设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的进程.docx
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设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的进程
实验报告
2012～2013学年第一学期
课程
操作系统原理
实验名称
设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的进程
小组成员
阮广杰、陈智磊、高天翔、董云鹏
专业班级
10级计本三班
指导教师
屠菁
2012年11月29号
操作系统实验报告
实验目的：
在采用多道程序设计的系统中，往往有若干个进程同时处于就绪状态。
当就绪状态进程个数大于处理器数时，就必须依照某种策略来决定哪些进程优先占用处理器。
本实验模拟在单处理器情况下处理器调度，设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的进程，通过运行程序，能够清楚的表述优先数调度的过程，进一步掌握优先数调度算法的实现。
实验内容：
设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的进程。
实验步骤：
概要设计：
（1）假定系统有5个进程，每个进程用一个PCB来代表。
PCB的格式为：
进程名、指针、要求运行时间、优先数、状态。
进程名——P1~P5。
指针——按优先数的大小把5个进程连成队列，用指针指出下一个进程PCB的首地址。
要求运行时间——假设进程需要运行的单位时间数。
优先数——赋予进程的优先数，调度时总是选取优先数大的进程先执行。
状态——假设两种状态，就绪，用R表示，和结束，用E表示。
初始状态都为就绪状态。
（2）每次运行之前，为每个进程任意确定它的“优先数”和“要求运行时间”。
（3）处理器总是选队首进程运行。
采用动态改变优先数的办法，进程每运行1次，优先数减1，要求运行时间减1。
（4）进程运行一次后，若要求运行时间不等于0，则将它加入队列，否则，将状态改为“结束”，退出队列。
（5）若就绪队列为空，结束，否则，重复（3）。
详细设计：
1、程序中使用的数据结构及符号说明：
typedefstructPCB{
charname[50];//进程名以序号代替
LPVOIDlp;//指向进程的长指针，模拟的，所以没用到。
inttm;//需要运行的时间
intprior;//初始的优先数
charstate;//状态
structPCB*next;//指向下一个PCB块
}PCB;
2、程序主要部分流程图：
3、源程序清单：
//Main.cpp
//prior.cpp:
Definestheentrypointfortheapplication.
//
#include"stdafx.h"
#include"resource.h"
#include"MainDlg.h"
#include
intAPIENTRYWinMain（HINSTANCEhInstance,//当前进程句柄
HINSTANCEhPrevInstance,//前次进程句柄
LPSTRlpCmdLine,//启动信息
intnCmdShow）//
{
//EnableIPAddress、Calendar.etc
InitCommonControls（）;//系统调用函数
DialogBox（hInstance,MAKEINTRESOURCE（IDD_MAIN）,NULL,Main_Proc）;
return0;
}
//MainDlg.cpp
#include"stdafx.h"
#include
#include
#include"resource.h"
#include"MainDlg.h"
#include"cross.h"
#include"time.h"
intMAX_NUM;//用户输入进程数
char*pst1="------------------------------------------------------------------------------\r\n";
char*pst2="=======================================\r\n";
typedefstructPCB{
charname[50];//进程名以序号代替
LPVOIDlp;//指向进程的长指针，模拟的，所以没用到。
inttm;//需要运行的时间
intprior;//初始的优先数
charstate;//状态
structPCB*next;//指向下一个PCB块
}PCB;
intbegin（intp,HWNDhwnd）;//开始模拟
PCB*initialize（）;//初始化PCB块，建立PCB链表
voidrun（PCB*head,HWNDhwnd）;// 模拟运行优先数调度
voidoutput（PCB*head,PCB*select,HWNDhwnd）;// 输出全部PCB块信息
voidaddText（HWNDhwnd,char*pstr）;// 处理输出细节
BOOLWINAPIMain_Proc（HWNDhWnd,UINTuMsg,WPARAMwParam,LPARAMlParam）
{
switch（uMsg）
{
HANDLE_MSG（hWnd,WM_INITDIALOG,Main_OnInitDialog）;
HANDLE_MSG（hWnd,WM_COMMAND,Main_OnCommand）;//处理按钮的消息
HANDLE_MSG（hWnd,WM_CLOSE,Main_OnClose）;
}
returnFALSE;
}
BOOLMain_OnInitDialog（HWNDhwnd,HWNDhwndFocus,LPARAMlParam）
{
returnTRUE;
}
voidMain_OnCommand（HWNDhwnd,intid,HWNDhwndCtl,UINTcodeNotify）
{
switch（id）
{
caseIDC_SURE:
{
TCHARstrin[256];
unsignedinti=0;
intp=0;
SetDlgItemText（hwnd,IDC_EDITOUT,""）;//输出文本框设置空
GetDlgItemText（hwnd,IDC_EDITIN,strin,sizeof（strin））;//获取文本内容
if（strlen（strin）==0）{
MessageBox（hwnd,TEXT（"请输入数字"）,TEXT（"警告"）,MB_OK）;
}
while（i!
