武漢輕工大學(xué)——實(shí)驗(yàn)一進(jìn)程調(diào)度

1、武漢輕工大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告題 目： 進(jìn)程調(diào)度 專 業(yè)： 數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院 班 級(jí)： 計(jì)算機(jī)類1303班 學(xué) 號(hào)： 1305110050 姓 名： 劉文斌 指導(dǎo)老師： 黃川 2015年05月26日1、目的和要求通過這次實(shí)驗(yàn)，理解進(jìn)程調(diào)度的過程，進(jìn)一步掌握進(jìn)程狀態(tài)的轉(zhuǎn)變、進(jìn)程調(diào)度的策略，進(jìn)一步體會(huì)多道程序并發(fā)執(zhí)行的特點(diǎn)，并分析具體的調(diào)度算法的特點(diǎn)，掌握對(duì)系統(tǒng)性能的評(píng)價(jià)方法。2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容閱讀教材計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)第二章和第三章，掌握進(jìn)程管理及調(diào)度相關(guān)概念和原理。編寫程序模擬實(shí)現(xiàn)進(jìn)程的輪轉(zhuǎn)法調(diào)度過程，模擬程序只對(duì)PCB進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)度模擬操作，不需要實(shí)際程序。假設(shè)初始狀態(tài)為：有n個(gè)進(jìn)程處于

2、就緒狀態(tài)，有m個(gè)進(jìn)程處于阻塞狀態(tài)。采用輪轉(zhuǎn)法進(jìn)程調(diào)度算法進(jìn)行調(diào)度(調(diào)度過程中，假設(shè)處于執(zhí)行狀態(tài)的進(jìn)程不會(huì)阻塞)，且每過t個(gè)時(shí)間片系統(tǒng)釋放資源，喚醒處于阻塞隊(duì)列隊(duì)首的進(jìn)程。程序要求如下：1）輸出系統(tǒng)中進(jìn)程的調(diào)度次序；2）計(jì)算CPU利用率。3、實(shí)驗(yàn)環(huán)境Windows操作系統(tǒng)、VC+6.0C語言4、 設(shè)計(jì)思想：unuse_cpu+x+x=tblocked隊(duì)首進(jìn)程入ready隊(duì)列隊(duì)尾；x=0beginuse_cpu=0x=0unuse_cpu=0ready隊(duì)列不空或blocked隊(duì)列不空ready隊(duì)列不空pß 取ready隊(duì)首元素p->PCB.state置“運(yùn)行”輸出p->PCB

3、.namep->PCB.cpu_time-use_cpu+p->PCB.cpu_time>0p入ready隊(duì)列隊(duì)尾釋放pend /*use_cpu中記錄CPU 運(yùn)行時(shí)間 /*unuse_cpu中記錄CPU空閑時(shí)間 否 是是 否 是 否 是 是5、 源程序#include<stdio.h>#include<stdlib.h>struct PCB_type char name ; /進(jìn)程名 int state ; /進(jìn)程狀態(tài) int cpu_time ;/運(yùn)行需要的CPU時(shí)間（需運(yùn)行的時(shí)間片個(gè)數(shù)）;struct QueueNode struct PCB_t

4、ype PCB; struct QueueNode *next;struct QueueNode*ready_head=NULL, /就緒隊(duì)列隊(duì)首指針*ready_tail=NULL , /就緒隊(duì)列隊(duì)尾指針*blocked_head=NULL, /阻塞隊(duì)列隊(duì)首指針*blocked_tail=NULL; /阻塞隊(duì)列隊(duì)尾指針 int inuse_cpu,outuse_cpu; void start_state() /讀入假設(shè)的數(shù)據(jù)，設(shè)置系統(tǒng)初始狀態(tài)int n,m,i;struct QueueNode *p,*q;printf("假設(shè)處于就緒狀態(tài)的進(jìn)程數(shù)n為: n");scanf

5、("%d",&n);printf("假設(shè)處于阻塞狀態(tài)的進(jìn)程數(shù)m為: n");scanf("%d",&m);p=(struct QueueNode *)malloc(sizeof(struct QueueNode); p->next=NULL;ready_head=ready_tail=p;for(i=1;i<=n;i+)p=(struct QueueNode *)malloc(sizeof(struct QueueNode);p->next=NULL;p->PCB.state=1;printf(

6、"請(qǐng)輸入就緒程序%d的名稱和CPU時(shí)間: n",i);scanf("%d%d",&p->PCB.name,&p->PCB.cpu_time);ready_tail->next=p;ready_tail=p;q=(struct QueueNode *)malloc(sizeof(struct QueueNode);q->next=NULL;blocked_head=blocked_tail=q;for(i=1;i<=m;i+)q=(struct QueueNode *)malloc(sizeof(struct

7、QueueNode);q->next=NULL;q->PCB.state=0;printf("請(qǐng)輸入阻塞進(jìn)程%d的名稱和CPU時(shí)間: n",i);scanf("%d%d",&q->PCB.name,&q->PCB.cpu_time);blocked_tail->next=q;blocked_tail=q;printf("n當(dāng)前處于就緒狀態(tài)的進(jìn)程有:n");p=ready_head->next;i=1;while(p)printf("進(jìn)程%d的名稱和狀態(tài)和CPU時(shí)間:%5d%

8、5d%5dn",i,p->PCB.name,p->PCB.state,p->PCB.cpu_time);p=p->next;i+;void dispath() /模擬調(diào)度int a=0,t;inuse_cpu=0;outuse_cpu=0;printf("請(qǐng)輸入時(shí)間片t:");scanf("%d",&t);printf("開始調(diào)度:n");while(ready_head!=ready_tail|blocked_head!=blocked_tail)struct QueueNode *p,*q

9、;if(ready_head!=ready_tail)p=ready_head->next;ready_head->next=p->next;p->next=NULL;if(ready_head->next=NULL)ready_tail=ready_head;p->PCB.state=2;printf("t進(jìn)程%d調(diào)度中",p->PCB.name);inuse_cpu+;a+;p->PCB.cpu_time-;if(p->PCB.cpu_time)ready_tail->next=p;ready_tail=p;e

10、lseprintf("t進(jìn)程%d完成調(diào)度! ",p->PCB.name);free(p);elseoutuse_cpu+;a+;printf("t空閑一個(gè)時(shí)間片");if(a=t&&blocked_head!=blocked_tail)q=blocked_head->next;blocked_head->next=q->next;q->next=NULL;if(blocked_head->next=NULL)blocked_tail=blocked_head;ready_tail->next=q;ready_tail=q;a=0;void calculate() /計(jì)算CPU利用率printf("nCPU的利用率為：%.2fn",(float)inuse_cpu/(inuse_cpu+outuse_cpu);void main()start_state();dispath(); calculate();6、 實(shí)例運(yùn)行結(jié)果7、 總結(jié)該實(shí)驗(yàn)利用進(jìn)程調(diào)度中的優(yōu)先級(jí)算法調(diào)度進(jìn)程，開始給每一個(gè)進(jìn)程設(shè)定一個(gè)優(yōu)先級(jí)數(shù)，對(duì)于優(yōu)先級(jí)高的進(jìn)程先調(diào)度，優(yōu)先級(jí)低的進(jìn)程后調(diào)度，在調(diào)度一個(gè)進(jìn)程時(shí)，其他進(jìn)程將處于就緒態(tài)，而正在被調(diào)度的進(jìn)程應(yīng)處于運(yùn)行態(tài)。一開始在做