实验一先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法.docx
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实验一先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法
实验一先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法1、需求分析
（1）输入的形式和输入值的范围首先输入进程个数，然后输入进程到达的时间和服务时间，输入完成，程序显示FCFS和SJF算法的结果。
（2）输出的形式程序的输出根据用户输入的到达时间以及服务时间，通过相应的计算输出其各自的完成时间，周转时间，带全周转时间以及平均值，程序会先输出FCFS的结果，然后输入SJF的结果。
3）程序所能达到的功能
1）输入进程个数n；每个进程的到达时间T1,⋯,Tn和服务时间S1,⋯,nS。
2）采用先来先服务FCFS和短作业优先SJF分别调度进程运行，计算每个进程的周转时间和带权周转时间，并且计算所有进程的平均周转时间和带权平均周转时间；
3）输出：
输出计算出来的每个进程的周转时间、带权周转时间、所有进程的平均周转时间以及带权平均周转时间。
（4）测试数据，包括正确的输入及其输出结果和含有错误的输入及其输出结果
正确输入的结果
错误输入的结果
2、概要设计
抽象数据类型的定义：
staticintMaxNum=100;//进程的最大值
intArrivalTime[100];//到达时间
intServiceTime[100];//服务时间
intFinishTime[100];//完成时间
intWholeTime[100];//周转时间
doubleWeightWholeTime[100];//带权周转时间
doubleAverageWT_FCFS,AverageWT_SJF;//平均周转时间
doubleAverageWWT_FCFS,AverageWWT_SJF平;//均带权周转时间intNum=0;
intNowTime=0;//记录当前时间
doubleSumWT=0,SumWWT=0;//SumW用T来计算总的周转时间，SumWW用T来计算总的帯权周转时间
inti;
intchoice;//记录选择主程序的流程以及各程序模块之间的层次（调用）关系：
定义和初始化程序的数据
提示用户输入各数据相应的
值
进行FCFS算法
进行SJF算法
输出运算的结果
3、详细设计
首先定义一个临时数组，把到达时间的数组赋值给它，然后对其进行排序，同时将原来到达时间的数组的序号给数组。
从而再用一个for循环，便可得到各个进程的完成时间，周转时间，和加权周转时间FinishTime[num1[k]]=ServiceTime[num1[k]]+FinishTime[num1[k-
1]];
WholeTime[num1[k]]=ServiceTime[num1[k]]+FinishTime[num1[k-1]]-tem[k];
WeightWholeTime[num1[k]]=（double）WholeTime[num1[k]]/ServiceTime[num1[k]];
从而得到平均周转时间和平均带权周转时间
（2）SJF算法该算法默认输入的进程按照到达时间先后输入先将第一个到达的进程在它的服务时间里运行，将此进程运行完成时已经到达的进程进行排序，选择时间最短的那一个运行，然后依次类推，如果一个服务运行完没有其他的服务到达，则等到其他服务到达时再运行，最后得到其完成时间，这样也就能够求出其他的所求量。
4、调试分析
（1）调试过程中遇到的问题以及解决方法，设计与实现的回顾讨论和分析
一开始没有对程序是否到达进行判断，导致了算法的错误，后来调试中发现及时改正解决了这个问题。
（2）算法的性能分析（包括基本操作和其它算法的时间复杂度和空间复杂度的分析）及其改进设想
FCFS算法比较有利于长作业，而不利于短作业；SJF算法能有效的降低作业的平均等待时间，提高系统吞吐量，但是该算法对长作业不利，没有考虑作业的紧迫程度且该算法不一定能真正做到短作业优先调度。
改进：
能够生成一个直观的过程的界面。
（3）经验和体会通过本次实验，深入理解了FCFS和SJF算法的思想，培养了自己的动手能力，通过实践加深了记忆。
5、用户使用说明
1）输入进程个数n
2）输入每个进程的到达时间
3）输入每个进程的服务时间
6、测试结果
7、附录
//zy1_my.cpp:
定义控制台应用程序的入口点。
//
#include
usingnamespacestd;
intmain（）
{
voidFCFS（int*ArrivalTime,int*ServiceTime,intnum）;voidSJF（int*ArrivalTime,int*ServiceTime,intnum）;cout<<"请输入进程的个数"<intnum;
inti=0;
intj=0;
cin>>num;
int*ArrivalTime=newint[num];
int*ServiceTime=newint[num];
cout<<"请输入到达时间"<{
cin>>ArrivalTime[i];
}
cout<<"请输入服务时间"<for（i=0;i{
cin>>ServiceTime[i];
}
cout<<"FCFS算法";
FCFS（ArrivalTime,ServiceTime,num）;cout<cout<cout<<"SJF算法";
SJF（ArrivalTime,ServiceTime,num）;
return0;
}
