实验2进程调度.docx

1、实验2进程调度实验2：进程调度要求：1、 设计进程控制块PCB的结构，分别适用于优先权调度算法和时间片轮转调度算法。2、 建立进程就绪队列。3、 编制两种进程调度算法：优先权调度（实现动态优先级）和时间片轮转调度。提示：1、 假设利用两种算法对五个进程进行调度，每个进程有运行、就绪、阻塞三种状态，初始状态为就绪态。2、 为了便于处理，程序中的某进程运行时间以时间片为单位计算。各进程的优先数或轮转时间数以及进程需运行的时间片数的初值由用户给定。3、 在优先权调度算法中，优先数可以先取50，进程每执行一次，优先数减3，CPU时间片数加1，进程还需要的时间片数减1。在时间片轮转调度算法中，采用固定时

2、间片，即每执行一次进程，该进程的执行时间片数为已执行了2个单位，这时CPU时间片数加2，进程还需要的时间片数减2，并将该进程排列到就绪队列的队尾。4、 对于优先数一致的情况，采用FIFO策略解决。源程序代码：#include stdio.h#include stdlib.h#include iostream.h#define NULL 0#define false 0#define true 1bool _state=0;struct PCB int ID; int priority; int CPUtime; int ALLtime; int State; PCB* next;void in

3、it(); /*产生idle进程，输入用户进程数目，调用insert()*/void print(PCB *pcb); /*输出进程属性信息*/void print_init(PCB *pcb);/*输出所有PCB的初始值*/void insert(); /*生成进程属性信息，插入进程就绪队列*/void Run_priority(PCB *pcb); /*运行进程，随机阻塞进程、产生新进程，插入就绪队列，唤醒阻塞进程*/void block(PCB *pcb); /*调用destroy()将进程插入阻塞队列*/void wakeup(); /*唤醒进程，插入就绪队列*/void proc_p

4、riority();/*优先权调度算法模拟*/void proc_loop(); /*轮转法调度算法模拟*/void update(PCB *pcb); /*更新进程信息*/void pushback_queue(PCB *queue,PCB *item); /*将item插入到队列的尾部*/void insert_queue(PCB *queue,PCB *item); /*将item插入到队列中，使得插入后，队列中按照优先级从高到低有序*/void sort_queue(PCB *&queue); /*对queue中的结点进行排序，按照优先级从大到小*/PCB *ready_queue,*

5、block_queue,*idleprocess; /*就绪队列，阻塞队列及闲逛进程指针变量*/int main(int argc, char* argv) int i=0; while(1) cout*PROCESS*/; cout(n Please select a num in(1,2,0) ); cout(n 1 - priority ); cout(n 2 - loop ); cout(n 0 - exitn); cout- ; coutendl; couti; while(i) if(i=1) cout(nThis is a example for priority process

6、ing ! n ); init(); proc_priority(); else if (i=2) cout(nThis is a example for round robin processing ! n ); init(); proc_loop(); else coutPlease select a num in(1,2,0)!n; couti; return 0; /输出所有PCB的初始值void print_init(PCB *pcb) PCB* temp=pcb-next ; cout(nID priority CPUtime ALLtime State); while(temp!

7、=NULL) coutnID priority CPUtime ALLtime; if(temp-State=0) coutState =1) cout( running); else coutnext; /输出进程属性信息void print(PCB *pcb) PCB *temp; temp=pcb; if(pcb-ID=0) cout(nThe idle peocess id running!); else coutnID priority CPUtime ALLtime; if(temp-State=0) coutState =1) cout( running); else coutn

8、ext; while(p!=0&p-priority=item-priority) q=p; p=p-next; if(p=0) item-next =0; q-next=item; else item-next =p; q-next =item; /将item插入到阻塞队列的尾部void pushback_queue(PCB *queue,PCB *item) PCB *p,*q; q=queue,p=q-next; while(p!=0) q=p; p=p-next; item-next =q-next ; q-next =item;/对queue中的结点进行排序，按照优先级从大到小voi

9、d sort_queue(PCB *&queue) PCB *temp=new PCB; temp-next =0; while(queue-next ) PCB *p; p=queue-next; queue-next =p-next ; insert_queue(temp,p); queue-next =temp-next ; delete temp;/生成进程属性信息，插入进程就绪队列,显示进程信息void insert() PCB *newp=0; static long id =0; newp=new PCB; id+; newp-ID =id; newp-State=0; newp

10、-CPUtime=0; newp-priority=rand()%3+1; newp-ALLtime=rand()%3+1; newp-next =NULL; pushback_queue(ready_queue,newp); /print(newp); /cout readyn);/生成n个进程属性信息，插入进程就绪队列，显示进程信息void insert(int n) for(int i=0;inext=0; ready_queue=new PCB; ready_queue-next=0; int i=0,pcb_number=-1;/闲逛进程放入就绪队列 idleprocess=NULL

