操作系统的五种进程调度算法地代码

1、进程调度算法的模拟实现实验目的1 本实验模拟在单处理机情况下的处理机调度问题，加深对进程调度的理解。2 .利用程序设计语言编写算法，模拟实现先到先服务算法FCFS、轮转调度算法 RR、最短作业优先算法 SJF、优先级调度算法 PRIOR、最短剩余时间优先算法SRTF。3 .进行算法评价，计算平均等待时间和平均周转时间。实验内容及结果1 .先来先服务算法3：优先缓调度4：最短作业优先5：最翹剩余对闾优*upu时间和优丸级:®Alttif程时阊片大小= lie输入第1个述程的名字.Pl 1U 1输人第空个进程的名字、P2 10 2cpuBjJfl和优先级-输人单3介讲稈的名字、P3 10

2、 3匚的时间和优养级=说归 在本呈序所列进程信息中，优先飯一项是指进程运行后的优先级H ?进程名字共需占用CPU时间还需要占用时间优先逐 状态F1P2P3fs进程P1已经执二完甲f2 轮转调度算法还需宴占用吋间青按任意锥维绞运行Q21010P1P2请按任意犍継綾 - 琏程P2已经执行完毕*请按任鳶镇继续.所葛孵都已帥亍完毕优先级 狀态在本理序所列遴程信息中，优先级一顶是指进穆运行石的忧先级 共需占用砍时间选择谐度算法：_1； FGFS 2：时间片轮换3；优先扱调度 卄最短作业优先5=最短剌余时可fl诜 岔输人进程个数； 生输人此进程时间什大小|10输人第1个进程的名字、弋刖时间利优先级Irj

3、ja i请按任意键継绩一一一进程pi己经执行完毕输人第2个逵程的名宇“时间和优先级P2 1Q 2A-Z3. 优先级调度算法匾I C:Wi ndowsXsst?m3 Scrrd/exe3：优先級谯度 <：最短作业优先S：最J豆利余时间优先选择调度算法匚、1： FFS 2：时闾片轮捉 pAtt程个数：:输入此进程时间片大小；10输入第1个进程的名字、P1 丄 0 2cpuB、r可和勺诜圾:输入第2个进程的名字"P2 10 1<ipu时可和式先级=输人第3个讲稈的名字“P3 10 3CJM0寸可曲忧先级=<说明；在本程序所列进程信息中，优先级一顶是指遗程运行后的优元级?!

4、 > 还需要占用时间谜程名字井需占用CPU时间优先级F3nP2伏态运仃请按任意键娃续一一P1P2P2P3P1亠竟 -I丁 ;；1 勺打 JT1-LL1 IEEP2'青按任意健绽续进程P2已经执行花毕!« 运彳亍4. 最短时间优先算法C:Wi 匚 ws'.syste m 3 2cmd. exe选择调度算法；斗 3=仿先级调度4：最忠作业优先5：最塩剰余时间优先cpu时间和及：1： FCFS 2：时IS片牡换 咗输入进程个数； :输入此进S时问片大小： 10输人第1个进程的名壬输入第2个进程的名字、P2 10 1cp 迪寸间和优先级=<说明二在本程JTO

5、9;ja程信恳中，优宠s-顼是指进程运行后的优先级?* > 进程名宇共需占用卩珂时间还需妾占用时间优元级状态1F)20R20P2P1请按任意键继续 + 进程re己经执行完毕?请按任苣键继绫匡行pi29运彳丁酋按任意犍继续.-请稈理m经执彳亍完毕tR青按任意键维续5. 最短剩余时间优先算法C:VZ r dovvsVyteriiS2 .cmc.exe请输入i-算机巾的进程敕印审入笫讨谜程的到囚姻及剩余执行旳间= 翳樂个进程的到达时阖及剩余执行时阊:1 4加入第工个避程的到达时间薜J余执行时间 备鳩说程的到妊时间及剩余执行时间=3 5进棍按顺隼运行依初为：13 4 13平均等待时间是；平均周转

