南 昌 大 學 實 驗 報 告-（ 3） 進 程 調 度 算 法 的 實 現學生姓名： 張皓然 學 號： 5501215001 專業(yè)班級： 本碩 151 實驗類型： 驗證 綜合 設計 創(chuàng)新 實驗日期： 2017.5.31 實驗成績： 一、實驗目的通過實驗加強對進程調度算法的理解和掌握。二、實驗內容編寫程序實現進程調度算法，具體可以編寫程序實現優(yōu)先度高者調度算法或先來先服務算法。三、實驗要求1、需寫出設計說明；2、設計實現代碼及說明3、運行結果；四、主要實驗步驟優(yōu)先度高者調度算法實驗代碼： 1#include #include #include #include #include #define runtime 2#define overflow -2#define null 0enum sta run, wait, finished ;/枚舉類型 sta，標志三種狀態(tài)time_t t; /system clockstruct blockint time_used;int prior;/定義結構體，使用時間，優(yōu)先級typedef struct prochar name20;enum sta status;int time_required;int arrive_time;struct block switch_block;struct pro *next;*pcb;/定義 pcb 塊pcb ready;void menu();void insertpcb(pcb newp) /插入至就緒隊列pcb p;p = (pcb)malloc(sizeof(struct pro);if (!p)exit(overflow);p = ready;if (p->next = null)newp->next = ready->next;ready->next = newp;elsewhile (newp->switch_block.priornext->switch_block.prior&&p->next != null)p = p->next;newp->next = p->next;p->next = newp;void creat_pcb() /創(chuàng)建一個進程pcb newp;newp = (pcb)malloc(sizeof(struct pro);if (!newp) exit(overflow);newp->status = wait;time(newp->arrive_time = t;printf("process name:");scanf("%s", newp->name);printf("priority:");scanf("%d", printf("arrive time:");scanf("%d", printf("cputime_required:");scanf("%d", newp->switch_block.time_used = 0;insertpcb(newp);menu();void printpcb() /打印現狀pcb p;if (ready->next) printf("name status priority server_time arrive_time cputime_usedn");for (p = ready->next; p != null; p = p->next)printf("%s", p->name);switch (p->status)case wait:printf(" wait"); break;case run:printf(" run"); break;case finished:printf(" finished"); break;printf("%7d", p->switch_block.prior);printf("%15d", p->time_required);printf("%20d", p->arrive_time);printf("%13d", p->switch_block.time_used);putchar('n');else printf("queue is empty!n");void switchprocess() /將內存中的進程切換至外存char temp20;pcb p, q;if (ready->next)printf("input process name:");scanf("%s", temp);for (p = ready; p != null p = p->next);if (p != null)q = p->next;p->next = q->next;printf("remove %s successfully!n", q->name);free(q);printpcb();else printf("found no processn");else printf("queue empty!n");menu();void runprocess() /進程調度pcb p = ready->next;if (p)printf("%s is running.n", p->name);p->status = run;p->switch_block.prior-;p->switch_block.time_used += runtime;if (p->switch_block.time_used >= p->time_required)p->status = finished;printpcb();ready->next = p->next;printf("%s have been removed from the ready_queue.n", p->name);free(p);elseprintpcb();printf("%s have used up the run_timen", p->name);p->status = wait;ready->next = p->next;insertpcb(p);else