C先来先服务算法.docx
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C先来先服务算法
//stdafx.h:
includefileforstandardsystemincludefiles,
//orprojectspecificincludefilesthatareusedfrequently,but
//arechangedinfrequently
//
#if!
defined（AFX_STDAFX_H__57C8F7A3_80F8_4D89_8FF4_83D8673D5B32__INCLUDED_）
#defineAFX_STDAFX_H__57C8F7A3_80F8_4D89_8FF4_83D8673D5B32__INCLUDED_
#if_MSC_VER>1000
#pragmaonce
#endif//_MSC_VER>1000
//TODO:
referenceadditionalheadersyourprogramrequireshere
//{{AFX_INSERT_LOCATION}}
//MicrosoftVisualC++willinsertadditionaldeclarationsimmediatelybeforethepreviousline.
#endif//!
defined（AFX_STDAFX_H__57C8F7A3_80F8_4D89_8FF4_83D8673D5B32__INCLUDED_）
//先来先服务.cpp:
Definestheentrypointfortheconsoleapplication.
//
#include"stdafx.h"
#include"windows.h"
#include
#include
#include
#include
#include
#include
voidCreate_ProcInfo（）;//建立进程调度需要的数据
voidDisplay_ProcInfo（）;//显示当前系统全部进程的状态
voidScheduler_FF（）;
voidCpu_Sched（）;
voidIO_Sched（）;
voidNextRunProcess（）;
voidDisData（）;
voidDisResult（）;
intRunPoint;//运行进程指针，-1时为没有运行进程
intWaitPoint;//阻塞队列指针，-1时为没有阻塞进程
intReadyPoint;//就绪队列指针，-1时为没有就绪进程
longClockNumber;//系统时钟
intProcNumber;//系统中模拟产生的进程总数
intFinishedProc;//系统中模拟产生的进程总数
//进程信息结构
structProcStruct
{
intp_pid;//进程的标识号
charp_state;//进程的状态，C--运行R--就绪W--组塞B--后备F--完成
intp_rserial[16];//模拟的进程执行的CPU和I/O时间数据序列，间隔存储，0项存储有效项数
intp_pos;//当前进程运行到的序列位置
intp_starttime;//进程建立时间
intp_endtime;//进程运行结束时间
intp_cputime;//当前运行时间段进程剩余的需要运行时间
intp_iotime;//当前I/O时间段进程剩余的I/O时间
intp_next;//进程控制块的链接指针
}proc[10];
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
//随机生成进程数量和每个CPU--I/O时间数据序列，进程数量控制在5到10之间，//
//数据序列控制在6到12之间，CPU和I/O的时间数据值在5到15的范围//
//
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
voidCreate_ProcInfo（void）
{
ints,i,j;
srand（GetTickCount（））;//初始化随机数队列的"种子"
ProcNumber=（（float）rand（）/32767）*5+5;//随机产生进程数量5~10
FinishedProc=0;
for（i=0;i{
proc[i].p_pid=（（float）rand（）/32767）*1000;
proc[i].p_state='B';//初始都为后备状态
s=（（float）rand（）/32767）*6+6;//产生的进程数据序列长度在6~12间
proc[i].p_rserial[0]=s;//第一项用于记录序列的长度
for（j=1;j<=s;j++）//生成时间数据序列，数值在10~30间
proc[i].p_rserial[j]=（（float）rand（）/32767）*10+5;
//赋其他字段的值
proc[i].p_pos=1;
proc[i].p_starttime=（（float）rand（）/32767）*49+1;
proc[i].p_endtime=0;
proc[i].p_cputime=proc[i].p_rserial[1];
proc[i].p_iotime=proc[i].p_rserial[2];
proc[i].p_next=-1;
}
printf（"\n---------------------------\n建立了%2d个进程数据序列\n\n",ProcNumber）;
DisData（）;
printf（"\nPressAnyKeyToContinue......."）;
_getch（）;
return;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//显示系统当前状态
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
voidDisplay_ProcInfo（void）
{inti,n;
system（"cls"）;
printf（"\n当前系统模拟%2d个进程的运行时钟：
%ld\n\n",ProcNumber,ClockNumber）;
printf（"就绪指针=%d,运行指针=%d,阻塞指针=%d\n",ReadyPoint,RunPoint,WaitPoint）;
if（RunPoint!
