实验二作业调度实验.doc

实验二 作业调度实验一. 目的要求： 用高级语言编写和调试一个或多个作业调度的模拟程序，以加深对作业调度算法的理解。 二. 例题：为单道批处理系统设计一个作业调度程序。 由于在单道批处理系统中，作业一投入运行，它就占有计算机的一切资源直到作业完成为止，因此调度作业时不必考虑它所需要的资源是否得到满足，它所占用的 CPU时限等因素。 作业调度算法：采用先来先服务（FCFS）调度算法，即按作业提交的先后次序进行调度。总是首先调度在系统中等待时间最长的作业。 每个作业由一个作业控制块JCB表示，JCB可以包含如下信息：作业名、提交时间、所需的运行时间、所需的资源、作业状态、链指针等等。 作业的状态可以是等待W(Wait)、运行R(Run)和完成F(Finish)三种状态之一。每个作业的最初状态总是等待W。 各个等待的作业按照提交时刻的先后次序排队，总是首先调度等待队列中队首的作业。 每个作业完成后要打印该作业的开始运行时刻、完成时刻、周转时间和带权周转时间，这一组作业完成后要计算并打印这组作业的平均周转时间、带权平均周转时间。 调度算法的流程图如下图所示。三 . 实习题： 1、编写并调试一个单道处理系统的作业等待模拟程序。 作业等待算法：分别采用先来先服务（FCFS），最短作业优先（SJF）、响应比高者优先（HRN）的调度算法。 对每种调度算法都要求打印每个作业开始运行时刻、完成时刻、周转时间、带权周转时间，以及这组作业的平均周转时间及带权平均周转时间，以比较各种算法的优缺点。源代码：#include stdio.h#include #include #define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type)struct workZtme float run; /作业运行时刻 float end; /作业完成时刻 float Zt; /周转时间 float Wi; /带权周转时间;struct jcb /*定义作业控制块JCB */ char name10; /作业名 float subZtme; /作业提交时间 float runZtme; /作业所需的运行时间 /char resource; 所需资源 float Rp; /后备作业响应比 char state; /作业状态 struct workZtme wt; struct jcb* link; /链指针*jcb_ready=NULL,*j;typedef struct jcb JCB;float T=0;void sort() /* 建立对作业进行提交时间排列函数*/ JCB *first, *second; int insert=0; if(jcb_ready=NULL)|(j-subZtme)subZtme) /*作业提交时间最短的,插入队首*/ j-link=jcb_ready; jcb_ready=j; T=j-subZtme; j-Rp=1; else /* 作业比较提交时间,插入适当的位置中*/ first=jcb_ready; second=first-link; while(second!=NULL) if(j-subZtme)subZtme) /*若插入作业比当前作业提交时间短,*/ /*插入到当前作业前面*/ j-link=second; first-link=j; second=NULL; insert=1; else /* 插入作业优先数最低,则插入到队尾*/ first=first-link; second=second-link; if (insert=0) first-link=j; void SJFget()/* 获取队列中的最短作业 */ JCB *front,*minZtme,*rear; int ipmove=0; minZtme=jcb_ready; rear=minZtme-link; while(rear!=NULL) if (rear!=NULL)&(T=rear-subZtme)&(minZtme-runZtme)(rear-runZtme) front=minZtme; minZtme=rear; rear=rear-link; ipmove=1; else rear=rear-link; if (ipmove=1) front-link=minZtme-link; minZtme-link=jcb_ready; jcb_ready=minZtme;void HRNget()/* 获取队列中的最高响应作业 */ JCB *front,*minZtme,*rear; int ipmove=0; minZtme=jcb_ready; rear=minZtme-link; while(rear!=NULL) if (rear!=NULL)&(T=rear-subZtme)&(minZtme-Rp)Rp) front=minZtme; minZtme=rear; rear=rear-link; ipmove=1; else rear=rear-link; if (ipmove=1) front-link=minZtme-link; minZtme-link=jcb_ready; jcb_ready=minZtme;void input() /* 建立作业控制块函数*/ int i,num; printf(n 请输入作业数:); scanf(%d,&num); for(i=0; iname); printf(n 输入作业提交时刻:); scanf(%f,&j-subZtme); printf(n 输入作业运行时间:); scanf(%f,&j-runZtme); printf(n); j-state=w; j-link=NULL; sort(); /* 调用sort函数*/ int space() int l=0; JCB* jr=jcb_ready; while(jr!