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设计一个有 N个进程共行的进程调度程序

2024-03-23 来源:小侦探旅游网


一、目的要求

用高级语言编写和调试一个进程调度程序,以加深对进程的概念及进程调度算法的理解. 二、实验题:设计一个有N个进程共行的进程调度程序。

进程调度算法:采用最高优先数优先的调度算法(即把处理机分配给优先数最高的进程)和先来先服务算法。

每个进程有一个进程控制块(PCB)表示。进程控制块可以包含如下信息:进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。

进程的优先数及需要的运行时间可以事先人为地指定(也可以由随机数产生)。进程的到达时间为进程输入的时间。

进程的运行时间以时间片为单位进行计算。

每个进程的状态可以是就绪W(Wait)、运行R(Run)、或完成F(Finish)三种状态之一。 就绪进程获得CPU后都只能运行一个时间片。用已占用CPU时间加1来表示。

如果运行一个时间片后,进程的已占用CPU时间已达到所需要的运行时间,则撤消该进程,如果运行一个时间片后进程的已占用CPU时间还未达所需要的运行时间,也就是进程还需要继续运行,此时应将进程的优先数减1(即降低一级),然后把它插入就绪队列等待CPU。

每进行一次调度程序都打印一次运行进程、就绪队列、以及各个进程的PCB,以便进行检查。 重复以上过程,直到所要进程都完成为止。 三、实验参考: 调度算法的流程图如下:

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进程调度源程序如下: jingchendiaodu.cpp #include \"stdio.h\" #include #include

#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type)) #define NULL 0

structpcb{ /*定义进程控制块PCB */ char name[10]; char state; int super; int ntime; int rtime; struct pcb* link; }*ready=NULL,*p; typedef struct pcb PCB;

sort()/*建立对进程进行优先级排列函数*/

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{

PCB *first, *second; int insert=0;

if((ready==NULL)||((p->super)>(ready->super))) /*优先级最大者,插入队首*/ {

p->link=ready; ready=p; }

else /*进程比较优先级,插入适当的位置中*/ {

first=ready; second=first->link; while(second!=NULL) {

if((p->super)>(second->super)) /*若插入进程比当前进程优先数大,*/{ /*插入到当前进程前面*/

p->link=second; first->link=p;

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second=NULL; insert=1; }

else /*插入进程优先数最低,则插入到队尾*/ {

first=first->link; second=second->link; } }

if(insert==0) first->link=p; } }

input()/*建立进程控制块函数*/ {

int i,num; clrscr(); /*清屏*/

printf(\"\\n请输入进程号?\");

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scanf(\"%d\for(i=0;iprintf(\"\\n进程号No.%d:\\n\p=getpch(PCB); printf(\"\\n输入进程名:\"); scanf(\"%s\printf(\"\\n输入进程优先数:\"); scanf(\"%d\printf(\"\\n输入进程运行时间:\"); scanf(\"%d\printf(\"\\n\");

p->rtime=0;p->state='w'; p->link=NULL;

sort(); /*调用sort函数*/ } }

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int space() {

int l=0; PCB* pr=ready; while(pr!=NULL) { l++; pr=pr->link; } return(l); }

disp(PCB * pr)/*建立进程显示函数,用于显示当前进程*/ {

printf(\"\\n qname \ state \ super \ ndtime \ runtime \\n\");printf(\"|%s\\printf(\"|%c\\printf(\"|%d\\printf(\"|%d\\printf(\"|%d\\

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printf(\"\\n\"); }

check()/*建立进程查看函数*/ { PCB* pr;

printf(\"\\n ****当前正在运行的进程是:%s\显示当前运行进程*/ disp(p); pr=ready;

printf(\"\\n ****当前就绪队列状态为:\\n\"); /*显示就绪队列状态*/while(pr!=NULL) { disp(pr); pr=pr->link; } }

destroy()/*建立进程撤消函数(进程运行结束,撤消进程)*/ {

printf(\"\\n进程[%s]已完成.\\n\

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free(p); }

running()/*建立进程就绪函数(进程运行时间到,置就绪状态*/ {

(p->rtime)++;

if(p->rtime==p->ntime) destroy(); /*调用destroy函数*/ else {

(p->super)--; p->state='w';

sort(); /*调用sort函数*/ } }

main()/*主函数*/ {

int len,h=0;

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char ch; input(); len=space();

while((len!=0)&&(ready!=NULL)) {

ch=getchar(); h++;

printf(\"\\n The execute number:%d \\n\p=ready; ready=p->link; p->link=NULL; p->state='R'; check(); running();

printf(\"\\n按任一键继续......\"); ch=getchar(); }

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printf(\"\\n\\n进程已经完成.\\n\"); ch=getchar(); }

四.选做题:

.编写并调试一个模拟的进程调度程序,采用“最高优先数优先”调度算法对五个进程进行调度。 “最高优先数优先”调度算法的基本思想是把CPU分配给就绪队列中优先数最高的进程。 静态优先数是在创建进程时确定的,并在整个进程运行期间不再改变。

动态优先数是指进程的优先数在创建进程时可以给定一个初始值,并且可以按一定原则修改优先数。例如

:在进程获得一次CPU后就将其优先数减少1。或者,进程等待的时间超过某一时限时增加其优先数的值,等等

.编写并调试一个模拟的进程调度程序,采用“轮转法”调度算法对五个进程进行调度。 轮转法可以是简单轮转法、可变时间片轮转法,或多队列轮转法。

简单轮转法的基本思想是:所有就绪进程按FCFS排成一个队列,总是把处理机分配给队首的进程,各进

程占用CPU的时间片相同。如果运行进程用完它的时间片后还为完成,就把它送回到就绪队列的末尾,把处理

机重新分配给队首的进程。直至所有的进程运行完毕。

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