进程调度.docx
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进程调度
学生实验报告
（课程名称:
计算机操作系统）
实验题目：
进程调度
班级学号03姓名
地点指导教师
实验日期:
一、实验目的
通过模拟进程调度算法，了解进程调度的过程并比较不同的调度算法的区别。
二、实验环境
VisualC++
三、实验内容与要求
设计一段程序来模拟优先级调度算法和时间片轮转算法。
要求可以指定进程的数量、各进程需要CPU的时间和各进程的优先级。
进程调度算法是指处理机的分配策略。
优先数调度算法是指对每个进程确定一个优先数，进程调度总是让具有最高优先数的进程先使用处理机。
如果进程具有相同的优先数，再按先来先服务的次序分配处理机。
在本实例中采用动态优先数算法。
时间片轮转算法是指就绪进程按就绪的先后次序排成队列，每次总是选择就绪队列中的第一个进程占用处理机，但规定只能使用一个“时间片”。
系统中的进程可以用进程控制块PCB来表示，PCB的结构定义如表5-8所示：
表5-8PCB结构
进程标识符
charname
进程占用CPU时间
intcputime
进程优先数
intprio
完成进程还需要的时间
intneedtime
指针
structpcb*next
在进程调度时进程会交替的出现在运行、就绪和完成三种状态。
可以定义三个链表来存放三种状态的进程。
当进程运行时就把进程放入到运行链表中；当进程处于就绪状态时就将进程放入到就绪链表中；当进程运行完毕时就将进程放入到完成链表中。
由于同一时刻运行的进程只能有一个，所以运行链表只能有一个结点。
在实例程序中为了使程序更简洁忽略了进程的等待状态，仅运行了优先数调度算法，由于篇幅有限，仅显示部分结果，对于时间片轮转调度算法，请读者自行运行。
主要变量及函数说明如表5-9所示：
表5-9主要变量及函数说明
structpcb
进程控制块结构
RUN、READY、FINSH
运行、就绪、完成对列
voidPRINTLINK（intt）
显示三个队列，t为运行的次数
PCB*CPCBLINK（）
建立就绪队列
voidJXDLPX（）
将队列按优先级排序
voidYXS（）
优先数调度算法
voidSJP（）
时间片轮转算法
四、实验过程及结果分析
#include"stdafx.h"
#include
#include
#include
#include
typedefstructpcb
{charname[20];
intcputime;
intprio;
intneedtime;
structpcb*next;/*链指针*/
}PCB;
PCB*RUN,*READY,*RTAIL,*FINSH,*FTAIL;
voidPRINTLINK（intt）{
PCB*p;
printf（"CPU运行次数:
%d\n",t）;
printf（"______________________\n"）;
printf（"进程名\t运行状态\t运行次数\t还需要运行次数\n"）;
if（RUN!
=NULL）{
printf（"%s\t\t运行\t\t%d\t\t%d\n",RUN->name,RUN->cputime,RUN->needtime）;
}else
printf（"*运行状态为空\n"）;
p=READY;
if（p!
=NULL）{
while（p!
=NULL）{
printf（"%s\t\t就绪\t\t%d\t\t%d\n",p->name,p->cputime,p->needtime）;
p=p->next;
}
}
else
printf（"*就绪队列为空\n"）;
p=FINSH;
if（p!
=NULL）{
while（p!
=NULL）{
printf（"%s\t\t完成\t\t%d\t\t%d\n",p->name,p->cputime,p->needtime）;
p=p->next;
}
}
else
printf（"*完成队列为空\n"）;
getchar（）;
}
PCB*CPCBLINK（）{/*建立就绪队列*/
printf（"现在建立就绪队列ing\n\n"）;
inti,n,nt,pr;
PCB*p,*q,*head;
n=0;
while
（1）{
printf（"请输入进程的个数：
"）;
scanf（"%d",&n）;
printf（"\n"）;
if（n>=1&&n<=100）
break;
else
printf（"输入有误。
请重新输入!
\n"）;
getchar（）;
}
head=（structpcb*）malloc（sizeof（structpcb））;
printf（"输入第1个进程的名称:
"）;
scanf（"%s",head->name）;
while
（1）{
printf（"需要的运行时间:
"）;
scanf（"%d",&nt）;
if（nt>0）
break;
else{
printf（"输入无效，重新输入!