11、; idleprocess=(PCB *)malloc(sizeof(PCB); idleprocess-ID=0; idleprocess-State=0; idleprocess-CPUtime=0; idleprocess-priority=0; idleprocess-ALLtime=0; idleprocess-next=NULL; idleprocess-next=ready_queue-next;/闲逛进程放入就绪队列 ready_queue-next=idleprocess; /也可以假定初始时系统中只有一个idle进程 /输入初始进程的个数 while(pcb_number0

12、) coutpcb_number; cout(nID priority CPUtime ALLtime Staten); for(;ipcb_number;i+) insert(); cout就绪队列初始化成功!endl; :print_init(ready_queue); coutState=2; pcb-CPUtime-=2; if(pcb-CPUtimeCPUtime+=2; coutnThe process noID is blocked!; print(pcb); cout blockedn); pcb-next=block_queue-next; block_queue-next

13、=pcb;/更新进程信息,就绪队列中进程的优先级均增加1void update(PCB *pcb) PCB *temp=pcb-next; while(temp&temp-next ) temp-priority+; temp=temp-next; /唤醒进程，插入就绪队列void wakeup() if(block_queue-next=0)/*此时没有阻塞的进程，无所谓的唤醒*/ return ; PCB *q,*p; while(true) q=block_queue; p=q-next; while(p&rand()%20!=1) q=p; p=p-next; if(p!=0) q-n

14、ext =p-next ; break; p-State=0; coutendl; print(p); cout readyID=0) insert_queue(ready_queue,pcb); print(pcb); cout runningn; else pcb-State=1; pcb-CPUtime+=4; pcb-priority=pcb-priority -3;/*每运行一个时间片，其优先数减3*/ if(pcb-priority priority=1; print(pcb); printf(变迁1: ready - runningn); if(rand()%3=1)/*PCB不

15、是闲逛进程，满足条件侧阻塞此进程*/ if(pcb-CPUtime-2ALLtime) block(pcb); else/*已执行完毕，应该销毁进程*/ coutn; coutThe process noIDDestroyCPUtime=pcb-ALLtime)/*释放*/ coutn; coutThe process no ID DestroryID=0) insert_queue(ready_queue,pcb); print(pcb); cout runningn; else pcb-State=1; pcb-CPUtime=pcb-ALLtime; print(pcb); printf

16、(变迁1: ready - runningn); if(rand()%3=1)/*PCB不是闲逛进程，满足条件侧阻塞此进程*/ _state=1; block(pcb); else coutn; coutThe process no ID Destroryendl; delete pcb; if(rand()%5=1) insert(3); if(rand()%7=1) wakeup();/优先权调度算法模拟void proc_priority() sort_queue(ready_queue); PCB *temp=0,*running=0; int times=0; coutn调度前：;

17、:print_init(ready_queue); for(;timesnext; ready_queue-next =running-next ; coutendl; coutn调度开始：endl; Run_priority(running); coutn本次调度结束。endl;/轮转调度算法模拟void proc_loop() PCB *temp=0,*running=0; int times=10; coutnext; ready_queue-next =running-next ; cout0) times=times-running-ALLtime;/每次运行一个进程减去ALLtim

18、e; if(times=0) Run_loop(running); else if(_state) /如果运行时被阻塞，则运行2个时间单位 times=times+2; _state=0; cout5487584574389574 fgfgfgfgf gfgfg38954378954375894378954375; else pushback_queue(block_queue,running);/时间不过，则阻塞该进程，放到阻塞队列 else if(times=0) coutn本次调度时间片到!; break; coutn本次调度结束。endl;优先权调度（1）输入1选择优先权调度算法模拟。

19、（2）输入开始进程个数n，创建n个PCB并加入就绪队列ready_queue中。（3）就绪队列ready_queue不为空，调度就绪队列中第一个进程运行，否则，从闲逛队列idleprocess中调度闲逛进程运行。（4）在运行过程中，当遇到阻塞，则该进程插入到阻塞队列block_queue中，且将该进程从ready_queue中删除。（5）如果运行时间CPUtime大于等于Alltime，该进程运行完毕，释放该进程；否则插入到就绪队列中。（6）更新就绪队列中的优先级数。（7）随机对阻塞队列block_queue中的进程PCB询问是否要唤醒，唤醒，即从唤醒队列中选择第一个进程，且插入就绪队列中；阻

20、塞队列中没有阻塞进程返回。（8）重复上述步骤，直到本次调度结束。时间片轮转调度（1）输入2选择优先权调度算法模拟。（2）输入开始进程个数n，创建n个PCB并加入就绪队列ready_queue中。（3）就绪队列ready_queue不为空，调度就绪队列中第一个进程运行，否则，从闲逛队列idleprocess中调度闲逛进程运行。（4）在运行过程中，当遇到阻塞，则该进程插入到阻塞队列block_queue中，且将该进程从ready_queue中删除。（5）如果运行时间CPUtime大于等于Alltime，该进程运行完毕，释放该进程；否则插入到就绪队列中。（6）随机对阻塞队列block_queue中的进程PCB询问是否要唤醒，唤醒，即从唤醒队列中选择第一个进程，且插入就绪队列中；阻塞队列中没有阻塞进程返回。（7）如果时间到，本次调度结束，否则重复上述步骤，直到本次调度结束。