操作系统进程调度实验报告.docx

操作系统进程调度实验报告.docx

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操作系统进程调度实验报告

实验

进程调度实验

专业：

XXXXX学号：

XXXXX姓名：

XXX实验日期：

20XX年XX月XX日

、实验目的

通过对进程调度算法的模拟加深对进程概念和进程调度算法的理解。

二、实验要求

编写程序实现对5个进程的调度模拟，要求至少采用两种不同的调度算法分别进行模拟调度。

三、实验方法内容

1.算法设计思路

将每个进程抽象成一个控制块PCB,PCB用一个结构体描述。

构建一个进程调度类。

将进程调度的各种算法分装在一个类中。

类中存在三个容器，一个保存正在或未进入就绪队列的进程，一个保存就绪的进程，另一个保存已完成的进程。

还有一个PCB实例。

主要保存正在运行的进程。

类中其他方法都是围绕这三个容器可以这个运行中的PCB展开。

主要用到的技术是STL中的vector以维护和保存进程容器、就绪容器、完成容器。

当程序启动时，用户可以选择不同的调度算法。

然后用户从控制台输入各个进程的信息，这些信息保存到进程容器中。

进程信息输入完毕后，就开始了进程调度，每调度一次判断就绪队列是否为空，若为空则系统时间加一个时间片。

判断进程容器中是否有新的进程可以加入就绪队列。

2.算法流程图主程序的框架：

进程调度过程:

3.算法中用到的数据结构

structfcfs{//先来先服务算法从这里开始

charname[10];

floatarrivetime;

floatservicetime;

floatstarttime;

floatfinishtime;

floatzztime;

floatdqzztime;

};//定义一个结构体，里面包含的有一个进程相关的信息

4.主要的常量变量

vectorvPCE>m_ProcessQueue//进程输入队列

vectorm_WaitQueue//进程就绪队列

Vectorm_FinishQueue;//完成队列

m_iter;//迭代器

vector:

:

iterator

PCBm_runProcess;//运行中的进程

intm_ProcessCount;//进程数

floatm_RunTime//运行时间

intm_tagIsRun;//是否在运行标志。

表示正在运行，表示没有

floatm_TimeSlice;//时间片大小

intm_TimeSliceCount;//指时间片轮转中一次分到的时间片个数charm_SchedulerAlgorithm;//调度算法

5.主要模块

voidPCBInput（）;//输入进程信息

voidPCBSortO;//对进程控制块按照优先级排序（采用冒泡排序）

（）;//若当前就绪队列不为空则根据选择的调度算法开始调度。

否则，系统时间

voidProcessSelect

加.以等待新的进程到来

voidPCBDisplay（）;

//打印当前状况下。

就绪队列、完成队列、运行中的进程信息

//进程运行一次。

运行时间加个时间片。

并判断进程是否达到完成条件。

若是则

voidProcessRun（）;

ProcessStatus-f'.否则为'w';

voidProcessQueueProcess。

；//查看当前时间下，有无进程加入。

若有则把该进程调入就绪队列

voidProcessDispatch（）;//进程分派，进程执行完成后决定进程该进入哪个队列（就绪、完成）

voidTimePast（）{m_RunTime+=m_TimeSlice;ProcessQueueProcess。

;}//当前系统时间加个时间

片，并检查是否有新的进程加入

void

void

void

void

void

SchedulerStatistics（）;//调度统计，计算周转时间等FCFS）;//先来先服务

SJF（）;//最短进程优先调度

RR）;//简单时间片轮转

PD）;//最高优先数优先

四、实验代码

#include

#include

#includeviomanip>

usingnamespacestd;

structfcfs{//先来先服务算法从这里开始

charname[10];

floatarrivetime;

floatservicetime;

floatstarttime;

floatfinishtime;

floatzztime;

floatdqzztime;

};//定义一个结构体，里面包含的有一个进程相关的信息

fcfsa[100];

voidinput（fcfs*p,intN）

{

inti;coutvvendl;

名字到达时间服务

printf（"请您输入进程的

时间：

（例如：

a0100）\n\n"）;

请您输入进程%d的信息:

