实验二作业调度模拟程序.docx
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实验二作业调度模拟程序
1、
2、
实验二作业调度模拟程序
专业：
08信息管理与信息系统
姓名：
黄赞润
学号：
200806054113
实验目的
（1）加深对作业调度算法的理解；
（2）进行程序设计的训练。
实验内容和要求
用高级语言编写一个或多个作业调度的模拟程序。
单道批处理系统的作业调度程序。
作业一投入运行，它就占有计算机的一切资源直到作业完成为止，因此调度作业时不必考虑它所需要的资源是否得到满足，它所运行的时间等因素。
作业调度算法：
采用先来先服务（FCFS）调度算法，即按作业到达的先后次序进行调度。
总是首先调度在系统中等待时间最长的作业。
每个作业由一个作业控制块JCB表示，JCB可以包含以下信息：
作业名、提交（到达）时间、所需的运行时间、所需的资源、作业状态、链指针等等。
作业的状态可以是等待W（Wait）、运行R（Run）和完成F（Finish）三
种之一。
每个作业的最初状态都是等待W。
一、模拟数据的生成
1．
2．
允许用户指定作业的个数（2-24），默认值为5。
允许用户选择输入每个作业的到达时间和所需运行时间。
3．（**）从文件中读入以上数据。
4．（**）也允许用户选择通过伪随机数指定每个作业的到达时间（0-30）和所需运行时间（1-8）。
二、
模拟程序的功能
1．
按照模拟数据的到达时间和所需运行时间，执行FCFS,SJF和HRRN调度算法，程序计算各作业的开始执行时间，各作业的完成时间，周转时间和带权周转时间。
2．
动态演示每调度一次，更新现在系统时刻，处于运行状态和等待各作业的相应信息（作业名、到达时间、所需的运行时间等）对于HRRN算法，能在每次调度时显示各作业的响应比R情况。
3．（**）允许用户在模拟过程中提交新作业。
4．（**）编写并调度一个多道程序系统的作业调度模拟程序。
只要求作业调度算法：
采用基于先来先服务的调度算法。
对于多道程序系统，要假定系统中具有的各种资源及数量、调度作业时必须考虑到每个作业的资源要求。
三、
模拟数据结果分析
1．
对同一个模拟数据各算法的平均周转时间，平均带权周转时间比较。
2．（**）用曲线图或柱形图表示出以上数据，分析算法的优点和缺点。
四、
其他要求
1．
完成报告书，内容完整，规格规范。
三、
实验方法、步骤及结果测试
1.源程序名：
压缩包文件（zip）中源程序名run.c可执行程序名：
run.exe
2.原理分析及流程图
程序主要为带指针的结构体存储
structjcb
{
charname[10];
intartime;/*到达shijian*/
intrqtime;/*服务*/
intsttime;/*调度*/
intfntime;/*完成*/
floattat;/*周转*/
floattaw;/*带权*/
floatr;/*优先权*/
charstatut;/*状态*/
structjcb*link;/*结构体指针*/，调用相关功能的子函数，实现程序！
流程图：
作业数不
为0
未到达状态且已到达？
方式
状态
到达
状态
到达
voidstart（）//输入作业数和选择作业方式，调用input和run子函数
voidinput（）//子程序--输入作业数据
voidrun（intm）//开始运算，通过for（i=0;i业数。
判断到达且状态为未到达的作业。
并把状态转为到达，然后通过switch对M进行判断选择，m＝1调用fcfs，m＝2为sjf，m＝3调用hrn。
WN*fcfs（intm）//对作业进行排序。
返回指针*t
WN*sjf（intm）//对作业要求时间进行由小到大排序，返回
*min
WN*hrn（intm）//调用jisuanr，计算权值，然后对作业优先
权值进行由小到大排序，返回*minvoidjisuanr（）//计算作业优先权值。
running（WN*p,intm）//将FCFS的*p或者SJF和HRN的
*min传递到running，然后进行A状态转换到R状态，计算调用时间等。
voidprint（intm）//输出各状态作业。
voidprint2（WN*pr,intm）//输出最后结果
voidlast（）//计算平均TAT平均TAW
main（）//主函数
{
start（）;
last（）;
printf（"\n结束\n"）;
getchar（）;
getchar（）;
}
算法实现：
存储结构为带指针的结构体，
关键函数：
包括三种作业调度方式。
与关于作业数的总循环。
主要算法实现：
通过do{}while（）;函数做关于指针的遍历循环，通过子函数调用，实现程序逻辑。
3.主要程序段及其解释：
首先通过structjcb{};定义带指针结构体，主函数只有main（）
{
start（）;
last（）;
printf（"结束"）;
}
其他由子函数相互调用实现。
通过for（i=0;i通过
do{
if（p->statut=='u'&&p->artime<=time）
{
p->statut='a';
p=p->link;
iden=0;
}
else
p=p->link;
}while（p!
