天津理工大学操作系统实验报告实验一

1、人和以吟实验报告学院（系）名称： 计算机与通信工程学院姓名n asta学号n asta专业计算机科学与技术班级2010级2班实验项目实验一：处理机调度算法的实现课程名称操作系统课程代码0668036实验时间2012年12月3日 第3、4节实验地点软件实验室7-216批改意见成绩教师签字：实验内容：设定系统中有五个进程，每一个进程用一个进程控制块表示。输入每个进程的“优先数”和“要求运行时间”。为了调度方便，将五个进程按给定的优先数从大到小连成就绪队列。用一单元指岀队列首进程，用指针指岀队 列的连接情况。处理机调度总是选队首进程运行。采用动态优先数算法，进程每运行一次优先数就减“1”，同时将运行

2、时间减“ 1”。若某进程运行时间为零，则将其状态置为“结束”,且退岀队列。运行所设计程序，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化过程。实验要求：详细描述实验设计思想、程序结构及各模块设计思路；详细描述程序所用数据结构及算法； 明确给岀测试用例和实验结果；为增加程序可读性，在程序中进行适当注释说明；认真进行实验总结，包括：设计中遇到的问题、解决方法与收获等；实验报告撰写要求结构清晰、描述准确逻辑性强；实验过程中，同学之间可以进行讨论互相提高，但绝对禁止抄袭。【实验过程记录(源程序、测试用例、测试结果及心得体会等)】设计思想：模拟单CPU系统时间片切换、进程切换。使用优先队列，

3、让优先级高的进程位于队列顶端。然后将在每次时钟周期时，从优先队列队首取岀优先级最高的进程，并使其运行一个时钟周期，其优先级减1，已运行时间加1。然后判断程序是否完成，如果未完成，则重新加入优先队列, 参与时钟周期。数据结构：使用优先队列，以获得优先级最高程序。源代码：#inelude <cstdio>#inelude <queue>using n amespace std;/ 进程控制块PCBstruct PCBunsigned int pid;/ 进程 idunsigned int priority;/ 进程优先级unsigned int claimTime;/ 需要

4、运行时间un sig ned int run Time;/已经运行时间/构造函数PCBunsigned int id, unsigned int p, unsigned int ct) pid=id;priority=p;claimTime=ct;run Time=0;/运行当前进程一个时钟周期，并使进程优先级减1,已运行时间加1void run() run Time+;if(priority>0)priority-;/判断进程是否完成bool isF ini shed() if(claimTime=ru nTime)return true; elsereturn false;/重载 &

5、lt;运算符，以使用STL中的priority_queuebool operator <(c on stPCB& p)const if(priority!=return priority< / 比较优先级else/优先级相同的话快完成的任务先执行return claimTime-runTimev;int main (i nt argc, char * argv) int clock=0;priority_queue <PCB> q;/ 优先队列for(i nt i=0; i<5; i+) int p, t;printf("请输入pid=%u的进程

6、的优先级(非负数):n" , i);sca nf(%u", & p);printf("请输入pid=%u的进程的要求运行时间(非负数)：n", i);sca nf('%u", & t);printf( "pid = %u,优先级=%u,要求运行时间=%unn", i, p, t);(PCE(i, p, t);while(!() / 模拟单 CPUprintf("当前时钟 %2dt", clock+);PCEt =();();printf( "pid = %u进程运行，优先

7、级=%u,已运行时间 =%un",;();printf("执行过后:tpid = %u,优先级=%u,已运行时间 =%un",; if(!()(t);elseprintf( "pid=%d 进程结束 n",;printf("程序结束 n");return 0;测试用例:进程pid优先级需要运行时间043114254336422执行结果:C:Window5system32cmd.exeu -nuu0 0 -T-T 运运 已已nH nHM一丁亍§l0 0 一 丁-丁 运运 已已-、二、 nn nn -丁一丁nHM日 -

8、I丁一丁 运运 已已nn 0一丁亍0 0 一 丁一丁 运运 已已0 0 一丁亍 运运 已已0 0一丁亍0 0一丁亍日0亍亍44J 日日 一丁一丁 运运 已已-B -B0日 -丁-丁is及及及及及及级级先先级级先先及及级级先先及及S及及8XT及及8及及8级级先先及及程:PidPsid22程;Pidp=id00程;Pid=2pid=2程;Pid=3pid=3程:Pid0Pid=0=Id idpp=d1 d p .1 p=di idp p-idpidp3 3s =Id idp p=Id Idpp44 = =d-1 d p .1 p程2进 3进 4进 5进 6进 ？进 8井一曲翼赴蹇蝕爲餘餐就曙社 时

9、顶过时顶过时顶过时顶过时顶过时顶过时顶过时顶过时顶过期时顶过M时顶过时顶过时顶过窃 前列&刖列w刖列&刖列刖列&刖列&刖列&刖列行d=前列行d=前列&刖列&刖列行d= 当验当監当当当躲当監当当当躲叭当躲Ipi当躲当当IP1程束 结呈1程i#f.11进 X12进， intiXU时顶过时顶过时顶过 前列隹刖列fisi?:行-=d.1 d p 1 p3 =3=0 0日nMH -T-T一一=3 4 ! I mid 迅pp1 =1幺先先及及M =0 0a一、二二 0 0 亍一丁-0 - CD、 % -=1 2?:L5进1 =Id idp p3 =31=0 0a0 0 一丁亍一CD=_4 5pld = 1pid = 1nH nD-T- T运运已已队列顶站进程: 聲髄结束 当前时钿饰 队列顶舞进程: 鼬亍过审 pid=lil 结束B m.-T- T运运已已-rrTl rr?|Pid二1 优先级= pid = 1优主级=H日-T- T运运已已-m"rr?实验问题：在进程优先级相同时，调度结果不确定。原因：在优先级相同时，未进行相关处理。解决：添加优先级相同