(完整word版)時間片輪轉算法和優(yōu)先級調度算法C語言模擬實現(xiàn)收藏

1、實用標準文案時間片輪轉算法和優(yōu)先級調度算法 C語言模擬實現(xiàn)收藏室聖一、目的和要求 進程調度是處理機管理的核心內容。本實驗要求用高級語言編寫模擬進程調度程 序，以便加深理解有關進程控制快、 進程隊列等概念，并體會和了解優(yōu)先數(shù)算法 和時間片輪轉算法的具體實施辦法。二、實驗內容1. 設計進程控制塊 PCB的結構，通常應包括如下信息:進程名、進程優(yōu)先數(shù)（或輪轉時間片數(shù)）、進程已占用的 CPU時間、進程到完成還需要的時間、進程的狀態(tài)、當前隊列指針等。2. 編寫兩種調度算法程序:優(yōu)先數(shù)調度算法程序 循環(huán)輪轉調度算法程序3. 按要求輸出結果。二、提示和說明 分別用兩種調度算法對伍個進程進行調度。每個進程可有

2、三種狀態(tài)；執(zhí)行狀態(tài)（RUN、就緒狀態(tài)（READY包括等待狀態(tài)）和完成狀態(tài)（FINISH）,并假定初始狀態(tài)為就緒狀態(tài)。（一）進程控制塊結構如下:NAM進程標示符PRIO/ROUN進程優(yōu)先數(shù)/進程每次輪轉的時間片數(shù)（設為常數(shù)2）CPUTIM進程累計占用CPU的時間片數(shù)NEEDTIM進程到完成還需要的時間片數(shù)STATE進程狀態(tài)NEXT鏈指針注:1.為了便于處理，程序中進程的的運行時間以時間片為單位進行計算;2.各進程的優(yōu)先數(shù)或輪轉時間片數(shù)，以及進程運行時間片數(shù)的初值，均由用戶在程序運行時給定。（二）進程的就緒態(tài)和等待態(tài)均為鏈表結構，共有四個指針如下:RU當前運行進程指針READ就需隊列頭指針TAIL

3、 就需隊列尾指針FINISH完成隊列頭指針（三）程序說明1.在優(yōu)先數(shù)算法中，進程優(yōu)先數(shù)的初值設為:50-NEEDTIME每執(zhí)行一次，優(yōu)先數(shù)減1, CPU時間片數(shù)加1,進程還需要的時間片數(shù)減1。在輪轉法中，采用固定時間片單位（兩個時間片為一個單位），進程每輪轉一次,CPU時間片數(shù)加2,進程還需要的時間片數(shù)減2,并退出CPU排到就緒隊列尾,等待下一次調度。2.程序的模塊結構提示如下:整個程序可由主程序和如下7個過程組成:（1） INSERT1在優(yōu)先數(shù)算法中，將尚未完成的PCB按優(yōu)先數(shù)順序插入到就緒隊列中;，但尚未完成（2） INSERT2在輪轉法中，將執(zhí)行了一個時間片單位（為 2）的進程的PCB插

4、到就緒隊列的隊尾;FIRSTIN調度就緒隊列的第一個進程投入運行;PRINT顯示每執(zhí)行一次后所有進程的狀態(tài)及有關信息。CREAT創(chuàng)建新進程，并將它的PCB插入就緒隊列;精彩文檔(6)PRISCH按優(yōu)先數(shù)算法調度進程;(7)ROUNDSC按時間片輪轉法調度進程。主程序定義PCB結構和其他有關變量。（四）運行和顯示NEEDTIME程序開始運行后，首先提示：請用戶選擇算法，輸入進程名和相應的 值。每次顯示結果均為如下5個字段:n amecpu timen eedtimeprioritystate注:1在state字段中，"R"代表執(zhí)行態(tài)，"W"代表就緒（等待）

5、態(tài),"F"代表完成態(tài)。2.應先顯示"R"態(tài)的，再顯示"W"態(tài)的，再顯示"F"態(tài)的。3.在"W"態(tài)中，以優(yōu)先數(shù)高低或輪轉順序排隊；在"F"態(tài)中，以完成先后順序排隊。view plaincopy to cli pboard print?1./*操作系統(tǒng)實驗之時間片輪轉算法和優(yōu)先級調度算法3. By VisualC+ 6.04.*/#i nclude<stdio.h>#i nclude<stdlib.h>#i nclude<stri ng.h>t

6、yp edefstructnodecharn ame20;intprio;intround;intcpu time;intn eedtime;charstate;完成態(tài)*/intcount;2.struct node/*進程的名字*/*進程的優(yōu)先級*/*分配CPU的時間片*/*CPU執(zhí)行時間*/*進程執(zhí)行所需要的時間*/*進程的狀態(tài)， W就緒態(tài)，R執(zhí)行態(tài)，F(xiàn)/*記錄執(zhí)行的次數(shù)*/*n ext;/*鏈表指針*/PCB;PCB *ready=NULL,*run=NULL,*finish=NULL;/*定義三個隊列，就緒隊列，執(zhí)行隊列和完成隊列*/int num;voidGetFirst();/*從

7、就緒隊列取得第一個節(jié)點*/voidOut pu t();/*輸出隊列信息*/voidIn sert Prio( PCB*in);/*創(chuàng)建優(yōu)先級隊列，規(guī)定優(yōu)先數(shù)越小,越高*/voidIn sertTime( PCB*in);/*時間片隊列*/voidIn sertFi ni sh( PCB*in);/*時間片隊列*/voidP rioCreate();/*優(yōu)先級輸入函數(shù)*/voidTimeCreate();/*時間片輸入函數(shù)*/voidPriority();/*按照優(yōu)先級調度*/voidRou ndRu n();/*時間片輪轉調度*/intmain (void)優(yōu)先級char chose;pri