=NULL）;
对已经到达的作业进行从’U’（未到达）到’A’（到达）状态转化,其中iden为标记是否有作业到达，为1的话则表示无作业到达，执行
if（iden）
{
i--;
time++;
}
直到有作业到达，iden变为0
通过switch（m）
{
case1:
p=fcfs（m）;/*running*/
running（p,m）;
break;
case2:
min=sjf（m）;/*running*/
running（min,m）;
break;
case3:
min=hrn（m）;/*running*/
running（min,m）;
break;
}
实现选择调度方式，并通过running子函数运行作业，其中min皆为由子函数调回的最短作业指针和最小权值指针。
通过voidjisuanr（）/*计算优先权值*/
{
WN*s;
s=head;
do{
if（s->statut=='a'）
s->r=（float）（time-s->artime+s-
>rqtime）/s->rqtime;
s=s->link;
}while（s!
=NULL）;
}
通过running（WN*p,intm）{
运行作业并计算
p->sttime=time;
p->statut='r';/*a->r*/
p->fntime=p->sttime+p->rqtime;
p->tat=（float）p->fntime-p->artime;
p->taw=（float）p->tat/p->rqtime;
atat=atat+p->tat;
ataw=ataw+p->taw;
print（p,m）;
p->statut='f';/*r->f*/
time=p->rqtime+time;
printf（"按回车继续"）;
getch（）;
}
其中有A到R（运行中）和R到F（完成）的状态转化。
通过voidprint2（WN*pr,intm）
{
p=head;/*完成*/
printf（"\n\n系统时间为=%d",time）;
printf（"\n全部作业已经完成:
\n"）;
do{
if（p->statut=='f'）
{
if（m==3）{
printf（"%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%4.2f\t%4.2f\t%f\n",
p->name,p->artime,p->rqtime,p-
>sttime,p->fntime,p->tat,p->taw,p->r）;
}
else{
printf（"%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%4.2f\t%4.2f\t%f\n",
p->name,p->artime,p->rqtime,p-
>sttime,p->fntime,p->tat,p->taw）;
}
}
p=p->link;
}while（p!
=NULL）;
}
输出全部作业！
4.运行结果及分析测试1：
调度方式的选择！
FCFS的结果（与SJF一样）测试2
方式为FCFS
结果为
方式为SJF
结果为
方式为HRN
结果为
自测:
数据如上，方式为FCFS结果为
数据如上，方式为SJF结果为
数据如上，方式为HRN结果为
结果与预想符合，结论：
程序能正常运行，且结果正确！
四、
实验总结
这次实验让我从所未有的累，这是一个几乎结合了之前关于C语言知识，可以说是第一次用很多零碎的知识拼凑成一个程序，一个月的时间让我懂得如何去编程，事先有正确的逻辑，流程图和伪代码成为必须的工具，之前那种想到什么编什么的方式已经不适用。
虽然这次实验有参照有关程序，但还是靠自己一步一步探索做出来了，也克服了对指针和子函数迷漫，也克服了长程序无从下手的恐惧感，实验最后顺利完成！
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