一. 目的和要求 1.1. 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。 1.2. 实验要求 1.2.1例题：设计一个有 N个进程并发执行的进程调度模拟程序。 进程调度算法：采用最高优先级优先的调度算法（即把处理机分配给优先级最高的进程）和先来先服务（若优先级相同）算法。 (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). 进程的优先级及需要的运行时间可以事先人为地指定，进程的运行时间以时间片为单位进行计算。 (3). 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。 (4). 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。 (5). 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调度。 (6). 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。 (7). 重复以上过程，直到所要进程都完成为止。 思考：作业调度与进程调度的不同？ 1.2.2实验题A：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N（N不小于5）个进程进行调度。 “最高优先级优先”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。 (1). 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。 (2). 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，并且可以按一定规则修改优先数。例如：在进程获得一次CPU后就将其优先数减少1，并且进程等待的时间超过某一时限（2个时间片时间）时增加其优先数等。
1 #include<stdio.h> 2 #include<stdlib.h> 3 #include<time.h> 4 #include<string.h> 5 struct Pcb{ 6 int id; //识别码 7 char* pname; //进程名 8 int priority; //优先级 9 int arrtime; //到达时间 10 int reqtime; //运行时间 11 int usetime; //使用CPU时间 12 char* statio; //进程的状态 13 14 } Pcb[24]; 15 int systime=0; 16 17 18 //优先级排序 19 void sort(int n ,int first) 20 { 21 int i,j; 22 struct Pcb temp; 23 for(i=first;i<n;i++) 24 for(j=i+1;j<=n;j++) 25 if(Pcb[i].priority<Pcb[j].priority) //根据优先级排序 26 { 27 temp=Pcb[i]; 28 Pcb[i]=Pcb[j]; 29 Pcb[j]=temp; 30 } 31 32 } 33 34 void putresult(int n){ 35 int i; 36 37 printf(" id 进程名 进程优先级 进程到达时间 进程使用CPU时间 进程运行时间 进程状态 "); 38 for(i=1; i<=n; i++) 39 { 40 printf("%d%5s%10d%12d%12d%15d%17s ",Pcb[i].id,Pcb[i].pname, 41 Pcb[i].priority,Pcb[i].arrtime, 42 Pcb[i].usetime,Pcb[i].reqtime,Pcb[i].statio); 43 } 44 45 46 } 47 48 49 //伪随机数的产生数据 50 int Pseudo_random_number() 51 { 52 int i,n; 53 srand((unsigned)time(0)); //参数seed是rand()的种子，用来初始化rand()的起始值。 54 //输入进程数 55 n=rand()%5+2; 56 for(i=1; i<=n; i++) 57 { //唯一识别码 58 Pcb[i].id=i; 59 //进程名 60 Pcb[i].pname="pcb"; 61 //进程优先级 62 Pcb[i].priority=rand()%9+1; 63 //进程到达时间 64 Pcb[i].arrtime=rand()%29+1; 65 //进程运行完成所需时间 66 Pcb[i].reqtime=rand()%7+1; 67 //进程使用CPU时间 68 Pcb[i].usetime=0; 69 //进程状态 70 Pcb[i].statio="ready"; 71 72 } 73 putresult(n); 74 75 return n; 76 77 } 78 79 80 //判断是否有运行结束的程序 81 82 int drop(int n ){ 83 int i=0; 84 for(i=0;i<n;i++) 85 { 86 if(strcmp(Pcb[i].statio,"Finish")==0) 87 { 88 return i; 89 } 90 } 91 92 return 100; 93 94 } 95 96 97 //进行CPU调用 98 void CPURun(int n) 99 { int i; 100 101 for(i=1;i<=n;i++) 102 { 103 while(Pcb[i].reqtime!=0){ 104 Pcb[i].priority-=1; //运行一次后，优先级-1 105 Pcb[i].reqtime-=1; //运行一次后，所需时间-1 106 Pcb[i].usetime+=1; //运行一次后，运行时间+1 107 Pcb[i].statio="Runing"; //运行一次后，运行状态为Running 108 109 if(Pcb[i].reqtime==0){ 110 Pcb[i].statio="Finish"; 111 putresult(n); 112 113 } 114 sort(n,i); 115 putresult(n); 116 117 } 118 119 } 120 121 122 123 124 125 126 127 } 128 129 130 131 main() 132 { 133 printf(" 随机产生进程 "); 134 int n=Pseudo_random_number(); 135 printf(" 进程的个数为%d ",n); 136 sort(n,1); 137 printf(" 进行优先级的排序 "); 138 139 putresult(n); 140 CPURun(n); 141 142 return 0; 143 }