=-1）
{
printf（"当前运行的进程No.%dID：
%d\n",RunPoint,proc[RunPoint].p_pid）;
printf（"%6d,%6d,%6d\n",proc[RunPoint].p_starttime,proc[RunPoint].p_rserial[proc[RunPoint].p_pos],proc[RunPoint].p_cputime）;
}
else
printf（"当前运行的进程ID：
NoProcessRunning!
\n"）;
n=ReadyPoint;
printf（"\nReadyProcess......\n"）;
while（n!
=-1）//显示就绪进程信息
{
printf（"No.%dID:
%5d,%6d,%6d,%6d\n",n,proc[n].p_pid,proc[n].p_starttime,proc[n].p_rserial[proc[n].p_pos],proc[n].p_cputime）;
n=proc[n].p_next;
}
n=WaitPoint;
printf（"\nWaitingProcess......\n"）;
while（n!
=-1）//显示阻塞进程信息
{
printf（"No.%dID:
%5d,%6d,%6d,%6d\n",n,proc[n].p_pid,proc[n].p_starttime,proc[n].p_rserial[proc[n].p_pos],proc[n].p_iotime）;
n=proc[n].p_next;
}
printf（"\n===================后备进程====================\n"）;
for（i=0;iif（proc[i].p_state=='B'）
printf（"No.%dID:
%5d,%6d\n",i,proc[i].p_pid,proc[i].p_starttime）;
printf（"\n================已经完成的进程=================\n"）;
for（i=0;iif（proc[i].p_state=='F'）
printf（"No.%dID:
%5d,%6d,%6d\n",i,proc[i].p_pid,proc[i].p_starttime,proc[i].p_endtime）;
//printf（"\n指针状态........\n"）;
//printf（"就绪队列指针=%d,运行指针=%d,阻塞队列指针=%d\n",ReadyPoint,RunPoint,WaitPoint）;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//显示模拟执行的结果
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
voidDisResult（void）
{inti,j;
printf（"\n---------------------------------\n"）;
for（i=0;i{
printf（"ID=%4d>%2d",proc[i].p_pid,proc[i].p_rserial[0]）;
printf（"%4d,%4d",proc[i].p_starttime,proc[i].p_endtime）;
printf（"\n"）;
}
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//显示进程数据序列
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
voidDisData（void）
{inti,j;
for（i=0;i{
printf（"ID=%4d%2d>",proc[i].p_pid,proc[i].p_rserial[0]）;
for（j=1;j<=proc[i].p_rserial[0];j++）
printf（"%4d",proc[i].p_rserial[j]）;
printf（"\n"）;
}
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//选择下一个可以运行的进程
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
voidNextRunProcess（void）
{
if（ReadyPoint==-1）{RunPoint=-1;return;}//就绪队列也没有等待的进程
proc[ReadyPoint].p_state='C';
RunPoint=ReadyPoint;
proc[ReadyPoint].p_cputime=proc[ReadyPoint].p_rserial[proc[ReadyPoint].p_pos];
ReadyPoint=proc[ReadyPoint].p_next;
proc[RunPoint].p_next=-1;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//CPU调度
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
voidCpu_Sched（void）
{
intn;
if（RunPoint==-1）//没有进程在CPU上执行
{NextRunProcess（）;return;}
proc[RunPoint].p_cputime--;//进程CPU执行时间减少1个时钟单位
if（proc[RunPoint].p_cputime>0）return;
//{printf（"\nRunPoint=%d,ctime=%d",RunPoint,proc[RunPoint].p_cputime）;getchar（）;return;}
//进程完成本次CPU后的处理
if（proc[RunPoint].p_rserial[0]==proc[RunPoint].p_pos）//进程全部序列执行完成
{
FinishedProc++;
proc[RunPoint].p_state='F';
proc[RunPoint].p_endtime=ClockNumber;
RunPoint=-1;//无进程执行
NextRunProcess（）;
}
else//进行IO操作，进入阻塞队列
{
proc[RunPoint].p_pos++;
proc[RunPoint].p_state='W';
proc[RunPoint].p_iotime=proc[RunPoint].p_rserial[proc[RunPoint].p_pos];
n=WaitPoint;
if（n==-1）//是阻塞队列第一个I/O进程
WaitPoint=RunPoint;
else
{do//放入阻塞队列第尾
{
if（proc[n].p_next==-1）
{proc[n].p_next=RunPoint;
break;
}
n=proc[n].p_next;
}while（n!