\t",i+1）;

for（i=0;i<=N-1;i++）{printf（"

scanf（"\t\t\t%s%f%f",&p[i].name，&p[i].arrivetime，&p[i].servicetime）;

}

voidPrint（fcfs*p,floatarrivetime,floatservicetime,floatstarttimefloatfinishtime,floatzztime,floatdqzztime,intN）

{

intk;

:

"）;

printf（"\n\n调用先来先服务算法以后进程运行的顺序是

printf（"%s",p[0].name）;

for（k=1;k

{

printf（"-->%s",p[k].name）;

}

coutvvendl;

printf（"\n具体进程调度信息：

\n"）;

结束时间周

printf（"\t进程名到达时间服务时间开始时间

转时间带权周转时间\n"）;

for（k=0;k<=N-1;k++）{

printf（"\t%s\t%-.2f\t%-.2f\t%-.2f\t

ame,p[k].arrivetime,p[k].servicetime,p[k].starttime,p[k].finishtime,p[k].zztime,p[k].dqzztime）;

}

getchar（）;//此处必须要有这个函数，否则就看不到显示器上面

的输出，可以看到的结果只是一闪而过的一个框剪

}

for（inti=0;i<=N-1;i++）

for（intj=0;j<=i;j++）

if（p[i].arrivetimevp[j].arrivetime）{

}void

fcfstemp;temp=p[i];p[i]=P[j]；p[j]=temp;

deal（fcfs*p,floatarrivetime,floatservicetimefloatstarttimefloatfinishtime,float&zztime,float&dqzztime,intN）〃运行阶段

{

intk;

for（k=0;k<=N-1;k++）

{

if（k==0）

{

p[k].starttime=p[k].arrivetime;

p[k].finishtime=p[k].arrivetime+p[k].servicetime;}

else

{

p[k].starttime=p[k-1].finishtime;

p[k].finishtime=p[k-1].finishtime+p[k].servicetime;}

for（k=0;kv=N-1;k++）

{

p[k].zztime=p[k].finishtime-p[k].arrivetime;p[k].dqzztime=p[k].zztime/p[k].servicetime;

}

}

voidFCFS（fcfs*p,intN）

{

float

arrivetime=0,servicetime=0,starttime=0,finishtime=0,zztime=0,dqzztime=0;

sort（p,N）;

deal（p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,zztime,dqzztime,N）;Print（p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,zztime,dqzztime,N）;getchar（）;

}//先来先服务算法到此结束

//到达时间

〃运行时间〃开始时间〃完成时间

structsjf{//最短进程优先调度算法从这里开始charname[10];

floatarrivetime;

floatservicetime;

floatstarttime;

floatfinishtime;

}；

sjfa1[100];

voidinput（sjf*p,intN1）//进程信息输入{

inti;coutvvendl;

名字到达时间服务

printf（"请您输入进程的

时间：

（例如：

a0100）\n"）;

请您输入进程%d的信息:

\t",i+1）;

for（i=0;i<=N1-1;i++）{

printf（"

scanf（"\t\t\t%s%f%f",&p[i].name,&p[i].arrivetime,&p[i].servicetime）;}

}

voidPrint（sjf*p,floatarrivetime,floatservicetimefloatstarttimefloatfinishtime,intN1）//最终结果输出

{

intk;

printf（"\n\t调用最短进程优先调度算法以后进程的调度顺序为：

"）；

printf（"%s",p[0].name）;

for（k=1;k

{printf（"-->%s",p[k].name）;}

coutvvendl;

printf（"\n给个进程具体调度信息如下:

\n"）;

printf（"\n\t进程名\t到达时间\t运行时间\t开始时间\t完成时间\n"）;

for（k=0;kv=N1-1;k++）

{

printf（"

\t%s\t%-.2f\t\t%-.2f\t\t%-.2f\t\t%-.2f\t\n",p[k].name,p[kl.arrivetime,

p[k].servicetime,p[k].starttime,p[k].finishtime）;

}

getcharO;

}

voidsort（sjf*p,intN1）//排序

{

for（inti=0;i<=N1-1;i++）

for（intj=0;j<=i;j++）

if（p[i].arrivetimevp[j].arrivetime）

{

}void

sjftemp;temp=p[i];p[i]=P[j]；p[j]=temp;

floatarriv