(模板)实验3：磁盘调度算法的实现.doc

实验报告学院（系）名称：计算机与通信工程学院姓名侯超俊学号20091984专业计算机科学与技术班级2009级3班实验项目实验二：磁盘调度算法的实现课程名称操作系统课程代码0668036实验时间2011 年12月 8 日 第3、4节2011 年12月12日 第7、8节2011 年12月15日 第3、4节2011 年12月19日 第7、8节实验地点软件实验室7-219软件实验室7-219软件实验室7-219软件实验室7-215批改意见成绩教师签字： 实验内容：1 本实验是模拟操作系统的磁盘寻道方式，运用磁盘访问顺序的不同来设计磁盘的调度算法。2 实现的磁盘调度算法有FCFS，SSTF，SCAN，CSCAN和 NStepSCAN算法。3 设定开始磁道号寻道范围，依据起始扫描磁道号和最大磁道号数，随机产生要进行寻道的磁道号序列。4 选择磁盘调度算法，显示该算法的磁道访问顺序，计算出移动的磁道总数和平均寻道总数。5 按算法的寻道效率进行排序，并对各算法的性能进行分析比较。实验要求：1详细描述实验设计思想、程序结构及各模块设计思路；2 详细描述程序所用数据结构及算法；3 明确给出测试用例和实验结果；4 为增加程序可读性，在程序中进行适当注释说明；5 认真进行实验总结，包括：设计中遇到的问题、解决方法与收获等；6 实验报告撰写要求结构清晰、描述准确逻辑性强；7 实验过程中，同学之间可以进行讨论互相提高，但绝对禁止抄袭。【实验过程记录（源程序、测试用例、测试结果及心得体会等）】实验思想： Sort函数实现对数组的排序功能； 随机函数Rand（）实现随机产生要进行寻道的磁道号序列； FCFS算法，根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度； SSTF算法，每次访问的磁道与当前磁头所在的磁道距离最近；SCAN算法，磁头自里向外移动，下一个访问的对象在磁道之外，又满足距离最近直至 更外的磁盘需要访问时，将磁鼻换为自外向里移动；CSCAN算法同上，磁头单向移动；NStepSCAN算法，将请求队列分成若干个长度为N的子队列，磁盘调度将按FCFS算法依次处理这些子队列。而每处理一个队列时有时按SCAN算法，对一个队列处理完后，再处理其他队列。为磁道访问的平均时间再分配一个数列，从中选取效率最高和最低的算法；实验代码：# include # include # include # define Start 10# define End 100# define N 2int a10;void init()int i;for (i=0;i10;i+)ai=rand()%End;printf(随机产生要进行寻道的磁道号序列号为：%dn,ai);printf(-nnn);void sort()int i,j,temp;for(i=0;i10;i+) for(int j=0;jaj+1) temp=aj; aj=aj+1; /大的沉底，小的上浮 aj+1=temp;float FCFS()int i,c10,sum=0;int start=Start;float avg;for (i=0;i10;i+)ci=abs(start-ai);start=ai;sum+=ci;/printf(第%d次后磁盘移动的磁道总数为%d：n,i+1,sum);printf(FCFS算法移动的磁道总数为：%dn,sum);avg=float(sum/10.0);return avg;float SSTF()int i,sum=0,c10,start=Start,temp,min;float avg;for (i=0;i10;i+)for(int j=0;j10;j+)min=abs(a0-start);if(abs(aj-start)min)min=abs(aj-start);temp=j; i=temp;ci=abs(start-ai);start=ai; sum+=ci;printf(SSTF算法移动的磁道总数为：%dn,sum);avg=float(sum/10.0);return avg;float SCAN()int i,c10,temp=0,sum=0,count=0; int start=Start;float avg; sort();i=0;while(ai10)i+;temp=i;while(start0)ci=start-ai;start=ai;sum+=ci;i-;count+;if(count=10|i0)break;printf(SCAN算法移动的磁道总数为：%dn,sum);avg=float(sum/10.0);return avg;float CSCAN()int i,c10,temp,sum=0,count=0;int start=Start;float avg;sort();i=0;while(ai10)i+;temp=i;while(start10)break;printf(CSCAN算法移动的磁道总数为：%dn,sum); avg=float(sum/10.00);return avg;float NStepSCAN()int i,c10,temp,start=Start,sum=0,number,count; float avg; if(10%N=0)number=10/N;else number = 10/N+1;for(int k=0;iN;k+)for(i=0;inumber;i+) for(int j=0;jaj+1) temp=aj;aj=aj+1; aj+1=temp;i=0;while(ai10)i+;temp=i;while(start0)ci=start-ai;start=ai;sum+=ci;i-;count+;if(count=10|i0)break;printf(NStepSCAN算法移动的磁道总数为：%dn,sum);avg=float(sum/10.00);return avg;void swit( int i)switch(i)case 0:printf(FCFSn);break;case 1:printf(SSTFn);break;case 2:printf(SCABn);break;case 3:printf(CSCANn);break;case 4:printf(NStepSCANn);break;default:exit(0);void main() int i,j;float b5,d5,temp;init();b0=FCFS();printf(FCFS算法的平均寻道数为：%3.2fn,b0);printf(*n);b1=SSTF();printf(SSTF算法的平均寻道数为：%3.2fn,b1);printf(*n);b2=SCAN();printf(SCAN算法的平均寻道数为：%3.2fn,b2);printf(*n);b3=CSCAN();printf(CSCAN算法的平均寻道数为：%3.2fn,b3);printf(*n);b4=NStepSCAN();printf(NStepSCAN算法的平均寻道数为：%3.2fn,b4);printf(*nnn);for(i=0;i5;i+) di=bi;for