printf("queue empty!n");menu();void menu()/選擇菜單int coos;printf("1.creat a processn");printf("2.run a processn");printf("3.remove a processn");printf("4.exitn");printf("choose(1-4):");scanf("%d", switch (coos)case 1:creat_pcb(); break;case 2:runprocess(); break;case 3:switchprocess(); break;case 4:exit(0); break;int main()/clrscr();ready = (pcb)malloc(sizeof(struct pro);if (!ready) exit(overflow);ready->next = null;menu();return 0;實驗過程：優(yōu)先度高者調度算法實驗結果截圖： 1先創(chuàng)建進程 a、b、c，設 a 進程優(yōu)先級為 2，到達時間為 2，cpu 處理時間為 1；設 b 進程優(yōu)先級為 5，到達時間為 0，cpu 處理時間為 6；設 c 進程優(yōu)先級為 4，到達時間為 2，cpu 處理時間為 2；開始運行進程，首先運行 0 時刻到達的優(yōu)先級最高的進程 b設定進程 a、b、c運行結束后，進程 b 的優(yōu)先級變?yōu)?4，cpu 使用時間為 2，此時進程 b 和 c 優(yōu)先級相同，系統(tǒng)仍然調用進程 b；進程 b 在運行還是進程 b再次運行進程 b 以后，b 的優(yōu)先級掉為 3，而且進程 b 還差 2 個時間單位才能運行結束，此時 c 為優(yōu)先級最高的進程，系統(tǒng)調用進程 c因為進程 c 的 cpu 需要時間僅為 2 個時間單位，所以進程 c 運行結束，finished，c 被移除就緒序列；調度進程 c然后系統(tǒng)重新調用進程 b，b 運行結束；最后系統(tǒng)調度優(yōu)先級最低的進程 a，結束進程調度過程，隊列空。進程 c 結束進程 b 回歸調度進程 a進程 b 結束先來先服務算法： 2#include#includeusing namespace std;/FCFSstruct processchar name10;double arrivetime;/到到時間 double servetime; /服務時間 double starttime;/開始時間 double finnishtime;/完成時間 double circletime;/周轉時間 double dcircletime;/帶權周轉時間 a100;/用結構體存放各進程的相關信息int main()int i,j,k,n;process temp;cout>n;cout>ai.name>>ai.arrivetime>>ai.servetime; for(i=0;i<n;i+)for(j=0;j<i;j+)if(ai.arrivetime<aj.arrivetime)temp=ai;ai=aj;aj=temp;/按照 FCFS 算法對進程進行排序cout<<"nFCFS 進程調度順序為：n"for(k=0;k<n;k+)cout<<" "<<ak.name;cout<<endl;a0.starttime=a0.arrivetime;a0.finnishtime=a0.servetime+a0.starttime;a0.circletime=a0.finnishtime-a0.arrivetime;a0.dcircletime=a0.circletime/a0.servetime;/計算第一個進程的相關信息for(i=1;i<n;i+)ai.starttime=ai-1.servetime+ai-1.starttime;ai.finnishtime=ai.servetime+ai.starttime;ai.circletime=ai.finnishtime-ai.arrivetime;ai.dcircletime=ai.circletime/ai.servetime;/計算其他進程的相關信息cout<<"n 進程調度列表：n"cout<<"名稱"<<setw(10)<<"到達時間"<<setw(10)<<"服務時間"<<setw(10)<<"開始時間"<<setw(10)<<"完成時間"<<setw(10)<<"周轉時間"<<setw(14)<<"帶權周轉時間n"for(i=0;i<n;i+)cout<<ai.name<<setw(10)<<ai.arrivetime<<setw(10)<<ai.servetime<<setw(10)<<ai.starttime<<setw(10)<<ai.finnishtime<<setw(10)<<ai.circletime<<setw(14)<<ai.dcircletime<<endl; return 0;實驗結果及其解釋：周轉時間=完成時間-到達時間帶權周轉時間=周轉時間/服務時間很明顯地觀察到先到達的進程先開始運行，直到該進程結束運行后才調度下一個進程。進程調度順序為 D、C、A、B ，實現了 First Come First Served。五、實驗體會或對改進實驗的建議本次實驗做的是進程調度算法中的優(yōu)先度高者調度算法和先來先服務算法。其中按優(yōu)先級高的調度算法采用的是動態(tài)優(yōu)先級，即優(yōu)先級在進程創(chuàng)建之初被賦予，然后其值隨著進程的推進而減少，有較好的調度性能。而 FCFS 則是將新進入內存的進程放入隊列的末尾，按先來先服務的原則等待調度。在做 FCFS 的時候，在虛擬機上出了點問題，所以直接用 win8 下的 dev 解決了。通過這兩個實驗對比著加深了對按優(yōu)先度高者調度算法和先來先服務算法的理解和掌握。六、參考資料計算機操作系統(tǒng)修訂版 湯子瀛主編 西安電子科技大學出版社