc（sizeof（pcb））;
p->next=NULL;
p->id=i+1;
printf（"P%d\t",p->id）;
scanf（"%d\t%d\t%d",&p->intime,&p->priority,&p->length）;
q->next=p;
q=p;
}
returnW;
}
voidInsert（PCBR,pcb*cp）{
pcb*tail;
tail=R;
while（tail->next）{
tail=tail->next;
}
tail->next=cp;
cp->next=NULL;
}
intFindQuery（PCBR[M]）{
inti,j;
for（i=0;iif（R[i]->next）{
j=i;break;
}
else
printf（"第%d级就绪队列为空\n",R[i]->id）;
}
returnj;
}
intDispatch（PCBR,pcb*cp,PCBW,inttime,pcb*tp）{
ints;
pcb*p,*phead;
phead=W;
p=W->next;
cp->starttime=time;
cp->length-=R->ptime;
cp->endtime=cp->starttime+R->ptime;
if（cp->length<=0）{
s=1;//表示完成
cp->endtime+=cp->length;
}
else{
if（p）{
while（p）{
if（（p->intimeendtime）&&（p->priority>cp->priority））{
tp->id=p->id;
tp->intime=p->intime;
tp->length=p->length;
tp->priority=p->priority;
tp->state=p->state;
//将抢占进程p备份到tp中
phead->next=p->next;//从后备队列中删除抢占的进程
cp->length+=cp->endtime-tp->intime;
cp->endtime-=cp->endtime-tp->intime;
s=-1;//表示被抢占
break;
}
else
if（p->intime>=cp->endtime）{
s=0;//在后备队列中没有可以抢占的进程时
break;
}
p=p->next;phead=phead->next;
}//查找可以抢占cpu的优先级高的进程tp
}
elses=0;//在后备队列没有进程时
}
returns;
}
voidPrint（PCBF）{
pcb*p;
p=F->next;
while（p）{
printf（"P%d\t结束时间：
%d\n",p->id,p->endtime）;
p=p->next;
}
}
PCBMFQ（PCBW,PCBR[M],PCBF）{
pcb*cp;//当前系统操作的进程
pcb*tp;//抢占cpu的进程
tp=（PCB）malloc（sizeof（pcb））;
tp->priority=0;
tp->next=NULL;
inttime=0;//time表示系统当前时间
intFinish=0;
inti,have,j;
ints;
while（Finishcp=W->next;
if（cp&&cp->intime<=time）{
have=1;
}
else
have=0;
//判断当前时刻有无进程被提交
if（have）{
i=0;
W->next=cp->next;//从后备队列中删除cp
Insert（R[0],cp）;
cp->priority=R[0]->priority;
cp->state=R[0]->state;
cp=R[0]->next;
printf（"%d时,P%d被提交入就绪队列%d\n",time,cp->id,R[0]->id）;
}//将新进程入第一级就绪队列
else{
i=FindQuery（R）;//循环查找不为空的就绪队列
cp=R[i]->next;
printf（"%d时,无可以提交的进程，因此转到就绪队列%d执行P%d\n",time,R[i]->id,cp->id）;
}
s=Dispatch（R[i],cp,W,time,tp）;//cpu执行进程，并生成三种结果
if（s==1）{
R[i]->next=cp->next;//从就绪队列中删除已完成的进程
Insert（F,cp）;
Finish++;
printf（"%d时，P%d处理完成！
\n",cp->endtime,cp->id）;
}
if（s==0）{
if（i<2）j=i+1;
elsej=i;
R[i]->next=cp->next;//从就绪队列中删除时间片耗尽的进程
Insert（R[j],cp）;
cp->priority=R[j]->priority;
printf（"%d时，P%d因时间片耗尽进入下一级就绪队列%d！
\n",cp->endtime,cp->id,R[j]->id）;
}
if（s==-1）{
R[i]->next=cp->next;
Insert（R[i],cp）;
tp->next=R[0]->next;R[0]->next=tp;
tp->priority=R[0]->priority;tp->state=R[0]->state;
//将抢占cpu的进程进入第一级就绪队列并首先执行
printf（"%d时，P%d被P%d抢占cpu并转入就绪队列%d队尾！
\n",cp->endtime,cp->id,tp->id,R[i]->id）;
}
time=cp->endtime;
}
returnF;
}
voidmain（）{
PCBW;//后备队列
PCBR[M];//就绪队列
PCBF;//完成队列
inti;
printf（"就绪队\t优先级\t时间片\n"）;
for（i=0;iR[i]=CreatReady（R[i],i）;
}//创建就绪队列
W=（PCB）malloc（sizeof（pcb））;
W->state='W';
W->next=NULL;
W=CreatWait（W）;
//创建后备队列
F=（PCB）malloc（sizeof（pcb））;
F->state='F';
F->next=NULL;//创建完成队列
F=MFQ（W,R,F）;//MFQ算法调度
printf（"完成队列如下：
\n"）;
Print（F）
}
五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）
六、实验结果、分析和结论（误差分析与数据处理、成果总结等。
其中，绘制曲线图时必须用计算纸计算）
三个星期的实验，虽然时间有点短，但我也收获不少，通过这次试验，加深了我对进程概念及进程管理的理解；比较熟悉进程管理中主要数据结构的设计及进程调度算法、进程控制机构、同步机构及通讯机构的实施。
也让我认识到自己的不足，操作系统的有些知识，我知道的还不多，没有掌握好，还需要多多学学，不断提升自己的能力。
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