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郑州轻工业学院
实 验 报 告
实验名称 动态优先权进程调度算法模拟
课程名称? ? ? ? 计算机操作系统? ? ? ? ? ? ?
专业班级:? ? ? 学生姓名:
学? ? 号:? ? ? 成? ? 绩:
指导教师:? ? ? 实验日期:
一﹑实验目的:
通过动态优先权算法的模拟加深对进程概念和进程调度过程的理解。
二﹑实验内容:
(1)用C语言(或其它语言,如Java)实现对N个进程采用某种进程调度算法(如动态优先权调度)的调度。
(2)每个用来标识进程的进程控制块PCB可用结构来描述,包括以下字段:
? 进程标识数ID。
? 进程优先数PRIORITY,并规定优先数越大的进程,其优先权越高。
? 进程已占用CPU时间CPUTIME。
? 进程还需占用的CPU时间ALLTIME。当进程运行完毕时,ALLTIME变为0。
? 进程的阻塞时间STARTBLOCK,表示当进程再运行STARTBLOCK个时间片后,进程将进入阻塞状态。
? 进程被阻塞的时间BLOCKTIME,表示已阻塞的进程再等待BLOCKTIME个时间片后,将转换成就绪状态。
? 进程状态STATE。
? 队列指针NEXT,用来将PCB排成队列。
(3)优先数改变的原则:
? 进程在就绪队列中呆一个时间片,优先数增加1。
? 进程每运行一个时间片,优先数减3。
(4)为了清楚地观察每个进程的调度过程,程序应将每个时间片内的进程的情况显示出来,包括正在运行的进程,处于就绪队列中的进程和处于阻塞队列中的进程。
(5)分析程序运行的结果,谈一下自己的认识。
三、设计思路和方法
通过VC++程序模拟动态优先权程序调度算法,主要思路和方法就是,通过结构体模拟计算机的控制模组,构造一个PCB结构体即进程控制块结构体,用来记录当前进程的的相关状态信息,包括进程标识符、处理机状态、进程调度信息、进程控制信息。并通过C++语言模拟计算机的相关调度算法,对构建的PCB进程进行模拟调度和运行,从而实现用计算机对进程的调度过程进行过程仿真。
四、数据结构和算法
数据结构:
1. 包含PCB信息的结构体
2. 包含进程信息的顺序表结构
算法:
优先权=(等待时间+要求服务时间)/要求服务时间
Rp=(等待时间+要求服务时间)/要求服务时间=相应时间/要求服务时间
系统将所有就绪队列按优先级高低排成一个队列,每次调度时,将CPU分配给优先级最高的进程,并令其执行一个时间片,而后中断,寻找并运行下一个优先级最高的进程。而所有进程的优先权在随进程的推进或随其等待时间的增加而增加,而被调度之后的程序则降低一定的优先级,从而使所有进程都有运行的机会,从而保证系统能在给定的时间内响应所有用户的请求。
五﹑程序代码和输出
1 程序代码如下
#include "iostream.h"
#include "windows.h"
//#define N 3
typedef struct{
int ID;
int PRIORITY;
int CPUTIME;
int ALLTIME;
int STARTBLOCK;
int BLOCKTIME;
int STATE;//0-运行 1-阻塞 2-就绪 3-结束 4-未到达
int REACH;
int TIME;
}PROCESS;
void textcolor (int color)
{
SetConsoleTextAttribute (GetStdHandle (STD_OUTPUT_HANDLE), color );
}
void main(){
int i,time,max,l,l1,time1,flag=0,total=0,N,server[10],sum=0;
PROCESS pro[10];
textcolor(13);
cout<<"注意:本程序中状态代表如下"<<endl<<"0-运行 1-阻塞 2-就绪 3-结束 4-未到达"<<endl<<endl;
textcolor(15);
cout<<"请输入进程数:";
cin>>N;
cout<<"请设置时间片长度:";
cin>>time;
cout<<"请输入各进程初始状态:"<<endl;
cout<<"ID PRIORITY REACH ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME"<<endl;
for(i=0;i<N;i++){
pro[i].CPUTIME=0;
pro[i].TIME=0;
cin>>pro[i].ID>>pro[i].PRIORITY>>pro[i].REACH;
cin>>pro[i].ALLTIME>>pro[i].STARTBLOCK>>pro[i].BLOCKTIME;
server[i]=pro[i].ALLTIME;
if(p
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