OS课程设计模拟处理机调度算法MFC实现.docx

1、OS课程设计模拟处理机调度算法MFC实现课程设计报告 设计题目：处理机调度算法模拟实现 班级 : 学号： 姓名： 指导老师： 设计时间： 2012年八月摘要1、主要算法包括：先来先服务、短作业优先、高优先权优先、基于时间片的轮转、多级反馈队列调度算法。2、内容要求：1）定义与算法相关的数据结构，如进程控制块（PCB），相关队列（队列要考虑实际应用，应采用类似于类的私有成员定义所用到的队列，并使用公有函数提供对类的操作）；2）所设计的系统中至少需要实现三种以上调度算法，且必须包含多级反馈队列调度算法；3）提供用户选择功能，用户可以根据需要选择采用何种调度算法；4）算法执行结构之后，应该给出周转时

2、间和平均周转时间。本系统模拟操作系统处理机调度算法的实现，实现了先来先服务、短作业优先、基于时间片的轮转、多级反馈队列调度算法四种调度算法的模拟实现，可以根据需要自行选择合适的调度算法，进程用PCB来控制，队列由PCB相链接而成，分为就绪队列，阻塞队列，完成队列。进程在在运行时可以随时挂起暂停进程执行，待条件满足后，继续恢复运行，进程在运行的时候优先权是不断的变化的，运行的时间越长，优先级会相应减小。关键词：先来先服务，短作业优先，高优先权优先，基于时间片的轮转，多级反馈队列调度算法。目录1.概述 .42.课程设计任务及要求 2.1 设计任务 .4 2.2 设计要求 .43.算法及数据结构 3

3、.1算法的总体思想（流程） 5 3.2 PCB模块 3.2.1功能（运算） .53.2.2数据结构（存储结构） .53.2.3算法（实现） .5 3.3 进程队列模块3.3.1功能 63.3.2数据结构 63.3.3算法 64.程序设计与实现 4.1 程序流程图 .7 4.2 程序说明（代码） 4.3实验结果 .105.结论 .116.参考文献。 .117.收获、体会和建议。 .11一：概述定义与算法相关的数据结构，模拟操作系统处理机调度算法的实现，至少实现3种以上算法，且必须包含多级反馈队列调度算法；提供用户选择功能，用户可以根据需要选择采用何种调度算法；算法执行结构之后，应该给出周转时间和

4、平均周转时间。二：课程设计任务及要求设计任务：使用Visual C+ 模拟实现处理机调度算法，实现先来先服务、短作业优先、基于时间片的轮转、多级反馈队列调度算法。设计要求：所设计的系统中至少需要实现三种以上调度算法，且必须包含多级反馈队列调度算法；提供用户选择功能，用户可以根据需要选择采用何种调度算法；算法执行结构之后，应该给出周转时间和平均周转时间。三：算法及数据结构进程控制块数据结构和相应的操作。classPCBpublic: PCB(void); PCB(PCB&); voidCreat(CString ,int ); PCB(void); voidUpdate(); /剩余时间与运行时

5、间更新 CStringShowPro(); /返回进程信息 boolIsEnd(); /判断进行是否执行完成 voidDispose(); /锁定进程 boolIsLocked(); /判断进程是否锁住 voidTerminal(); /强制终止进程函数 intGetServiceT(); /获得需要服务时间 floatGetPrio(); /返回进程优先级 CStringGetCurTime(); /返回当前系统时间 CStringGetName(); /获取进程名称 voidUpdateGoneTime(); /更新进程周转时间 intGetGoneTime(); /返回进程周转时间 in

6、tGetRuningTime(); /返回进程运行时间private: CStringName; /进程名称 CStringStart; /创建时间 intServiceT; /需要服务时间 intRunningT; /已运行时间 intRemainT; /剩余时间 intGoneTime; /消逝时间 | 周转时间 intID; /进程标识符 CStringReadyTime; /进程成为就绪进程的时间 floatprio; /进程优先权 intLocked; /进程锁 staticintcount ; /计数;#include StdAfx.h#include PCB.hint PCB:c

7、ount =0;PCB:PCB(void) RemainT=0; /标志对象初始化时没有值，相当于为空！ Locked=1; GoneTime=0;PCB:PCB(PCB &data) Name=data.Name; Start=data.Start; ServiceT=data.ServiceT; RunningT=data.RunningT; RemainT=data.RemainT; ID=data.ID; ReadyTime=data.ReadyTime; prio=data.prio; GoneTime=data.GoneTime; Locked=0; /解锁PCB:PCB(void