=strlen（strin））
{
if（isdigit（strin[i]））p=p*10+（int）strin[i]-48;//字符串变数字
else{MessageBox（hwnd,TEXT（"请输入数字"）,TEXT（"警告"）,MB_OK）;return;}
i++;
}
if（0==p）{MessageBox（hwnd,TEXT（"请输入大于0的数字"）,TEXT（"警告"）,MB_OK）;return;}
begin（p,hwnd）;
}
break;
caseIDC_CLEAR:
{
SetDlgItemText（hwnd,IDC_EDITIN,""）;
SetDlgItemText（hwnd,IDC_EDITOUT,""）;
}
break;
default:
break;
}
}
voidMain_OnClose（HWNDhwnd）
{
EndDialog（hwnd,0）;
}
intbegin（intp,HWNDhwnd）
{
MAX_NUM=p;
PCB*head;
char*pstr=TEXT（"序号时间优化数状态\r\n"）;//定义字符串指针，指向""里的内容
head=（PCB*）malloc（sizeof（PCB））;
head=initialize（）;//初始化PCB块
addText（hwnd,pstr）;//输出pstr内容
run（head,hwnd）;//模拟运行
return0;
}
PCB*initialize（）
{
inti=0,temp;
PCB*head;
PCB*ptemp,*qtemp;
srand（（unsigned）time（NULL））;//初始化随机数种子
while（i!
=MAX_NUM）
{
ptemp=（PCB*）malloc（sizeof（PCB））;
itoa（i,ptemp->name,10）;
temp=rand（）%11+1;//获取随机数
ptemp->tm=temp;
temp=rand（）%11+1;
ptemp->prior=temp;
temp=rand（）%11+1;
ptemp->state='R';
if（i==0）{head=ptemp;qtemp=ptemp;}
else{qtemp->next=ptemp;qtemp=ptemp;}
i++;
}
qtemp->next=NULL;
returnhead;
}
voidrun（PCB*head,HWNDhwnd）
{
PCB*h=head;//头指针
PCB*t=head;//最大优先数
PCB*p=h;//遍历链表
PCB*temp;
//intflag=0;
while（t!
=NULL）
{
p=h;
while（p!
=NULL）
{
if（（p->state!
='E'）&&（p->prior>t->prior））t=p;
p=p->next;
}//找最大的优先数进程
output（head,t,hwnd）;//输出所有进程信息
t->prior--;//优先数减一
t->tm--;//运行时间减一
if（t->tm==0）t->state='E';//当进程运行时间为0，标志为E
temp=t;
t=NULL;
p=h;//p指向头
while（p!
=NULL）if（p->state=='R'）{t=p;break;}elsep=p->next;//找到第一个就绪状态的进程
}
output（head,temp,hwnd）;
}
voidoutput（PCB*head,PCB*select,HWNDhwnd）
{
PCB*h=head;
addText（hwnd,pst1）;
while（h!
=NULL）
{
charch[256];
wsprintf（ch,"%-13s%-13d%-13d%c",h->name,h->tm,h->prior,h->state）;
addText（hwnd,ch）;
if（h==select）{addText（hwnd,"****"）;}
addText（hwnd,"\r\n"）;
h=h->next;
}
addText（hwnd,pst2）;
}
voidaddText（HWNDhwnd,char*pstr）//向文本框添加pstr内容
{
HWNDhEdit=GetDlgItem（hwnd,IDC_EDITOUT）;//获取文本框句柄
intndx=GetWindowTextLength（hEdit）;//获取文本框内容长度
SetFocus（hEdit）;//设置文本框焦点
SendMessage（hEdit,EM_SETSEL,（WPARAM）ndx,（LPARAM）ndx）;//设置文本框选定内容选定末尾
SendMessage（hEdit,EM_REPLACESEL,0,（LPARAM）（（LPSTR）pstr））;//以pstr替代上述选定内容
}运行结果截图：
四、实验总结：
本实验主要是用链表实现的，整个过程思路很简单，但是实现起来较困难。
实验难点在于：
怎么实现文本框的控制，怎么用指针的形式来指向每个要处理的优先数，怎样实现优先数的比较等。
通过本次实验：
我们更加清楚的认识到处理器调度的过程：
在采用多道程序设计的系统中，往往有若干个进程同时处于就绪状态。
当就绪状态进程个数大于处理器数时，就必须依照某种策略来决定哪些进程优先占用处理器。
本实验模拟在单处理器情况下处理器调度，设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的进程。
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