操作系统试验报告记录进程调度算法

1、操作系统实验报告记录 （ 进程调 度算法）作者： 日期：操作系统实验报告 实验 1 进程调度算法 报告日期： 2016-6-10姓 名： 学 号： 班 级： 任课教师：实验 1 进程调度算法一、实验内容按优先数调度算法实现处理器调度。二、实验目的在采用多道程序设计的系统中， 往往有若干个进程同时处于就绪状态。 当就绪进程个数 大于处理器数时， 就必须依照某种策略来决定哪些进程优先占用处理器。 本实验模拟在单处 理器情况下的处理器调度，帮助学生加深了解处理器调度的工作。三、实验原理设计一个按优先数调度算法实现处理器调度的程序。(1) 假定系统有五个进程，每一个进程用一个进程控制块 PCB 来代表

2、，进程控制块的 格式为：进程名指针要求运行时间优先数状态 其中，进程名作为进程的标识，假设五个进程的进程名分别为P1，P2，P3，P4， P5。指针按优先数的大小把五个进程连成队列， 用指针指出下一个进程的进程控制块的 首地址，最后一个进程中的指针为“0”。要求运行时间假设进程需要运行的单位时间数。 优先数赋予进程的优先数，调度时总是选取优先数大的进程先执行。 状态可假设有两种状态， “就绪”状态和“结束”状态。五个进程的初始状态都为 “就绪”，用“ R”表示，当一个进程运行结束后，它的状态为“结束”，用“ E”表示。(2) 在每次运行你所设计的处理器调度程序之前，为每个进程任意确定它的“优先

3、数” 和“要求运行时间” 。(3) 为了调度方便，把五个进程按给定的优先数从大到小连成队列。用一单元指出队首 进程，用指针指出队列的连接情况。例：队首标志K2K1P1K2P2K3P3K4P4K5P50K4K5K3K12312415342RRRRRPCB1PCB2PCB3PCB4PCB5(4) 处理器调度总是选队首进程运行。采用动态改变优先数的办法，进程每运行一次优 先数就减 “1”。由于本实验是模拟处理器调度， 所以，对被选中的进程并不实际的启动运行， 而是执行：优先数 -1要求运行时间 -1来模拟进程的一次运行。提醒注意的是：在实际的系统中， 当一个进程被选中运行时，必须恢复进程的现场， 让

4、 它占有处理器运行，直到出现等待事件或运行结束。在这里省去了这些工作。(5) 进程运行一次后，若要求运行时间0，则再将它加入队列(按优先数大小插入，且置队首标志) ；若要求运行时间 =0，则把它的状态修改成“结束” (E)，且退出队列。(6) 若“就绪”状态的进程队列不为空，则重复上面(4)和( 5)的步骤，直到所有进程都成为“结束”状态。(7) 在所设计的程序中应有显示或打印语句， 能显示或打印每次被选中进程的进程名以 及运行一次后进程队列的变化。(8) 为五个进程任意确定一组“优先数”和“要求运行时间” ，启动所设计的处理器调 度程序，显示或打印逐次被选中进程的进程名以及进程控制块的动态变

5、化过程。四、实验内容1. 画出算法流程图2. 程序中使用的数据结构及符号说明。1结构体typedef struct PCB / 封装进程结构体char name2;int time;int prior_num;char state;struct PCB *next; PCB,* pPCB; / 结构体名为 PCB， pPCB是指向结构体的指针2链表pPCB CreateLink( PCB * arr )int i = 0;int j = 0;int pos = 0;int pos1 = 0;pPCB head = NULL;for (i = 0; i N; i+)/ 先找出优先级最高的进程，赋

6、给头结点if ( arr i.prior_num = N)pos = i;break ;head = &arr pos;for (i = N - 1; i 0; i-)/ 按优先级大小依次找到其他进程，链起来for (j = 0; j N; j+)if ( arr j.prior_num = i)pos1 = j; break ;arr pos.next = & arr pos1;pos = pos1;return head; / 返回头结点73. 源程序#define _CRT_SECURE_NO_WARN 1I N GS #ifndef _SCHEDULING_H_#define _SCH

7、EDULIHG_H_ #define N 5#include #include #include #include typedef struct PCB / 封装进程结构体 char name2;int time;int prior_num;char state; struct PCB *next;PCB, * pPCB; / 结构体名为 PCB， pPCB是指向结构体的指针pPCB CreateLink( PCB *arr);/ 创建链表把 5个进程链起来void InitPCB( PCB *arr, int *a); / 初始化进程 pPCB runPCB( PCB *arr, pPCB

8、pcb); / 进程运行 void printPCB( PCB *arr);/ 输出进程的初始状态void random( int a, int n); / 将数组内容打乱顺序 void PrintRun( pPCB head);/ 输出运行后的进程#endif#include head.h void random( int a, int n)int index, tmp, i;srand( unsigned int )time( NULL); for (i = 0; i n; i+)index = rand() % ( n - i) + i;if (index != i)tmp = ai;

9、ai = aindex; aindex = tmp;pPCB CreateLink( PCB * arr )int i = 0;int j = 0;int pos = 0;int pos1 = 0;pPCB head = NULL;for (i = 0; i 0; i-)/ 按优先级大小依次找到其他进程，链起来for (j = 0; j N; j+)if ( arr j.prior_num = i)pos1 = j; break ;arr pos.next = & arr pos1;pos = pos1;return head; / 返回头结点void InitPCB( PCB * arr ,

10、 int * a)int i = 0;char *str = p1 , p2 , p3 , p4 , p5 ;for (i = 0; i N; i+) / 将5个进程初始化strcpy( arr , stri);arr i.prior_num = ai;arr i.state =R ;9int i = 0;for (i = 0; i time-;/ 先让进程的时间和优先级减一cur-prior_num-;if (cur-time = 0) / 判断所需运行时间是否为 0 if (cur = head) / 判断是否是头结点 cur-state = E ; head = head-n

11、ext;prev-next = cur-next; cur = cur-next;10else/ 若时间不为 0，指针向后移动prev = cur;cur = cur-next;return head;void PrintRun( pPCBhead)pPCB cur = head;printf( 进程运行： n );while (cur)printf( 进程名称： %sn, cur-name);printf( 进程优先级： %dn, cur-prior_num);printf( 所需运行时间： %dn, cur-time); printf( 当前状态： %cn, cur-state); pri

12、ntf( n );cur = cur-next;#include head.h int main()PCB pcb;pPCB head; int a = 1, 2, 3, 4, 5 ; random(a, N);PCB arr N;InitPCB(arr,a); printPCB(arr); head = CreateLink(arr); printf( 运行一次： n ); head = runPCB(head, &pcb); PrintRun(head); printf( 运行二次： n ); head = runPCB(head, &pcb); PrintRun(head); printf( 运行三次： n ); head = runPC