实验二作业调度模拟程序

一、目的和要求

1.1 实验目的

（1）加深对作业调度算法的理解；

（2）进行程序设计的训练。

1.2 实验要求

用高级语言编写一个或多个作业调度的模拟程序。

单道批处理系统的作业调度程序。作业一投入运行，它就占有计算机的一切资源直到作业完成为止，因此调度作业时不必考虑它所需要的资源是否得到满足，它所运行的时间等因素。

作业调度算法：

1) 采用先来先服务（FCFS）调度算法，即按作业到达的先后次序进行调度。总是首先调度在系统中等待时间最长的作业。

2) 短作业优先 (SJF) 调度算法，优先调度要求运行时间最短的作业。

3) 响应比高者优先(HRRN)调度算法，为每个作业设置一个优先权(响应比)，调度之前先计算各作业的优先权，优先数高者优先调度。RP (响应比)＝作业周转时间 / 作业运行时间=1+作业等待时间/作业运行时间

每个作业由一个作业控制块JCB表示，JCB可以包含以下信息：作业名、提交（到达）时间、所需的运行时间、所需的资源、作业状态、链指针等等。

作业的状态可以是等待W（Wait）、运行R（Run）和完成F（Finish）三种之一。每个作业的最初状态都是等待W。

一、模拟数据的生成

1．允许用户指定作业的个数（2-24），默认值为5。

2．允许用户选择输入每个作业的到达时间和所需运行时间。

3．（**）从文件中读入以上数据。

4．（**）也允许用户选择通过伪随机数指定每个作业的到达时间（0-30）和所需运行时间（1-8）。

二、模拟程序的功能

1．按照模拟数据的到达时间和所需运行时间，执行FCFS, SJF和HRRN调度算法，程序计算各作业的开始执行时间，各作业的完成时间，周转时间和带权周转时间（周转系数）。

2．动态演示每调度一次，更新现在系统时刻，处于运行状态和等待各作业的相应信息（作业名、到达时间、所需的运行时间等）对于HRRN算法，能在每次调度时显示各作业的响应比R情况。

3．（**）允许用户在模拟过程中提交新作业。

4．（**）编写并调度一个多道程序系统的作业调度模拟程序。只要求作业调度算法：采用基于先来先服务的调度算法。对于多道程序系统，要假定系统中具有的各种资源及数量、调度作业时必须考虑到每个作业的资源要求。

三、模拟数据结果分析

1．对同一个模拟数据各算法的平均周转时间，周转系数比较。

2．（**）用曲线图或柱形图表示出以上数据，分析算法的优点和缺点。

四、其他要求

1．完成报告书，内容完整，规格规范。

2．实验须检查，回答实验相关问题。

注：带**号的条目表示选做内容。

二、实验内容

根据指定的实验课题，完成设计、编码和调试工作，完成实验报告。

三、实验环境

可以采用TC，也可以选用Windows下的利用各种控件较为方便的VB，VC等可视化环境。也可以自主选择其他实验环境。

四、程序源代码

//先来先服务算法
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 24
main()
{
    int i,n;
    int reachtime[N],needtime[N],starttime[N],finishtime[N],cycletime[N];//周转时间
    float cltime[N];//带权周转时间
    char name[N];
    printf("
 请输入作业的个数:");
    scanf("%d",&n);
    for(i=0;i<n;i++)
    {
      printf("
 name:");
      scanf("%s",&name[i]);
      printf("
 reachtime:");
      scanf("%d",&reachtime[i]);
      printf("
 needtime:");
      scanf("%d",&needtime[i]);
      if(i==0)
      {
        starttime[i]=reachtime[i];
      }
      finishtime[i]=starttime[i]+needtime[i];
      cycletime[i]=finishtime[i]-reachtime[i];
      cltime[i]=cycletime[i]*1.0/needtime[i];
      starttime[i+1]=finishtime[i];
    }
    printf("
	name  reachtime  needtime  startime  finishtime  cycletime  cltime  ");
    for(i=0;i<n;i++)
    {
        printf("
	 %c	  %d	   %d	      %d	        %d	      %d	      %.2f",name[i],reachtime[i],needtime[i],
            starttime[i],finishtime[i],cycletime[i],cltime[i]);
    }
}

//最短作业优先算法
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 24
main()
 {
    int i,j,n,temp;
    int reachtime[N],needtime[N],starttime[N],finishtime[N],cycletime[N];
    float cltime[N];
    char name[N],ctemp;
    printf("
 请输入作业的个数:");
    scanf("%d",&n);
    for(i=0;i<n;i++)
    {
      printf("
 name:");
      scanf("%s",&name[i]);
      printf("
 reachtime:");
      scanf("%d",&reachtime[i]);
      printf("
 needtime:");
      scanf("%d",&needtime[i]);
      
    }
     
     for(i=0;i<n;i++)
     {
        for(j=1;j<n-1-i;j++)
        {
            if(needtime[j] > needtime[j+1])
            {
                temp = needtime[j+1];
                needtime[j+1] = needtime[j];
                needtime[j] = temp;
                ctemp=name[j+1];
                name[j+1]=name[j];
                name[j]=ctemp;
                temp=reachtime[j+1];
                reachtime[j+1]=reachtime[j];
                reachtime[j]=temp;
            }
            else if(needtime[j]==needtime[j+1]&&reachtime[j]>reachtime[j+1])
            {
                temp = needtime[j+1];
                needtime[j+1] = needtime[j];
                needtime[j] = temp;
                ctemp=name[j+1];
                name[j+1]=name[j];
                name[j]=ctemp;
                temp=reachtime[j+1];
                reachtime[j+1]=reachtime[j];
                reachtime[j]=temp;
            }
        }
    }
    for(i=0;i<n;i++)
    {
                if(i==0)
                {
                  starttime[i]=reachtime[i];
                }
                 finishtime[i]=starttime[i]+needtime[i];
                 cycletime[i]=finishtime[i]-reachtime[i];
                 cltime[i]=cycletime[i]*1.0/needtime[i];
                 starttime[i+1]=finishtime[i];
            }

    printf("
	name  reachtime  needtime  startime  finishtime  cycletime  cltime  ");
    for(i=0;i<n;i++)
    {
        printf("
	 %c	  %d	   %d	      %d	        %d	      %d	     %.2f",name[i],reachtime[i],needtime[i],
            starttime[i],finishtime[i],cycletime[i],cltime[i]);
    }
}

五、运行结果

总结：我对于C语言当中很重要的指针的运用很不理解，也就无法通过使用指针来完成本次实验。