操作系统实验_时间片轮转.doc

学号P71514032 专业计算机科学与技术 姓名陈帅 实验日期2017.11.2 教师签字 成绩 实验报告【实验名称】轮转调度算法【实验目的】1、 掌握轮转调度算法。2、 进一步认识如何实现处理器调度。3、 通过对进程调度算法的设计，深入理解进程调度的原理【实验原理】时间片轮转调度算法思想用C语言编程实现，数据结构为队列。进程等待时间进程开始运行时间进程到达时间(即进程处于就绪态时间)；进程周转时间进程结束时间进程到达时间；加权进程周转时间 = 进程周转时间/进程服务时间；系统平均周转时间=进程周转时间之和/进程数；系统平均带权周转时间=进程带权周转时间之和/进程数。在分时系统中，最常用的是基于时间片的轮转算法调度算法。该算法采用了非常公平的处理机分配方式，即让就绪队列上的每个进程每次运行一个时间片。通过分配时间片的方式让进程获得处理机，若一个时间片未用完，正在运行的程序就已经完成，便将其从就绪队列删除，再调用队首进程，并分配时间片；在一个时间片未用完时，中断程序就会启动，将进程送至就绪队列的尾部。【数据结构和符号说明】数据结构：struct PCD /定义结构体 char name;/进程名 int a_time;/到达时间 int s_time;/服务时间 int s_time2; int f_time;/完成时间 float t_time;/周转时间 float wt_time;/带权周转时间 int state;/当前进程的状态;符号和函数说明int Currenttime=0;/当前时间PCD s5;/设置为5个进程queue q;/进程队列int turnover(PCD &n)/求周转时间float wturnover(PCD &n)/求带权周转时间程序流程图：程序：#include#include#define MAX 100using namespace std;struct PCD /定义结构体 char name;/进程名 int a_time;/到达时间 int s_time;/服务时间 int s_time2; int f_time;/完成时间 float t_time;/周转时间 float wt_time;/带权周转时间 int state;/当前进程的状态;int Currenttime=0;int turnover(PCD &n)/求周转时间 return n.t_time=n.f_time-n.a_time;float wturnover(PCD &n)/求带权周转时间 return n.wt_time=n.t_time/n.s_time;int main() int t; queue q; q=queue(); PCD s5; =A;/初始化结构体数组 =B; =C; =D; =E; cout请输入五个进程的到达时间:n; for(int i=0; i=4; i+) si.a_time; si.state=i; cout请输入五个进程的服务时间:n; for(int i=0; i=4; i+) si.s_time; si .s_time2=si.s_time; coutt; for(int i=0; i5-1; i+) /将ABCDE的到达时间升序排列 for(int j=0; jsj+1.a_time) swap(sj,sj+1); q.push(s0);/将第一个进程入队列 for(int i=1; iCurrenttime+t)/当进程到达时间大于当前时间，执行队列中的进程 if(q.empty()=true) /到当前时间 Currenttime+;/队列中无进程 if(q.empty()!=true) /队列前面有进程 if(q.front().s_time-t=0) Currenttime=Currenttime+q.front().s_time; for(int j=0; j5; j+) if(sj.state=q.front().state) sj.f_time= Currenttime; q.pop(); /队列中删除 else Currenttime=Currenttime+t; q.front().s_time-=t; q.push(q.front();/队头放入队尾 q.pop(); q.push(si); if(q.front().s_time=t) /如果有进程提前结束 Currenttime=Currenttime+q.front().s_time;/结束进程 for(int j=0; j5; j+) if(sj.state=q.front().state) /设置进程的序号，如果在队列中与进程控制块中匹配 sj.f_time= Currenttime; /终止时间 q.pop(); else Currenttime=Currenttime+t; /继续执行 q.front().s_time-=t; q.push(q.front(); /入队后队头放入队尾 q.pop(); while(q.empty()!=true) /所有进程全部入队 if(q.front().s_time=t) Currenttime=Currenttime+q.front().s_time; for(int i=0; i5; i+) if(si.state=q.front().state) /去进程控制块中寻找，改变结束时间 si.f_time= Currenttime; q.pop(); else Currenttime=Currenttime+t; q.front().s_time-=t; q.push(q.front(); q.pop(); cout 到达时间 服务时间 完成时间 周转时间 带权周转时间endl; for(int i=0; i=4; i+) si.a_time si.s_time2 si.f_time turnover(si) ; coutwturnover(si)endlendl;/cout是从后往前计算的 double sum = 0; for(int i = 0; i5; i+) sum+=si.wt_time; cout此算法平均带权周转时间为sum/5endl; return 0;截图及其说明:在先前定义的5个进程，取名A B C D E输入时间片大小，当时间片为1时，输出如下结果，程序正确输入时间片大小，当时间片为1时，输出如下结果，程序正确。输入时间片为4，截图如下，程序验证正确，此算法平均周转时间为2.7.【小结或讨论】1、 当时间片的过大的时候，轮转调度算法便会退化为先来先服务算法。2、 就绪队列是先插入到来的队列，再将未完成的队列送至队尾。3、 一开始在写程序是，为考虑到进程到达时间与当前时间的关系，即进程到达时间大于当前时间时，要继续执行队列中的进程，最终加上了。4、 通过本次实验，我对于进程调