先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法模擬實(shí)驗(yàn)程序源代碼C語(yǔ)言

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上操作系統(tǒng)課程綜合性實(shí)驗(yàn)報(bào)告 開(kāi)課實(shí)驗(yàn)室： 2011 年 05 月 17 日實(shí)驗(yàn)題目進(jìn)程調(diào)度算法程序設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?通過(guò)對(duì)進(jìn)程調(diào)度算法的模擬，進(jìn)一步理解進(jìn)程的基本概念，加深對(duì)進(jìn)程運(yùn)行狀態(tài)和進(jìn)程調(diào)度過(guò)程、調(diào)度算法的理解。二、設(shè)備與環(huán)境 1. 硬件設(shè)備：PC機(jī)一臺(tái)2. 軟件環(huán)境：安裝Windows操作系統(tǒng)或者Linux操作系統(tǒng)，并安裝相關(guān)的程序開(kāi)發(fā)環(huán)境，如C C+Java 等編程語(yǔ)言環(huán)境。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 （1）用C語(yǔ)言（或其它語(yǔ)言，如Java）實(shí)現(xiàn)對(duì)N個(gè)進(jìn)程采用某種進(jìn)程調(diào)度算法（如動(dòng)態(tài)優(yōu)先權(quán)調(diào)度）的調(diào)度。（2）每個(gè)用來(lái)標(biāo)識(shí)進(jìn)程的進(jìn)程控制塊PCB可用結(jié)構(gòu)來(lái)描述，包括以下字段：

2、² 進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)ID。² 進(jìn)程優(yōu)先數(shù)PRIORITY，并規(guī)定優(yōu)先數(shù)越大的進(jìn)程，其優(yōu)先權(quán)越高。² 進(jìn)程已占用CPU時(shí)間CPUTIME。² 進(jìn)程還需占用的CPU時(shí)間ALLTIME。當(dāng)進(jìn)程運(yùn)行完畢時(shí)，ALLTIME變?yōu)?。² 進(jìn)程的阻塞時(shí)間STARTBLOCK，表示當(dāng)進(jìn)程再運(yùn)行STARTBLOCK個(gè)時(shí)間片后，進(jìn)程將進(jìn)入阻塞狀態(tài)。² 進(jìn)程被阻塞的時(shí)間BLOCKTIME，表示已阻塞的進(jìn)程再等待BLOCKTIME個(gè)時(shí)間片后，將轉(zhuǎn)換成就緒狀態(tài)。² 進(jìn)程狀態(tài)STATE。² 隊(duì)列指針NEXT，用來(lái)將PCB排成隊(duì)列。（3）優(yōu)先數(shù)改變的原

3、則：² 進(jìn)程在就緒隊(duì)列中呆一個(gè)時(shí)間片，優(yōu)先數(shù)增加1。² 進(jìn)程每運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片，優(yōu)先數(shù)減3。（4）為了清楚地觀察每個(gè)進(jìn)程的調(diào)度過(guò)程，程序應(yīng)將每個(gè)時(shí)間片內(nèi)的進(jìn)程的情況顯示出來(lái)，包括正在運(yùn)行的進(jìn)程，處于就緒隊(duì)列中的進(jìn)程和處于阻塞隊(duì)列中的進(jìn)程。（5）分析程序運(yùn)行的結(jié)果，談一下自己的認(rèn)識(shí)。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)說(shuō)明本次實(shí)驗(yàn)采用C語(yǔ)言模擬對(duì)N個(gè)進(jìn)程采用先來(lái)先服務(wù)進(jìn)程調(diào)度算法調(diào)度。每個(gè)用來(lái)標(biāo)識(shí)進(jìn)程的進(jìn)程控制塊PCB用結(jié)構(gòu)來(lái)描述，包括以下字段：進(jìn)程標(biāo)識(shí)數(shù)ID3、進(jìn)程名name10、進(jìn)程狀態(tài)state、進(jìn)程到達(dá)時(shí)間arrivetime、進(jìn)程開(kāi)始執(zhí)行時(shí)間starttime、進(jìn)程執(zhí)行結(jié)束

4、時(shí)間finishtime、服務(wù)時(shí)間servicetime、周轉(zhuǎn)時(shí)間turnaroundtime、帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間weightedturnaroundtime、隊(duì)列指針next用來(lái)將PCB排成隊(duì)列。主要程序流程圖(進(jìn)程的執(zhí)行過(guò)程)：P=HEAD ; i=0P=Q;P=P->NEXT;P=P->NEXT;Q->STARTTIME=TIMEQ->STATE=T 開(kāi)始i+;輸出執(zhí)行進(jìn)程信息結(jié)束P->STATE=F?Q->ARRIVETIME > TIME?i < n ?Q->STARTTIME=ARRIVETIMEQ->STATE=T YNYNN