8、)CString PCB:GetName() return Name;CString PCB:GetCurTime() if (Locked=1) return ; /(CTime:GetCurrentTime().Format(%H:%M:%S) SYSTEMTIME TM; :GetSystemTime(&TM); CString tmp; tmp.Format( %d:%d:%d ,(8+TM.wHour)%24,TM.wMinute,TM.wSecond); return tmp;int PCB:GetServiceT() return ServiceT;float PCB:GetPr

9、io() return prio;void PCB:Creat(CString name , int needtime) Locked=0; /默认为锁定Locked=1，创建需解锁！ Name = name; Start = GetCurTime(); ServiceT = needtime; RunningT=0; RemainT=needtime; ID=count; count+; if (count100) count=0; ReadyTime=GetCurTime(); GoneTime=0; prio =(float)RemainT/ ServiceT; void PCB:Upd

10、ateGoneTime() if (Locked=1) return ; GoneTime+;void PCB:Update() if (Locked=1) return ; RunningT+; if (RemainT0) RemainT-; prio =(float) RemainT/ ServiceT;void PCB:Dispose() Locked=1;CString PCB:ShowPro() if (Locked=1) return ; CString tmp ; tmp.Format(进程名:%s,进程ID:%d,创建时间:%s,需要时间:%d,已运行时间:%d,剩余时间:%d

11、,优先权:%f,Name,ID,ReadyTime,ServiceT,RunningT,RemainT,prio); return tmp;bool PCB:IsEnd() if (RemainTnext =NULL;Queue:Queue()/template bool Queue:IsEmpty() if (first-next = NULL) return true; else return false;/template void Queue:Enqueue(PCB data) Node *s = new Node; s-Data =data; Node *p; /work Ptr p

12、 = first; while(p-next) p=p-next; p-next =s; s-next =NULL;/template void Queue:Dequeue() first-next = first-next-next;int Queue:GetLength() int count =0; Node *p =first-next; while(p) count+; p=p-next; return count;CString Queue:Print() Node *p=first; int n =GetLength(); CString tmp =; for (int i=0;

13、inext-Data.ShowPro(); tmp+=rn; p=p-next; return tmp;PCB Queue:GetFirst() PCB tmp = first-next-Data; Dequeue(); return tmp;void Queue:Update() Node *p =first-next; while(p) p-Data.Update(); p=p-next; void Queue:UpdateGoneTime() Node *p =first-next; while(p) p-Data.UpdateGoneTime(); p=p-next; void Que

14、ue:LeastFirst() Node *p=NULL; Node *q=NULL; if(first-next=NULL) return; for(p=first-next;p-next;p=p-next) for (q=p-next;q;q=q-next) if (p-Data.GetServiceT()q-Data.GetServiceT() PCB tmp; tmp=p-Data; p-Data=q-Data; q-Data=tmp; void Queue:HighPrio() Node *p=NULL; Node *q=NULL; for(p=first-next;p-next;p

15、=p-next) for (q=p-next;q;q=q-next) if (p-Data.GetPrio()q-Data.GetPrio() PCB tmp; tmp=p-Data; p-Data=q-Data; q-Data=tmp; void Queue:Clear() while(first-next!=NULL) Node *tmp=first-next; first-next=tmp-next; delete tmp; CString Queue:GetGoneTime() CString tmp; CString Ret; Node *p =first-next; int tim

16、e=0; while(p) tmp.Format(进程名:%s,周转时间:%drn,p-Data.GetName(),p-Data.GetGoneTime(); time+=p-Data.GetGoneTime(); Ret+=tmp; p=p-next; tmp.Format(平均周转时间：%.2f,(float)(time/GetLength(); Ret+=tmp; return Ret;Node* Queue:GetFirstPtr() return first;四：程序设计与实现。 流程图 实验结果：五：收获，体会和建议 本次课程设计让我更加深刻的理解了操作系统的处理机调度算法，对进程间的调度有了较为深刻的看法，加强了对教材的理解，并且帮助自己复习了MFC的有关知识，对C+也能更加熟练的使用。本次实验让我自己再次认识到动手实验的重要性，理论研究的再透彻，也必须通过实践来引导，只有不断动手做实验，才能加强对程序设计的理解，多动手才能积累经验，平时遇到的错误耐心查找资料一个个解决，下一次再遇到时能够轻松解决，在以后的学习过程中，一定要加强自己的动手能力，充分利用自己手头的资源，养成多动手写代码的好习惯。 六：参考资料和书籍。MFC程序设计 -Jeff Prosise操作系统 -Achyut Godbole计算机操作系统-汤子瀛