6、时间是：13,080890请按任鳶键継续-实验总结在此次模拟过程中，将 SRTF单独拿了出来用指针表示，而其余均用数组表示。完整代码【Srtf.cpp代码如下：】/最短剩余时间优先算法的实现#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <time.h> typedefstruct/进程剩余执行时间/进程到达时间/进入就绪队列的时间/进入执行队列的时间/进程执行结束的时间/进程编号/定义进程模块/定义一个进程模块队列中结点int remain_time;int arrive_time;int Tp;int Tc;i

7、nt To;int number;Process_Block;typedefstruct _QueueProcess_Block PB; struct _Queue *next;_Block,*Process;typedefstructProcess head;Process end;Process_Queue;Process_QueuePQ;intt;ProcessRun_Now;/队列头指针/队列尾指针/进程队列/定义一个全局队列变量/全局时间/当前正在运行的进程，作为全局变void lnitQueue(Process_Queue PQ)PQ.head ->next = NULL;P

8、Q.end ->next = PQ.head;/*初始化队列*/int IsEmpty(Process_Queue PQ)if(PQ.end->next = PQ.head)return 1;/队列空的条件为头指针指向尾指针并且尾指针指向头指针elsereturn 0;/*判定队列是否为空队列*/void EnQueue(Process_Queue PQ,Process P)Process temp =(Process)malloc( sizeof (_Block);temp = PQ.end;temp->next->next = P;PQ.end->next =

9、 P;/*插入队列操作*/Process DeQueue(Process_Queue PQ)if(IsEmpty(PQ)return NULL;Process temp = PQ.head->next;PQ.head->next= temp ->next;if(PQ.end->next = temp)PQ.end->next = PQ.head;return temp;/*出列操作*/Process ShortestProcess(Process_Queue PQ)if(IsEmpty(PQ)/如果队列为空，返回if(!Run_Now)return NULL;el

10、sereturn Run_Now;Process temp,shortest,prev;int min_time;if(Run_Now)shortest = Run_Now;min_time = Run_Now->PB.remain_time;elseshortest = PQ.head->next;min_time = PQ.head->next->PB.remain_time;temp = PQ.head;prev = temp;while (temp->next)if(temp->next->PB.remain_time <min_time

11、) 短，shortest = temp->next;min_time = shortest->PB.remain_time; prev=temp;temp=temp->next;if(shortest = PQ.end->next)PQ.end->next = prev;prev->next = shortest->next;return shortest;/*调度最短剩余时间的进程至队头*/void Run()Run_Now->PB.remain_time-;return ;/*运行函数*/void Wait()return ;/如果当前有进程

12、正在执行，/那么最短进程初始化为当前正在执行的进程，/如果当前没有进程执行，/则最短进程初始化为队列中第一个进程/如果当前进程的剩余时间比min_time/则保存当前进程，/及其前驱/如果最短剩余时间进程是队列中最后一个进程，/则需要修改尾指针指向其前驱/修改指针将最短剩余时间进程插入到队头/某一时间运行它的剩余时间减int sum( intarray , int n)int i,sum=O;for (i=0;i<n;i+)sum+= array i;return sum;int main()PQ.head= (Process)malloc(sizeof(_Block);PQ.end=

13、(Process)malloc(sizeof(_Block);Run_Now= (Process)malloc(sizeof(_Block);Run_Now=NULL;InitQueue(PQ);int i,N,Total_Time=0;Total_Time为所有进程的执行时间之和printf（"请输入计算机中的进程数目：n"）;scanf( "%d"，&N);Process *P,temp;P = (Process*)malloc(N* sizeof (Process);int *wt,*circle_t;wt=( int *)malloc(N

14、* sizeof (int );circle_t =( int *)malloc(N* sizeof (int);for (i=0;i<N;i+)Pi= (Process)malloc(sizeof (_Block);Pi->PB.number=i+1;Pi->next=NULL;wti=0;circle_ti=0;printf("输入第%d个进程的到达时间及剩余执行时间：n" ,i+1);scanf( "%d %d" ，&Pi->PB.arrive_time,&Pi->PB.remain_time);for

