实验二作业调度模拟程序.docx

1、实验二作业调度模拟程序实验二 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：200806054113一、 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。二、 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

2、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 允许用户指定作业的个数（2-24），默认值为5。2 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

3、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、

4、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.exe2. 原理分析及流程图程序主要为带指针的结构体存储struct jcb char name10; int artime;/*到达shijian*/ int rqtime;/*服务*/ int sttime;/*调度*/ int fntime;/*完成*/ float tat;/*周转*/ float taw;/*带权*/ float r;/*优先权*/ char statut;/*状态*/ struct jcb *link;/*结构体指

5、针*/，调用相关功能的子函数，实现程序！流程图： void start()/输入作业数和选择作业方式，调用input和run子函数void input()/子程序-输入作业数据void run(int m)/ 开始运算，通过for(i=0;in;i+)循环，其中n为作业数。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，m1调用fcfs，m2为sjf，m3调用hrn。 WN* fcfs(int m)/ 对作业进行排序。返回指针*tWN* sjf(int m)/ /对作业要求时间进行由小到大排序，返回*minWN* hrn(int m) / 调用jisuan

6、r，计算权值，然后对作业优先权值进行由小到大排序，返回*minvoid jisuanr()/ 计算作业优先权值。running(WN *p,int m)/ 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。void print(int m)/ 输出各状态作业。void print2(WN *pr,int m)/ 输出最后结果void last()/ 计算平均TAT 平均TAWmain()/ 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

7、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dowhile();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struct jcb ;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;istatut=u&p-artimestatut=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

8、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) case 1: p=fcfs(m);/*running*/ running(p,m); break; case 2: min=sjf(m);/*running*/ running(min,m); break; case 3: 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void jisuanr()/*计

9、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,int m) 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-ta

10、w; 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void print2(WN *pr,int m) p = head;/*完成*/ printf(nn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(%st%dt%dt%dt%dt%4.2ft%4.2ft%fn, p-name, p-artime , p-rqtime , p-s

11、ttime , p-fntime, p-tat, p-taw, p-r); else printf(%st%dt%dt%dt%dt%4.2ft%4.2ft%fn, 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！