进程调度算法实验报告.doc

操作系统实验报告（二）实验题目：进程调度算法实验环境：C+实验目的：编程模拟实现几种常见的进程调度算法，通过对几组进程分别使用不同的调度算法，计算进程的平均周转时间和平均带权周转时间，比较各种算法的性能优劣。实验内容：编程实现如下算法：1.先来先服务算法；2.短进程优先算法；3.时间片轮转调度算法。设计分析：程序流程图：1.先来先服务算法初始化PCB，输入进程信息开始各进程按先来先到的顺序进入就绪队列就绪队列？结束运行运行进程所需CPU时间取消该进程2.短进程优先算法3.时间片轮转调度算法实验代码：1. 先来先服务算法#include #define n 20typedef struct int id; /进程名int atime; /进程到达时间int runtime; /进程运行时间fcs;void main()int amount,i,j,diao,huan; fcs fn;cout请输入进程个数:amount;for(i=0;iamount;i+) cout请输入进程名，进程到达时间，进程运行时间:fi.id; cinfi.atime; cinfi.runtime;for(i=0;iamount;i+) /按进程到达时间的先后排序 /如果两个进程同时到达，按在屏幕先输入的先运行 for(j=0;jfj+1.atime) diao=fj.atime; fj.atime=fj+1.atime; fj+1.atime=diao; huan=fj.id; fj.id=fj+1.id; fj+1.id=huan; for(i=0;iamount;i+) cout进程:fi.id从fi.atime开始,在 fi.atime+fi.runtime之前结束。endl; fi+1.atime=fi.atime+fi.runtime;2. 短进程优先算法#include#define n 5#define num 5#define max 65535typedef struct pro int PRO_ID; int arrive_time;int sum_time;int flag;Pro;/整数排序 int bubble(int temp) int i,j,tem=0; for(i=1;inum;i+) int lastX=1;for(j=0;jtempj+1) tem=tempj; tempj=tempj+1; tempj+1=tem; lastX=0;if(lastX=1) break;return temp0; /进程排序 Pro bubble(Pro p) int i,j;Pro temp=0;Pro snum;for(i=0;inum;i+) si=pi; for(i=1;inum;i+)int lastX=1;for(j=0;jsj+1.sum_time) temp=sj; sj=sj+1; sj+1=temp; lastX=0;if(lastX=1) break;return s0; void SPF(int p)if(n0) int i,j,k,l,tc=0;Pro seqn;Pro temp_seqn;printf(短进程优先调度算法SPFn);printf(请依次输入5个进程的进程号、到达时间和执行时间n);printf(成员变量用逗号隔开；进程间用回车隔开n); for(i=0;in;i+) scanf(%d,%d,%d,&seqi.PRO_ID,&seqi.arrive_time,&seqi.sum_time);printf(调度顺序是：n);/初始化tcint tempnum;for(i=0;inum;i+) tempi=seqi.arrive_time;tc=bubble(temp);/tc是断点啊 /flag 表示对应i的pro的队列情况/-1表示未进入过队列，0表示在队列中，1表示被清除了for(i=0;in;i+)seqi.flag=-1; for(i=0;in;i+) for(j=0;jn;j+) if(seqj.flag!=1&seqj.arrive_time=tc) seqj.flag=0; for(j=0;jn;j+) temp_seqj=seqj; if(seqj.flag!=0) temp_seqj.sum_time=max; l=bubble(temp_seq).PRO_ID;for(j=0;jn;j+)if(l=seqj.PRO_ID)k=j; tc=tc+bubble(temp_seq).sum_time; seqk.flag=1; printf(%d,l);printf(n);void main()SPF(n);3. 时间片轮转调度算法头文件RR.h#include#include#include#include#include#define MaxNum 100typedef struct pcb /定义进程控制块char NameMaxNum; /进程名int arrivetime; /到达时间int runtime; /运行时间int wholetime; /固定运行时间int FinishTime; /完成时间double WeightTime; /周转时间double WeightWholeTime; /带权周转时间char state; /运行后的状态struct pcb *next;PCB;/全局变量int N; /实际进程数double SumWT; /周转时间之和double SumWWT; /带权周转时间之和double AverageWT; /平均周转时间double AverageWWT; /平均带权周转时间typedef struct /定义队列，封装头结点，指针分别指向队头和队尾PCB *front,*rear;queue;queue *init() /进程队列置空queue *head;head=(queue*)malloc(sizeof(queue);head-front=NULL;head-rear=NULL;return head;int empty(queue *head) /检验队列是否为空return (head-front?0:1);queue *append(queue *head,char cMaxNum,int