15、 (i=0;i<N;i+)Total_Time+=Pi->PB.remain_time;printf( "n进程按顺序运行依次为：n");i=0;int k=0;for (t=0;t+)if(Run_Now)/如果当前有进程正在执行Run();if (t = Pi->PB.arrive_time)/如果当前时间正好有进程进入if(Pi->PB.remain_time < Run_Now->PB.remain_time)temp = Pi;Pi = Run_Now;Run_Now = temp;/则调度它至运行队列中,Run_Now->

16、;PB.Tp=t;Run_Now->PB.Tc=t;wtRun_Now->PB.number-1+=Run_Now->PB.Tc-Run_Now->PB.Tp;printf( "%d " ,Run_Now->PB.number);EnQueue(PQ,Pi);/并将当前运行进程重新插入队列中Pi->PB.Tp=t;k+;i=(i+1)>(N-1)?(N-1):(i+1);if (Run_Now->PB.remain_time = 0)时间NULL/如果当前进程运行结束,/进程运行结束的circle_tRun_Now->P

17、B.number-1 +=t-Run_Now->PB.arrive_time;free(Run_Now);/则将它所占资源释放掉,Run_Now =NULL;/ 并修改 Run_Now 为Run_Now->PB.To=t;Run_Now = ShortestProcess(PQ); /从就绪队列中调出最短剩余时间进程至队头, if(!Run_Now)/如果队列为空，转为等待状态if(lsEmpty(PQ) && k >= N) break ;Wait();continue ;elseRun_Now->PB.Tc=t;wtRun_Now->PB.nu

18、mber-1+=Run_Now->PB.Tc-Run_Now->PB.Tp;printf( "%d " ,Run_Now->PB.number);else/如果当前运行进程为空，那么if (t = Pi->PB.arrive_time)/如果正好这时有进程入队k+;/则直接被调入运行队列中EnQueue(PQ,Pi);Run_Now = DeQueue(PQ);Run_Now->PB.Tp=t;Run_Now->PB.Tc=t;printf( "%d " ,Run_Now->PB.number); i=(i+1)

19、>(N-1)?(N-1):(i+1);elseWait();continue ;printf( "n");printf("平均等待时间是:n%fn" ,(float )sum(wt,N)/N);printf("平均周转时间是:n%fn" ,(float )sum(circle_t,N)/N);return 0;/【Process.cpp代码如下：】#include <iostream>#include <string> usingnamespace std;class Processpublic :str

20、ing ProcessName; / 进程名字int Time; / 进程需要时间int leval; / 进程优先级int LeftTime; /进程运行一段时间后还需要的时间;void Copy ( Process proc1, Process proc2); / 把proc2 赋值给 proc1void Sort( Processpr, int size) ; /此排序后按优先级从大到小排列void sort1(Processpr, int size) ; / 此排序后按需要的cpu时间从小到大排列void Fcfs( Process pr, int num, int Timepice)

21、; / 先来先服务算法void TimeTurn( Process process, int num, int Timepice); / 时间片轮转算法 void Priority( Process process, int num, int Timepice); / 优先级算法void main()int a;cout«endl;cout« " 选择调度算法："vvendl;cout« " 1: FCFS 2:时间片轮换3:优先级调度4:最短作业优先 5:最短剩余时间优先"<<endl;cin>>a

22、;constint Size =30;Process processSize;int num;int TimePice;coutvv "输入进程个数："vvendl;cin»num;coutvv "输入此进程时间片大小："vvendl;cin»TimePice;for ( int i=0; iv num; i+)string name;int CpuTime;int Leval;coutvv "输入第"vv i+1vv "个进程的名字、cpu时间和优先级:"vvendl;cin»nam

23、e;cin>> CpuTime»Leval;processi.ProcessName =name;processi.Time =CpuTime;processi.leval =Leval;coutvvendl;for ( int k=0;kvnum;k+)processk.LeftTime=processk.Time ;/ 对进程剩余时间初始化coutvv "(说明：在本程序所列进程信息中，优先级一项是指进程运行后的优先级！!)"；coutvvendl; coutvvendl;coutvv "进程名字"vv "共需占用CP