=-1）;
}
RunPoint=-1;
NextRunProcess（）;
}
return;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//I/O调度
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
voidIO_Sched（void）
{
intn,bk;
if（WaitPoint==-1）return;//没有等待I/O的进程，直接返回
proc[WaitPoint].p_iotime--;//进行1个时钟的I/O时间
if（proc[WaitPoint].p_iotime>0）return;//还没有完成本次I/O
//进程的I/O完成处理
if（proc[WaitPoint].p_rserial[0]==proc[WaitPoint].p_pos）//进程全部任务执行完成
{
FinishedProc++;
proc[WaitPoint].p_endtime=ClockNumber;
proc[WaitPoint].p_state='F';
if（proc[WaitPoint].p_next==-1）
{WaitPoint=-1;return;}
else//调度下一个进程进行I/O操作
{
n=proc[WaitPoint].p_next;
proc[WaitPoint].p_next=-1;
WaitPoint=n;
proc[WaitPoint].p_iotime=proc[WaitPoint].p_rserial[proc[WaitPoint].p_pos];
return;
}
}
else//进行下次CPU操作，进就绪队列
{
bk=WaitPoint;
WaitPoint=proc[WaitPoint].p_next;
proc[bk].p_pos++;
proc[bk].p_state='R';//进程状态为就绪
proc[bk].p_next=-1;
n=ReadyPoint;
if（n==-1）//是就绪队列的第一个进程
{ReadyPoint=bk;return;}
else
{do
{
if（proc[n].p_next==-1）{proc[n].p_next=bk;break;}
n=proc[n].p_next;
}
while（n!
=-1）;
}
}
return;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//检查是否有新进程到达，有则放入就绪队列
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
voidNewReadyProc（void）
{
inti,n;
for（i=0;i{
if（proc[i].p_starttime==ClockNumber）//进程进入时间达到系统时间
{
proc[i].p_state=='R';
proc[i].p_next=-1;
if（ReadyPoint==-1）//就绪队列无进程
ReadyPoint=i;
else//就绪队列有进程，放入队列尾
{
n=ReadyPoint;
while（proc[n].p_next!
=-1）n=proc[n].p_next;
proc[n].p_next=i;
}
}
}//for
return;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//调度模拟算法
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
voidScheduler_FF（void）
{
intn,count,pstate;
if（ProcNumber==0）
{printf（"必须首先建立进程调度数据！
\n"）;
system（"cls"）;return;
}
ClockNumber=0;//时钟开始计时,开始调度模拟
while（FinishedProc{
ClockNumber++;//时钟前进1个单位
NewReadyProc（）;//判别新进程是否到达
Cpu_Sched（）;//CPU调度
IO_Sched（）;//IO调度
Display_ProcInfo（）;//显示当前状态
Sleep（500）;
}
DisResult（）;
getch（）;return;
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////
//主函数
///////////////////////////////////////////////////////////////////
intmain（intargc,char*argv[]）
{
charch;
RunPoint=-1;//运行进程指针，-1时为没有运行进程
WaitPoint=-1;//阻塞队列指针，-1时为没有阻塞进程
ReadyPoint=-1;//就绪队列指针，-1时为没有就绪进程
ClockNumber=0;//系统时钟
ProcNumber=0;//当前系统中的进程总数
system（"cls"）;
while（true）
{
printf（"***********************************\n"）;
printf（"1:
建立进程调度数据序列\n"）;
printf（"2:
执行调度算法\n"）;
printf（"3:
显示调度结果\n"）;
printf（"4:
退出\n"）;
printf（"***********************************\n"）;
printf（"Enteryourchoice（1~4）:
"）;
do{//如果输入信息不正确，继续输入
ch=（c
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