a,int r,char s) /进程队列入队，往后插入PCB *p;p=(PCB *)malloc(sizeof(PCB);strcpy(p-Name,c);p-arrivetime=a;p-runtime=r;p-wholetime=r;p-state=s;/p-FinishTime=0;/p-WeightTime=0;/p-WeightWholeTime=0;p-next=NULL;if(empty(head)head-front=head-rear=p;elsehead-rear-next=p;head-rear=p;return head;queue *creat(queue *head) /创建进程队列char cMaxNum;char s=R;int a,r,i;printf(请输入共有几个进程：n);scanf(%d,&N);for(i=1;ifront;if(!p)printf(时间片轮转调度队列为空!n);while(p)printf(Name=%s arrivetime=%d runtime=%d state=%c,p-Name,p-arrivetime,p-runtime,p-state);printf(n);p=p-next;/*时间片轮转法调度算法的实现*/void RR(queue *head,int q)int t=head-front-arrivetime, lt=head-rear-arrivetime;if(head-front-runtimefront-runtime;elset=t+q;/*进程队列为不空才可调度*/while(!empty(head)PCB *p1,*p2; printf(n时刻 进程 运行后的状态n);/*第一种情况：当前运行的时间小于最后一个进程到达时间做一下操作*/while(tfront;printf(%2d %s,t,p1-Name);p1-runtime=p1-runtime-q;/1.运行时间小于0，删除队首if(p1-runtimestate=C;printf( %cn,p1-state);p1-FinishTime=t;p1-WeightTime=p1-FinishTime-p1-arrivetime;p1-WeightWholeTime=p1-WeightTime/p1-wholetime; SumWT+=p1-WeightTime;SumWWT+=p1-WeightWholeTime;printf(时刻%2d进程%s运行结束,进程%s周转时间=%5.2f,带权周转时间=%5.2fn,t,p1-Name,p1-Name,p1-WeightTime,p1-WeightWholeTime);head-front=p1-next;free(p1);/2.运行时间大于0，向后找位置插入elseprintf( %cn,p1-state);p2=p1-next;while(p2-next & p2-arrivetime != t)p2=p2-next;/此时无新进入队列的进程，有两种情况：1.不用找位置往后插入，队首不变，不做操作/2.找位置往后插入if(p2-arrivetime != t)PCB *p3=p1,*p4;while(p3-next & p3-arrivetimenext;if(p3-arrivetimet)if(p4!=p1) /p1插在p4后，头为p1-nexthead-front=p1-next;p1-next=p4-next;p4-next=p1;else /不做操作p4=p3=p2=NULL;elsep4=p3=p2=NULL;/此时有新进入队列的进程时：p1插在新进入队列的进程p2后，队首为p1-nextelsehead-front=p1-next;p1-next=p2-next;p2-next=p1;/时刻变化 if(head-front-runtimefront-runtime;elset=t+q;/*第一种情况结束*/*第二种情况：当期运行的时间大于最后一个进程到达的时间做以下操作*/while(t=lt)p1=head-front;printf(%2d %s,t,p1-Name);p1-runtime=p1-runtime-q;/1.运行时间小于0，删除队首if(p1-runtimestate=C;printf( %cn,p1-state); p1-FinishTime=t;p1-WeightTime=p1-FinishTime-p1-arrivetime;p1-WeightWholeTime=p1-WeightTime/p1-wholetime; SumWT+=p1-WeightTime;SumWWT+=p1-WeightWholeTime;printf(时刻%2d进程%s运行结束,进程%s周转时间=%5.2f,带权周转时间=%5.2fn,t,p1-Name,p1-Name,p1-WeightTime,p1-WeightWholeTime);/printf(时刻%2d进程%s运行结束,t,p1-pname);head-front=p1-next;free(p1);/2.运行时间大于0，直接插在队尾elseprintf( %cn,p1-state);/若原队列只有一个进程，不必往队尾插 if(!p1-next)head-front=p1; /若原队列有多个进程elsehead-front=p1-next; head-rear-next=p1;head-rear=p1;p1-next=NULL;/时刻变化，队列为空时不做时刻变化if(empty(head)return;elseif(head-front-runtimefront-runtime;elset=t+q;/*第二种情况结束*/主程序Main.cpp#include#include#include#include#include#include RR.hvoid main()queue *head;int q;head=init();head=creat(head);printf(n您输入的时间片轮转进程队列为:n);print(head);printf(n请输入时间片轮转调度的时间片为:);scanf(%d,&q);/时间片轮转调度RR(head,q);AverageWT=SumWT