\n"）;
getchar（）;
}
}
head->needtime=nt;
printf（"优先数:
"）;
scanf（"%d",&pr）;
head->prio=pr;
head->cputime=0;
head->next=NULL;
q=head;
for（i=1;iprintf（"\n"）;
p=（structpcb*）malloc（sizeof（structpcb））;
printf（"输入第%d进程的名称:
",i+1）;
scanf（"%s",p->name）;
printf（"需要的运行时间:
"）;
scanf（"%d",&nt）;
p->needtime=nt;
printf（"优先数:
"）;
scanf（"%d",&pr）;
p->prio=pr;
p->cputime=0;/*进程已获得的运行时间*/
p->next=NULL;
q->next=p;q=p;
}
RTAIL=q;
returnhead;
}
voidJXDLPX（）{/*就绪队列按优先级从大到小排序*/
PCB*p,*q,*t;
chars[10];
intL=0,ct,pr,nt;
p=READY;
t=（structpcb*）malloc（sizeof（structpcb））;
while（p->next!
=NULL）{
L=0;
q=p->next;
t=p;
while（q!
=NULL）
{
if（t->prioprio）
{
t=q;
L=1;
}
q=q->next;
}
if（L==1）{
strcpy（s,t->name）;
ct=t->cputime;
pr=t->prio;
nt=t->needtime;
q=p->next;
while（strcmp（q->name,s）!
=0）
q=q->next;
strcpy（q->name,p->name）;
q->cputime=p->cputime;
q->prio=p->prio;
q->needtime=p->needtime;
strcpy（p->name,s）;
p->cputime=ct;
p->prio=pr;
p->needtime=nt;
}
p=p->next;
}
}
voidyouxian（）{
PCB*p;inta=0,nt,ct,pr;
printf（"优先级调度算法\n"）;
READY=CPCBLINK（）;
p=（structpcb*）malloc（sizeof（structpcb））;
while（READY!
=NULL）{
JXDLPX（）;
p=READY;
READY=READY->next;
p->next=NULL;
pr=p->prio;
pr=pr-3;
p->prio=pr;
nt=p->needtime;
nt=nt-1;
p->needtime=nt;
ct=p->cputime;
ct=ct+1;
p->cputime=ct;
RUN=p;
PRINTLINK（a）;/*输出3个队列*/
if（
RUN->needtime<=0）/*若运行结束进入完成队列*/
{
if（FINSH==NULL）{/*第1次进入完成队列*/
FINSH=p;
FTAIL=p;
}
else{
FTAIL->next=p;
FTAIL=FTAIL->next;
}
RUN=NULL;
}
else{
if（READY==NULL）{
READY=p;
RTAIL=p;
}
else{
RTAIL->next=p;
RTAIL=p;
}
RUN=NULL;
}
a++;
}
}
voidshijp（）{
PCB*p;
printf（"您选择的是：
时间片循环轮转调度算法\n"）;
intt=0,nt,ct;
READY=CPCBLINK（）;/*建立就绪队列*/
p=（structpcb*）malloc（sizeof（structpcb））;
while（READY!
=NULL）{
p=READY;
READY=READY->next;
p->next=NULL;
nt=p->needtime;
nt=nt-2;
if（nt<0）
nt=0;
p->needtime=nt;
ct=p->cputime;
ct=ct+2;
p->cputime=ct;
RUN=p;
PRINTLINK（t）;/*输出3个队列*/
if（RUN->needtime<=0）/*若运行结束进入完成队列*/
{
if（FINSH==NULL）{/*第1次进入完成队列*/
FINSH=p;
FTAIL=p;
}
else{
FTAIL->next=p;
FTAIL=FTAIL->next;
}
RUN=NULL;
}
else/*若运行没结束进入就绪队列*/
{
if（READY==NULL）/*当就绪队列为空*/
{
READY=p;
RTAIL=p;
}
else{
RTAIL->next=p;
RTAIL=p;
}
RUN=NULL;
}
t++;
}
}
intmain（）{
intN;
RUN=（structpcb*）malloc（sizeof（structpcb））;
while
（1）
{
RUN=NULL;
READY=NULL;
RTAIL=NULL;
FINSH=NULL;
FTAIL=NULL;
printf（"算法如下：
\n"）;
printf（"1:
优先级调度算法\n"）;
printf（"2:
时间片循环轮转算法\n"）;
printf（"3:
退出\n"）;
printf（"\n"）;
printf（"请选择：
"）;
scanf（"%d",&N）;
if（N==1）youxian（）;
elseif（N==2）
shijp（）;
else
if（N==3）{
getch（）;
break;
}
else{
printf（"您输入的信息有误，请重新输入!
\n\n"）;
getchar（）;
}
}
printf（"谢谢使用本次模拟系统!
\n\n"）;
getchar（）;
return0;
}
五、成绩评定
优
良
中
及格
不及格
出勤
内容
格式
创新
效果
总评
指导教师：
年月日
升级会员 