实验三 进程调度模拟程序
13物联网 201306104126 谢秋有
1. 目的和要求
实验目的
用高级语言完成一个进程调度程序，以加深对进程的概念及进程调度算法的理解。
实验要求
设计一个有 N（N不小于5）个进程并发执行的进程调度模拟程序。
进程调度算法：“时间片轮转法”调度算法对N个进程进行调度。
2. 实验内容
完成两个算法(简单时间片轮转法、多级反馈队列调度算法)的设计、编码和调试工作，完成实验报告。
1) 每个进程有一个进程控制块（PCB）表示。进程控制块包含如下信息：进程名、优先级、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。
2) 每个进程的状态可以是就绪 r（ready）、运行R（Running）、或完成F（Finished）三种状态之一。
3) 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。
4) 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，应把它插入就绪队列等待下一次调度。
5) 每进行一次调度,程序都打印一次运行进程、就绪队列中各个进程的 PCB，以便进行检查。
6) 重复以上过程，直到所要进程都完成为止。
3.实验结果
4.源代码
#include"stdio.h" #include"stdlib.h" #include"string.h" typedef struct node { char name[10]; //进程标志符 int prio; //进程优先数 int cputime; //进程占用cpu时间 int needtime; //进程到完成还要的时间 char state; //进程的状态 struct node *next; //链指针 }PCB; PCB *finish,*ready,*tail,*run; //队列指针 int N; //进程数 //将就绪队列的第一个进程投入运行 firstin() { run=ready; //就绪队列头指针赋值给运行头指针 run->state='R'; //进程状态变为运行态 ready=ready->next; //就绪列头指针后移到下一进程 }//标题输出函数 void prt1(char a) { printf("进程号 cpu时间 所需时间 优先数 状态 "); } //进程PCB输出 void prt2(char a,PCB *q) { //优先数算法输出 printf(" % -10s% -10d% -10d% -10d %c ",q->name,q->cputime,q->needtime,q->prio,q->state); } //输出函数 void prt(char algo) { PCB *p; prt1(algo); //输出标题 if(run!=NULL) //如果运行标题指针不空 prt2(algo,run); //输出当前正在运行的PCB p=ready; //输出就绪队列PCB while(p!=NULL) { prt2(algo,p); p=p->next; } p=finish; //输出完成队列的PCB while(p!=NULL) { prt2(algo,p); p=p->next; } getchar(); //按任意键继续 } //优先数的算法插入算法 insert1(PCB *q) { PCB *p1,*s,*r; int b; s=q; //待插入的PCB指针 p1=ready; //就绪队列头指针 r=p1; //r做p1的前驱指针 b=1; while((p1!=NULL)&&b) //根据优先数确定插入位置 if(p1->prio>=s->prio) { r=p1; p1=p1->next; } else b=0; if(r!=p1) //如果条件成立说明插入在r与p1之间 { r->next=s; s->next=p1; } else { s->next=p1; //否则插入在就绪队列的头 ready=s; } } //优先数创建初始PCB信息 void create1(char alg) { PCB *p; int i,time; char na[10]; ready=NULL; //就绪队列头文件 finish=NULL; //完成队列头文件 run=NULL; //运行队列头文件 printf("输入进程号和运行时间： "); //输入进程标志和所需时间创建PCB for(i=1;i<=N;i++) { p=(PCB *)malloc(sizeof(PCB)); scanf("%s",na); scanf("%d",&time); strcpy(p->name,na); p->cputime=0; p->needtime=time; p->state='w'; p->prio=50-time; if(ready!=NULL) //就绪队列不空，调用插入函数插入 insert1(p); else { p->next=ready; //创建就绪队列的第一个PCB ready=p; } } //clrscr(); printf(" 优先数算法输出信息： "); printf("*********************************************** "); prt(alg); //输出进程PCB信息 run=ready; //将就绪队列的第一个进程投入运行 ready=ready->next; run->state='R'; } //优先数调度算法 void priority(char alg) { while(run!=NULL) //当运行队列不空时，有进程正在运行 { run->cputime=run->cputime+1; run->needtime=run->needtime-1; run->prio=run->prio-3; //每运行一次优先数降低3个单位 if(run->needtime==0) //如所需时间为0将其插入完成队列 { run->next=finish; finish=run; run->state='F'; //置状态为完成态 run=NULL; //运行队列头指针为空 if(ready!=NULL) //如就绪队列不空 firstin(); //将就绪队列的第一个进程投入运行 } else //没有运行完同时优先数不是最大，则将其变为就绪态插入到就绪队列 if((ready!=NULL)&&(run->prio<ready->prio)) { run->state='W'; insert1(run); firstin(); //将就绪队列的第一个进程投入运行 } prt(alg); //输出进程PCB信息 } } //主函数 void main() { char algo; //算法标记 //clrscr(); printf("输入进程数： "); scanf("%d",&N); //输入进程数 create1(algo); //优先数算法 priority(algo); }
5.总结
在本次实验中，由于自己对操作系统这方面知识的不了解，没有全部完成实验的要求只是完成了一个算法，没有两个都写出来。
还有就是自己时间的问题，导致这次实验没全部完成，以后自己会注意这一方面的问题，尽量完成好老师布置的实验内容，加强自
己的编程能力。