进程调度算法实验报告
一、实验分析:
在操作系统中,由于进程总数多于处理机,它们必然竞争处理机。进程调度的功能就是按一定策略、动态地把处理机分配给处于就绪队列中的某一进程并使之执行。根据不同的系统设计目标,可有多种选择某一进程的策略。例如系统开销较少的静态优先数法,适合于分时系统的轮轮法以及UNIX采用的动态优先数反馈法等。本实验是采用优先数法进程调度算法来模拟演示进程调度,编程语言为 C 语言。
二、实验设计:
(1)设计一个有N个进程共行的进程调度程序。每个进程由一个进程控制块
PCB表示。进程控制块包括以下信息:进程名,进程优先数,进程需要运行的时间,占用CPU的时间以及进程的状态等。
(2)本调度程序用优先数调度算法。
(3)编写程序并调试运行。
三、算法说明:
本程序采用优先数算法对N个进程进行调度。每个进程处于R,就绪W和完成F三种状态之一,并假定起始状态就是就绪状态W。
为了方便处理,有如下假设:每个进程的优先数=50-进程完成总耗时。
/*进程调度-----优先级算法源程序*/
#include ""
#include ""
#include ""
typedef struct node /*创建PCB*/
{ char name[10]; /*进程标识*/
int prio; /*进程优先数*/
int cputime; /*进程占用CPU时间*/
int needtime; /*进程完成所需时间*/
int count; /*计数器*/
char state; /*进程的状态*/
struct node *next; /*链指针*/
}PCB;
PCB *finish,*ready,*tail,*run;
int N;
firstin() /*创建就绪队列对头指针*/
{
run=ready;
run->state='R';
ready=ready->next;
}
void prt(char algo) /*演示进程调度*/
{
PCB *p;
printf(" NAME CPUTIME NEEDTIME PRIORITY STATUS\n");
if(run!=NULL)
printf(" %-10s%-10d%-10d%-10d %c\n",run->name,
run->cputime,run->needtime,run->prio,run->state);
p=ready;
while(p!=NULL)
{ printf(" %-10s%-10d%-10d%-10d %c\n",p->name,
p->cputime,p->needtime,p->prio,p->state);
p=p->next;
}
p=finish;
while(p!=NULL)
{ printf(" %-10s%-10d%-10d%-10d %c\n",p->name,
p->cputime,p->needtime,p->prio,p->state);
p=p->next;
}
getch();
}
insert(PCB *q)
{
PCB *p1,*s,*r;
int b;
s=q;
p1=ready;
r=p1;
b=1;
while((p1!=NULL)&&b)
if(p1->prio>=s->prio)
{
r=p1;
p1=p1->next;
}
else
b=0;
if(r!=p1)
{
r->next=s;
s->next=p1;
}
else
{
s->next=p1;
ready=s;
}
}
void create(char alg) /*创建各个进程*/
{
PCB *p;
int i,time;
char na[10];
ready=NULL;
finish=NULL;
run=NULL;
for(i=1;i<=N;i++)
{
p=malloc(sizeof(PCB));
printf("Enter NAME of process:\n");
scanf("%s",na);
printf("Enter TIME of process(less than 50):\n");
scanf("%d",&time);
strcpy(p->name,na);
p->cputime=0;
p->needtime=time;
p->state='w';
p->prio=50-time; /*假设优先级与耗时之和为50*/
if(ready!=NULL)
insert(p);
else
{
p->next=ready;
ready=p;
}
}
clrscr();
printf(" DISPLAY OF THE PROGRESS:\n");
printf("************************************************\n");
prt(alg);
run=ready;
ready=ready->next;
run->state='R';
}
priority(char alg) /*优先级算法调度*/
{
while(run!=NULL&&run->prio>=0)
{
run->cputime=run->cputime+1;
run->needtime=run->needtime-1;
run->prio=run->prio-3;
if(run->needtime==0)
{
run->next=finish;
finish=run;
run->state='F';
run=NULL;
if(ready!=NULL)
firstin();
}
else
if((ready!=NULL)&&(run->prio<ready->prio))
{
run->state='W';
insert(run);
firstin();
}
prt(alg);
}
}
main()
{ char algo;
clrscr();
loop: printf("Enter THE TOTAL NUMBER of PCB(less than 10 is better):\n");
scanf("%d",&N);
if(N>10)
{printf("it's too big,and select a small number.\n");
goto loop;}
create(algo);
priority(algo);
}