24、U时间"vv "还需要占用时间"vv "优先级"vv " 状态"vvendl;if(a=1)Fcfs(process,num,TimePice);elseif (a=2)TimeTurn( process, num, TimePice);elseif (a=3)Sort( process, num);Priority( process , num, TimePice);else /最短作业算法，先按时间从小到大排序，再调用Fcfs算法即可sort1(process,num);Fcfs(process,num,TimePice

25、); void Copy ( Process procl, Process proc2)procl .1 eval =proc2.1 eval ;procl.ProcessName =proc2.ProcessName ;proc1.Time =proc2.Time ;void Sort( Process pr, int size) / 以进程优先级高低排序/直接插入排序for ( int i=1;i<size;i+)Process temp;temp = pri;int j=i;while (j>0 && temp.leval<prj-1.leval)prj

26、 = prj-1;j-;prj = temp; /直接插入排序后进程按优先级从小到大排列for ( int d=size-1;d>size/2;d-)Process temp;temp=pr d;pr d = pr size-d-1;pr size-d-1=temp; /此排序后按优先级从大到小排列/*最短作业优先算法的实现*/void sort1 ( Process pr, int size) /以进程时间从低到高排序/直接插入排序for ( int i=1;i<size;i+)Process temp;temp = pri;int j=i;while (j>0 &

27、& temp.Time < prj-1.Time )prj = prj-1；j-；prj = temp;/* 先来先服务算法的实现*/void Fcfs( Process process, int num, int Timepice) / process 是输入的进程，num是进程的数目，Timepice是时间片大小while (true )if (num=0)coutvv "所有进程都已经执行完毕r' <<endl;exit(1);if (process0. LeftTime=O)coutvv "进程"vvprocess0.Pr

28、ocessNamevv "已经执行完毕 r' <<endl;for (int i=0;ivnum;i+)processi=processi+1;num-;elseif (processnum-1.LeftTime=0)coutvv "进程"vvprocessnum-1.ProcessNamevv "已经执行完毕 r' vvendl; num-;elsecoutvvendl;/输出正在运行的进程process0 .L eftTime=processO .L eftTime- Timepice;processO.leval =pr

29、ocess0.leval-1;coutvv "" vvprocess0.ProcessName vv "" vvprocess0.Time vv "" coutvvprocess0.LeftTime vv "" vvprocess0.levalvv " 运行" coutvvendl;for (int s=1;svnum;s+)coutvv "" vvprocesss.ProcessName vv "" vvprocesss.Time vv "&q

30、uot;coutvvprocesss.LeftTimevv "" vvprocesss.levalvv " 等待"vvendl;/ elsecout«endl;system( " pause");cout«endl; / while/*时间片轮转调度算法实现*/void TimeTurn( Process process, int num, int Timepice)while (true )if (num=0)coutvv "所有进程都已经执行完毕r' <<endl;exit(1);

31、if (process0. LeftTime=0)coutvv "进程"vvprocess0.ProcessNamevv "已经执行完毕 r' <<endl;for (int i=0;ivnum;i+)processi=processi+1;num-;if ( processnum-1.LeftTime =0 )coutvv "进程"vv processnum-1.ProcessName vv"已经执行完毕！ " vvendl;num-;elseif (process0.LeftTime > 0)c

32、outvvendl;/输出正在运行的进程process0 .L eftTime=process0 .L eftTime- Timepice;process0.leval =process0.leval-1;coutvv "" vvprocess0.ProcessName vv "" vvprocess0.Time vv "" coutvvprocess0.LeftTime vv "" vvprocess0.levalvv " 运行" coutvvendl;for (int s=1;svnum;s

33、+)coutvv "" vvprocesss.ProcessName vv "" vvprocesss.Time vv ""coutvvprocesss.LeftTimevv "" vvprocesss.leval;if(s=1)coutvv "就绪"vvendl;elsecoutvv "等待"vvendl;Process temp;temp = process0;for ( int j=0;j<num;j+)processj = processj+1; processnum-1 = temp; / elsecout«endl;system( " pause");cout«endl; / while/*优先级调度算法的实现*/void Pri