5、Y 2.實(shí)驗(yàn)代碼#include"stdio.h"#include"stdlib.h"typedef struct PCB /定義進(jìn)程控制塊 char ID3; /進(jìn)程號(hào) char name10; /進(jìn)程名 char state; /運(yùn)行狀態(tài) int arrivetime; /到達(dá)時(shí)間 int starttime; /進(jìn)程開(kāi)始時(shí)間 int finishtime; /進(jìn)程結(jié)束時(shí)間 int servicetime; /服務(wù)時(shí)間 float turnaroundtime;/周轉(zhuǎn)時(shí)間 float weightedturnaroundtime;/帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 st

6、ruct PCB *next; /指向下個(gè)進(jìn)程pcb;int time; /計(jì)時(shí)器int n; /進(jìn)程個(gè)數(shù) pcb *head=NULL,*p,*q; /進(jìn)程鏈表指針void run_fcfs(pcb *p1) /運(yùn)行未完成的進(jìn)程 time = p1->arrivetime > time? p1->arrivetime:time; p1->starttime=time; printf("n現(xiàn)在時(shí)間是%d,開(kāi)始運(yùn)行作業(yè)%sn",time,p1->name); time+=p1->servicetime; p1->state='

7、T' p1->finishtime=time; p1->turnaroundtime=p1->finishtime-p1->arrivetime; p1->weightedturnaroundtime=p1->turnaroundtime/p1->servicetime; printf("ID 到達(dá)時(shí)間 開(kāi)始時(shí)間 服務(wù)時(shí)間 完成時(shí)間 周轉(zhuǎn)時(shí)間 帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 n"); printf(""%s%6d%10d%10d%8d%10.1f%10.2fn"", p1->ID,p1->a

8、rrivetime,p1->starttime,p1->servicetime,p1->finishtime, p1->turnaroundtime,p1->weightedturnaroundtime);void fcfs() /找到當(dāng)前未完成的進(jìn)程 int i,j; p=head; for(i=0;i<n;i+) if(p->state='F') q=p; /標(biāo)記當(dāng)前未完成的進(jìn)程 run_fcfs(q); p=p->next; void getInfo() /獲得進(jìn)程信息并創(chuàng)建進(jìn)程 int num; printf("

9、n作業(yè)個(gè)數(shù):"); scanf("%d",&n); for(num=0;num<n;num+) p=(pcb *)malloc(sizeof(pcb); printf("依次輸入：nID 進(jìn)程名 到達(dá)時(shí)間 服務(wù)時(shí)間n"); scanf("%st%st%dt%d",&p->ID,&p->name,&p->arrivetime,&p->servicetime); if(head=NULL) head=p;q=p;time=p->arrivetime; i

10、f(p->arrivetime < time) time=p->arrivetime; q->next=p; p->starttime=0; p->finishtime=0; p->turnaroundtime=0; p->weightedturnaroundtime=0; p->next=NULL; p->state='F' q=p; void main() printf("先來(lái)先服務(wù)算法模擬"); getInfo(); p=head; fcfs();3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果測(cè)試用例 進(jìn)程名到達(dá)時(shí)間服務(wù)時(shí)間A

11、01B1100C21D31004.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 先來(lái)先服務(wù)算法顧名思義先到的先參與調(diào)度，本利中按照A、B、C、D的順序。因?yàn)橹挥蟹菗屨挤绞?，所以先到的進(jìn)程必須執(zhí)行完來(lái)才能執(zhí)行下一個(gè)進(jìn)程，下一個(gè)進(jìn)程的開(kāi)始時(shí)間也就取決于到達(dá)時(shí)間和上一個(gè)進(jìn)程的結(jié)束時(shí)間中較晚的一個(gè)，如C進(jìn)程的到達(dá)時(shí)間是2，但是B進(jìn)程的完成時(shí)間是101，所以C進(jìn)程的開(kāi)始時(shí)間為101。 由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，短作業(yè)C的帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間竟高達(dá)100，而長(zhǎng)作業(yè)D的帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間僅為1.99，據(jù)此可知，F(xiàn)CFS算法有利于CPU繁忙的作業(yè)，而不利于I/O繁忙型的作業(yè)（進(jìn)程）。5.實(shí)驗(yàn)心得 本次實(shí)驗(yàn)設(shè)應(yīng)用鏈表結(jié)構(gòu)進(jìn)行存儲(chǔ)并排序，條理清晰，易于理解，程序編寫(xiě)完成以后，實(shí)現(xiàn)類(lèi)預(yù)期對(duì)結(jié)果。界面設(shè)計(jì)比較清晰明了，