voidFCFS（int*ArrivalTime,int*ServiceTime,intnum）
{
inti=0;
intj=0;
int*FinishTime=newint[num];
int*WholeTime=newint[num];
double*WeightWholeTime=newdouble[num];doubleAverageWholeTime=0;
doubleAverageWeightWholeTime=0;
intlastFinishTime=0;
for（i=0;i{
if（ArrivalTime[i]>lastFinishTime）
{FinishTime[i]=ArrivalTime[i]+ServiceTime[i];
}
else
{
FinishTime[i]=lastFinishTime+ServiceTime[i];
}lastFinishTime=FinishTime[i];WholeTime[i]=FinishTime[i]-ArrivalTime[i];
WeightWholeTime[i]=WholeTime[i]/（double）ServiceTime[i];
}
cout<<"完成时间如下：
"<for（i=0;i{cout<}
cout<cout<<"周转时间如下：
"<intallWholeTime=0;
for（i=0;i{allWholeTime=allWholeTime+WholeTime[i];cout<}
cout<AverageWholeTime=allWholeTime/（double）num;
cout<<"平均周转时间如下：
"<cout<<"带权周转时间如下：
"<doubleallWeightWholeTime=0;
for（i=0;i{allWeightWholeTime=allWeightWholeTime+WeightWholeTime[i];cout<}
cout<AverageWeightWholeTime=allWeightWholeTime/num;
cout<<"平均带权周转时间如下：
"<voidSJF（int*ArrivalTime,int*ServiceTime,intnum）
{
inti=0;
intj=0;
bool*done=newbool[num];
int*copyArrivalTime=newint[num];
for（i=0;i{
copyArrivalTime[i]=ArrivalTime[i];
}
int*copyServiceTime=newint[num];
for（i=0;i{
copyServiceTime[i]=ServiceTime[i];
}
for（i=0;i{
done[i]=false;
}
int*FinishTime=newint[num];
int*copyFinishTime=newint[num];
int*WholeTime=newint[num];
double*WeightWholeTime=newdouble[num];
doubleAverageWholeTime=0;
doubleAverageWeightWholeTime=0;
intlastFinishTime=0;
inttempTime=0;
inttempService=0;
cout<for（i=0;i{
if（i!
=0）
{
for（j=i;j{if（copyServiceTime[j]tempTime=copyArrivalTime[i];tempService=copyServiceTime[i];copyArrivalTime[i]=copyArrivalTime[j];copyServiceTime[i]=copyServiceTime[j];copyArrivalTime[j]=tempTime;copyServiceTime[j]=tempService;
}
}
}
}
copyFinishTime[i]=lastFinishTime+copyServiceTime[i];lastFinishTime=copyFinishTime[i];
}
cout<for（i=0;i{
for（j=0;j{
if（ArrivalTime[i]==copyArrivalTime[j]）
{
FinishTime[i]=copyFinishTime[j];
WholeTime[i]=FinishTime[i]-ArrivalTime[i];
WeightWholeTime[i]=WholeTime[i]/（double）ServiceTime[i];
}
}
}
cout<<"完成时间如下：
"<for（i=0;i{
cout<}
cout<cout<<"周转时间如下：
"<intallWholeTime=0;
for（i=0;i{
allWholeTime=allWholeTime+WholeTime[i];
cout<}
cout<AverageWholeTime=allWholeTime/（double）num;
cout<<"平均周转时间如下：
"<cout<<"带权周转时间如下：
"<doubleallWeightWholeTime=0;for（i=0;i{
allWeightWholeTime=allWeightWholeTime+WeightWholeTime[i];cout<}
cout<AverageWeightWholeTime=allWeightWholeTime/num;
cout<<"平均带权周转时间如下：
"<
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