8、n tf("請輸入要創(chuàng)建的進程數(shù)目:n");sea nf("%d",&n um);getcharO;prin tf("輸入進程的調度方法：(P/R)n");sea nf("%c",&chose);switch(chose)case P:case 'p':P rioCreate();Priority。;break;case 'R':case 'r':TimeCreate();Rou ndRu n();break;實用標準文案defaultbreak;Ou

9、t put();return 0;voidGetFirstO/*取得第一個就緒隊列節(jié)點*/runready;精彩文檔if(ready!=NULL)voidOut put()/*輸出隊列信息*/run->state='R'ready=ready->n ext;run->n ext=NULL;n");PCB *p;ready;printf(" 進程名t優(yōu)先級t輪數(shù)tcpu時間t需要時間t進程狀態(tài)t計數(shù)器while( p!=NULL)prin tf(”st%dt%dt%dt%dtt%ctt%dn", p->n ame ,p->

10、; prio, p->round,p->cpu time ,p->n eedtime ,p->state ,p->co un t);p->n ext;p =fin ish;while( p!=NULL)prin tf(”st%dt%dt%dt%dtt%ctt%dn", p->n ame ,p-> prio, p->round,p->cpu time ,p->n eedtime ,p->state ,p->co un t);p->n ext;run;while( p!=NULL)prin tf(&quo

11、t;%st%dt%dt%dt%dtt%ctt%dn", p->n ame ,p-> prio, p->round,p->cpu time ,p->n eedtime ,p->state ,p->co un t);p->n ext;voidlnsertPrio(PCB *in) /*創(chuàng)建優(yōu)先級隊列，規(guī)定優(yōu)先數(shù)越小，優(yōu)先級越低 */PCB *fst,*nxt;fstnxtready;if(readyNULL)/*如果隊列為空,則為第一個元素*/in->nextready;readyin;else/*查到合適的位置進行插入*/if(in

12、->prio>= fst->prio)/*比第一個還要大，則插入到隊頭*/in->n extready;readyin;elsewhile(fst->n extNULL) /*移動指針查找第一個別它小的元素的位置進行插入*/nxtfst;fstfst- >n ext;if(fst->n extNULL) /*已經搜索到隊尾，則其優(yōu)先級數(shù)最小，將其插入到隊尾即可 */in->n extfst->n ext;fst->nextin;else/*插入到隊列中*/nxtin;in->n extfst;voidIn sertTime( P

13、CB*in)/*將進程插入到就緒隊列尾部 */PCB *fst;fstready;實用標準文案精彩文檔if(readyNULL)in->nextready;readyin;elsewhile(fst->n ext!=NULL)fstfst->n ext;in->n extfst->n ext;fst->n extin;voidIn sertFi ni sh( PCB*in)/*將進程插入到完成隊列尾部 */PCB *fst;fstfin ish;if(fin ishNULL)in->nextfin ish;finishin;elsewhile(fst-

14、>n ext!=NULL)fstfst->n ext;實用標準文案精彩文檔in ->nextfst ->n ext;fst ->n extin;voidPrioCreate() /*優(yōu)先級調度輸入函數(shù)*/PCB *tmp;int i;printf(”輸入進程名字和進程所需時間：n");for(i0;i< num; i+)if(t mp(PCB *)malloc(sizeof(PCB)=NULL)p error("malloc");exit(1);sca nf("%s",t mp->n ame);getc

15、harO;/*吸收回車符號*/scan f("%d",&(t mp-> needtime);tmp->cpu time0;tmp->state=W;tmp->prio50tmp->n eedtime;/*設置其優(yōu)先級，需要的時間越多，優(yōu)先級越低*/*/tmp ->roundtmp ->co untIn sert Prio(t mp);0;0;/*按照優(yōu)先級從高到低，插入到就緒隊列實用標準文案精彩文檔voidTimeCreate() /*時間片輸入函數(shù)*/PCB *tmp;int i;rr)；prin tf("輸入進

16、程名字和進程時間片所需時間:for(i0;i< num; i+)(PCB *)malloc(sizeof(PCB)=NULL)p error("malloc");exit(1);sca nf("%s",t mp->n ame);getcharO;scan f("%d",&(t mp-> needtime);tmp->cpu time0;tmp->state=W;tmp->pno0;tmp->round2;/*假設每個進程所分配的時間片是2*/tmp->count0;In sert

17、Time(t mp);voidPriority()/*按照優(yōu)先級調度，每次執(zhí)行一個時間片*/int flag1;GetFirst();實用標準文案1;精彩文檔行*/while(run != NULL) /*當就緒隊列不為空時，則調度進程如執(zhí)行隊列執(zhí)Out put();/*輸出每次調度過程中各個節(jié)點的狀態(tài)*/while(flag)run->pno3;/*優(yōu)先級減去三*/run->cpu time+;/*CPU時間片加一 */run->n eedtime-;/*進程執(zhí)行完成的剩余時間減一*/if(run->n eedtime0)/*如果進程執(zhí)行完畢,將進程狀態(tài)置為 F,將其插入到完成隊列*/run ->state'F'run->co un t+;/*進程執(zhí)行的次數(shù)加一*/InsertFini sh(r un);flag0;else/*將進程狀態(tài)置為W入就緒隊列*/run->stateW;run->count+;/*進程執(zhí)行的次數(shù)加一*/In sertTime(ru n);flag0;flagGetFirst();/*繼續(xù)取就緒隊列隊頭進程進入執(zhí)行隊列實用標準文案精彩文檔voidRou ndRu n()/*時間片輪轉調度算法*/int flag1；GetFirstO;while(r unNULL)Out put();wh