暨南大学本科报告专用纸.DOC

1、1暨南大学本科实验报告专用纸课程名称 操作系统程序设计 成绩评定 实验项目名称 进程调度试验 指导教师 郝振明 实验项目编号 003 实验项目类型 设计性 实验地点 宿舍 学生姓名 刘永均 学号 2004051082 学院 信息科学技术学院 系 计算机科学与技术 专业 软件工程 实验时间 06 年 11 月 4 日 午11 月 15 日 午 温度 29 湿度 40 进程调度模拟实验1.实验目的通过对进程调度算法的模拟加深对进程概念和进程调度过程的理解。2.实验内容用 C 语言、Pascal 语言或其他开发工具实现对 N（N=5 ）个进程的调度模拟，要求至少采用两种不同的调度算法（如简单轮转法

2、Round Robin 和优先权高者优先算法 Highest Priority First） ，分别进行模拟调度。每个用来标识进程的进程控制块 PCB 用结构（记录）来 描述，根据需要，它包括以下字段：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。采用简单轮转法时该字段无用。进程已经占用的 CPU 时间 CPUTIME（以时间片为单位，下同） 。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

3、时间 BLOCKTIME，表示已经阻塞的进程再等待 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。优先数改变的原则（采用简单轮转法时该字段无用）：进程在就绪队列中等待一个时间片，优先数增加 1；进程每运行一个时间片，优先数减 3。假设在进行调度前，系统中有 5 个进程，它们的初始状态可以编程输入（更具有灵活性） ，也可以初始化为如下内容：ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE0 9 0 3 2 3 READY1 38 0 3 -1 0 READY2 30

4、 0 6 -1 0 READY3 29 0 3 -1 0 READY4 0 0 4 -1 0 READY为了清楚地观察诸进程的调度过程，程序应该将每个时间片内各进程的情况显示出来并暂停，参考格式如下：运行/Running：I2就绪队列/Ready Queue：Idi，Idj ，阻塞队列/Block Queue：Idk，Idl，=进程号 优先数 已运行时间 需要时间 开始阻塞时间 阻塞时间 状态0 P0 C0 A0 T0 B0 S01 P1 C1 A1 T1 B1 S12 P2 C2 A2 T2 B2 S23 P3 C3 A3 T3 B3 S34 P4 C4 A4 T4 B4 S4=3.实验分析

5、和思考在实际的进程调度中，还有哪些可行的算法，怎样模拟？在实际的进程调度中，除了按算法选择下一个运行的进程之外，操作系统还应该做哪些工作？为什么对进程的优先数可以按上述原则进行修改？有什么好处？ 4实验题目模拟操作系统四种进程调度算法（先进先出、短进程优先、高优先权优先、简单时间片轮转）5外加说明本实验可以模拟任意一种，可以自定义进程个数、自定义初始化他们的。6/代码：#include #include #include using std:cout;using std:cin;using std:cerr;enum Statusrunning,ready,blocked;enum Polic

6、yfifo,spf,hpf,rr;typedef class PCB/定义类。public:int id,priority,cputime,alltime,startblock,blocktime;Status state;class PCB *next;PCB()3priority=0;PCB,*PCBptr,*PCBpp;char x;PCBpp pp;/两个全局变量void Print(PCBptr head)/打印 head 为头指针的链表信息。PCBptr p;coutnext;p=p-next)if(p-next-state=running)coutnext-id;break;co

7、utnext;p=p-next)if(p-next-state=ready)coutnext-idnext;p=p-next)if(p-next-state=blocked)coutnext-idnext;p=p-next)4coutnext-idnext-prioritynext-cputimenext-alltimenext-startblocknext-blocktimenext-state)case ready:coutx;void Delete(PCBptr head,PCBptr p)/删除以 head 为头指针的链表中 p 所指向的结点。PCBptr q=head;while(q

8、-next!=p) q=q-next;q-next=p-next;delete p;void InsertSort(PCBpp Rdy,PCBpp RdyEd,Policy algthm)/直接插入排序。if(*(Rdy+1)/队列不为空if(RdyEd-1!=Rdy+1)/Ready+1 队列中不只一个。switch(algthm)5case hpf:if(*(RdyEd-1)-priority(*(RdyEd-2)-priority)PCBpp tt;*Rdy=*(RdyEd-1);*(RdyEd-1)=*(RdyEd-2);for(tt=RdyEd-3;(*Rdy)-priority(*

9、tt)-priority;tt-)*(tt+1)=*tt;*(tt+1)=*Rdy;break;case spf:if(*(RdyEd-1)-alltimealltime)PCBpp tt;*Rdy=*(RdyEd-1);*(RdyEd-1)=*(RdyEd-2);for(tt=RdyEd-3;(*Rdy)-alltimealltime;tt-)*(tt+1)=*tt;*(tt+1)=*Rdy;void RunToBlk(PCBpp Run,PCBpp *BlkEd=*Run;6BlkEd+;void RdyToRun(PCBpp *Run=*(Rdy+1);Rdy+;elseif(*Rdy)

10、(*Rdy)-state=running;*Run=*Rdy;Rdy+;void RunToRdy(PCBpp Run,PCBpp Rdy,PCBpp *RdyEd=*Run;RdyEd+;7if(algthm=hpf|algthm=spf)InsertSort(Rdy,RdyEd,algthm);int main()coutn) cerrnext=Listq; /Listp=Listq; /Listp-next=0; /的队列。Policy algorithm;int num1,num2;L1: coutnum1) cerrnext;for(i=0;iid=i;if(algorithm=hp

11、f)coutListp-priority) cerrListp-cputime) cerrListp-alltime) cerrListp-startblock) cerrListp-blocktime) cerrnum2) cerrstate=Status(num2);Listp=Listp-next;PCBpp Run=new PCBptr(); / 生成PCBpp Ready=new PCBptr100; /for(i=0;inext;Listp=Listp-next)/把初始化的进程放进各自队列switch(Listp-next-state)case running:*Run=List

12、p-next;break;case ready:*ReadyEnd=Listp-next;ReadyEnd+;if(algorithm=hpf|algorithm=spf)InsertSort(Ready,ReadyEnd,algorithm);break;case blocked:*BlockEnd=Listp-next;BlockEnd+;break;coutx;for(int time=1;Listhead-next;time+)/开始并发执行。coutpriority-=3;(*Run)-cputime+;if(*Run)-alltime0)(*Run)-alltime-;if(*Ru

13、n)-startblock0)(*Run)-startblock-;if(algorithm=hpf)/Ready+1 队列的变化。if(*(Ready+1)for(pp=Ready+1;pp!=ReadyEnd;pp+)(*pp)-priority+;if(*Block)/Block 队列的变化。for(pp=Block;pp!=BlockEnd;pp+)if(*pp)-blocktime0)(*pp)-blocktime-;Print(Listhead);if(*Block)pp=Block;while(pp!=BlockEnd)/把已经阻塞好了的进程移到就绪队列。if(*pp)-blocktime=0)(*pp)-state=ready;