08信管进程时间片轮转调度算法操作系统实验报告.docx
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08信管进程时间片轮转调度算法操作系统实验报告
操作系统实验报告
—进程时间片轮转调度算法
一、实验题目：
进程时间片轮转调度算法
二、实验原理：
在多道程序系统中，一个作业被提交后必须经过处理机调度后，方能获得处理机执行。
对调度的处理又都可采用不同的调度方式和调度算法。
调度算法是指：
根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。
三、实验目的：
1、加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别。
2、深入系统如何组织进程、创建进程。
3、进一步认识如何实现处理器调度。
4、通过对进程调度算法的设计，深入理解进程调度的原理。
5、加深对时间片轮转调度算法的理解。
四、实验要求：
用C++语言编写程序完成单处理机的进程调度，要求采用时间片轮转调度算法。
实验具体要求包括：
首先确定作业控制块的内容和组成方式；然后完成作业调度；最后编写主函数，并对所做工作进行测试。
五、语言环境：
计算机基本配置要求：
操作系统：
WIN98/2000/XP/2003等Windows平台
内存：
256MB及以上
主存64KB（Memory）（以KB为单位分配）
开发语言：
VisualC++6.0
五、数据结构
typedefstructjcb
{
charname[N];
intprio;
intround;
intcputime;
intneedtime;
intcount;
charstate;
structnode*next;
}JCB
六、参考源程序
#include
#include
#include
#include
typedefstructnode
{
charname[10];
intprio;
intround;
intcputime;
intneedtime;
intcount;
charstate;
structnode*next;
}PCB;
PCB*finish,*ready,*tail,*run;//队列指针
intN;//进程数
voidfirstin（）
{
run=ready;//就绪队列头指针赋值给运行头指针
run->state='R';//进程状态变为运行态]
ready=ready->next;//就绪队列头指针后移到下一进程
}
//输出标题函数
voidprt1（chara）
{
if（toupper（a）=='P'）//优先级法
cout<<""<cout<<"进程名占用CPU时间到完成还要的时间轮转时间片状态"<}
//进程PCB输出
voidprt2（chara,PCB*q）
{
if（toupper（a）=='P'）//优先级法的输出
cout<name<<""<cputime<<""<needtime<<""<<
q->round<<""<state<}
//输出函数
voidprt（charalgo）
{
PCB*p;
prt1（algo）;//输出标题
if（run!
=NULL）//如果运行指针不空
prt2（algo,run）;//输出当前正在运行的PCB
p=ready;//输出就绪队列PCB
while（p!
=NULL）
{
prt2（algo,p）;
p=p->next;
}
p=finish;//输出完成队列的PCB
while（p!
=NULL）
{
prt2（algo,p）;
p=p->next;
}
getchar（）;//按住任意键继续
}
//时间片轮转的插入算法
voidinsert（PCB*q）
{
PCB*p1,*s,*r;
s=q;//待插入的PCB指针
p1=ready;//就绪队列头指针
r=p1;//*r做pl的前驱指针
while（p1!
=NULL）
if（p1->round<=s->round）
{
r=p1;
p1=p1->next;
}
if（r!
=p1）
{
r->next=s;
s->next=p1;
}
else
{
s->next=p1;//否则插入在就绪队列的头
ready=s;
}
}
//优先级创建初
voidcreate（charalg）
{
PCB*p;
inti,time;
charna[10];
ready=NULL;
finish=NULL;
run=NULL;
cout<<"输入进程名及其需要运行的时间：
"<for（i=1;i<=N;i++）
{
p=newPCB;
cin>>na;
cin>>time;
strcpy（p->name,na）;
p->cputime=0;
p->needtime=time;
p->state='W';
p->round=0;
if（ready!
=NULL）
insert（p）;
else
{
p->next=ready;
ready=p;
}
cout<<"输入进程名及其需要运行的时间：
"<}
prt（alg）;
run=ready;
ready=ready->next;
run->state='R';
}
voidtimeslicecycle（charalg）
{
while（run!
=NULL）
{
run->cputime=run->cputime+10;
run->needtime=run->needtime-10;
run->round=run->round+10;
if（run->needtime<=0）
{
run->next=finish;
finish=run;
run->state='F';
run=NULL;
if（ready!
=NULL）
firstin（）;
}
else
{
run->state='W';
insert（run）;
firstin（）;
}
prt（alg）;
}
}
//主函数
voidmain（）
{
charalgo='P';//算法标记
cout<<"输入进程的个数：
";
cin>>N;//输入进程数
create（algo）;//创建进程
timeslicecycle（algo）;//优先级法调度
}//main（）
七、运行结果
1、输入数据
2、运行结果示例
（1）数据输入完成后的初始状态，进程标识为x1的进程首先得到调度，运行10个时间单位。
（2）进程标识为x2的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。
（3）进程标识为x3的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。
（4）进程标识为x4的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。
（5）进程标识为x5的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。
（6）进程标识为x1的进程再次得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，因进程x1只剩下5个单位时间，所以进程x1只运行5个单位时间。
（6）进程标识为x2的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。
进程x1已运行完，从运行态“R”改为运行结束状态“F”。
（7）进程标识为x3的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。
（8）进程标识为x4的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。
（9）进程标识为x5的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。
（10）进程标识为x2的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行5个时间单位。
进程x5已运行完，从运行态“R”改为运行结束状态“F”。
（11）进程标识为x3的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。
进程x2已运行完，从运行态“R”改为运行结束状态“F”。
（12）进程标识为x4的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。
（13）进程标识为x3的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行5个时间单位。
进程x4已运行完，从运行态“R”改为运行结束状态“F”。
（14）所有进程都已运行完，状态都为“F”。
八、总结
在这次实验中,我能够正确分析实验过程和实验结果，思路清晰，能够比较好的理解进程按时间片轮转算法这一调度过程，加深了我对进程时间片轮转调度过程的理解。
但是还有很多不足。
我自己的C++基础差，不能够自己编写这一调度算法的程序，只能通过网络和同学、老师的帮忙得到正确的程序编码；另外一开始输入进程运行需要的时间时，由于输入运行时间的数值较大，导致后面进程繁多，但后来及时改正，走了弯路，也增加了理解。
因此以后要加强自己在C++方面的学习，能够理解源程序；并且要多上机操作，多调试多尝试，争取能理解好了解透。
本次实验题需要详细阅读题目和不断地尝试才能找到简便的过程，能加强学生的上机操作能力。
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