=NULL) l+; jr=jr-link; return(l);void disp(JCB* jr,int select) /*建立作业显示函数,用于显示当前作业*/ if (select=3) printf(n 作业 运行时刻 完成时刻 周转时间 带权周转时间 n); else printf(n 作业 运行时刻 完成时刻 周转时间 带权周转时间 n); printf( |%st,jr-name); printf( |%.2ft ,jr-runZtme); if (select=3) printf( |%.2f ,jr-Rp); if (j=jr) printf( |%.2ft,jr-wt.run); printf( |%.2f ,jr-wt.end); printf( |%.2f t,jr-wt.Zt); printf( |%.2f,jr-wt.Wi); printf(n);int destroy() /*建立作业撤消函数(作业运行结束,撤消作业)*/ printf(n 作业 %s 已完成.n,j-name); free(j); return(1);void check(int select) /* 建立作业查看函数 */ JCB* jr; printf(n 当前正在运行的作业是:%s,j-name); /*显示当前运行作业*/ disp(j,select); jr=jcb_ready; printf(n 当前就绪队列状态为:n); /*显示就绪队列状态*/ while(jr!=NULL) jr-Rp=(T-jr-subZtme)/jr-runZtme; disp(jr,select); jr=jr-link; destroy();void running(JCB* jr) /* 建立作业就绪函数(作业运行时间到,置就绪状态*/ if (T=jr-subZtme) jr-wt.run=T; else jr-wt.run=jr-subZtme; jr-wt.end=jr-wt.run+jr-runZtme; jr-wt.Zt=jr-wt.end-jr-subZtme; jr-wt.Wi=jr-wt.Zt/jr-runZtme; T=jr-wt.end;int main() /*主函数*/ int select=0,len,h=0; float sumZt=0,sumWi=0; input(); len=space(); /input(); printf(nt1.FCFS 2.SJF 3.HRNnn请选择作业调度算法:); scanf(%d,&select); while(len!=0)&(jcb_ready!=NULL) h+; printf(n 执行第%d个作业 n,h); j=jcb_ready; jcb_ready=j-link; j-link=NULL; j-state=R; running(j); sumZt+=j-wt.Zt; sumWi+=j-wt.Wi; check(select); if (select=2&hlen-1) SJFget(); if (select=3&hlen-1) HRNget(); printf(nn 作业已经完成.n); printf(t 此组作业的平均周转时间：%.2fn,sumZt/h); printf(t 此组作业的带权平均周转时间：%.2fn,sumWi/h);FCFS算法运行结果：SJF算法：HRN算法：优缺点：2、编写并调度一个多道程序系统的作业调度模拟程序。 作业调度算法：采用基于先来先服务的调度算法。可以参考课本中的方法进行设计。 对于多道程序系统，要假定系统中具有的各种资源及数量、调度作业时必须考虑到每个作业的资源要求。源代码：#include #include #define getjch(type) (type*)malloc(sizeof(type)#define N 10struct jcb /* 定义作业控制块PCB */ char name10; float needtime; /*运行时间*/ float arrivetime;/*提交时刻*/ float storageN;/*系统资源*/ struct jcb* link;*ready=NULL,*pb=NULL,*p;typedef struct jcb JCB;float Tc,Ti,Wi,T=0;/*完成时刻,周转时间,带权周转时间,时间量*/float TiSum=0,WiSum=0;/*平均周转时间,带权a平均周转时间*/float sourceN;int n;void input(); /*输入作业信息*/int space(); /* 返回就绪队列中作业的数目*/void FCFS(); /*先来先服务算法*/void disp(JCB *pr); /* 显示相应的作业*/void running(); /*运行作业组*/void destroy(); /* 撤销作业*/void input() /* 建立作业控制块函数*/ int i,k,num; printf(请输入所拥有的资源种类:); scanf(%d,&n); printf(输入系统所拥有资源数:n); for(i=0; in; i+) printf(资源 %d: ,i); scanf(%f,&sourcei); printf(n输入作业数量:); scanf(%d,&num); for(i=0; iname); printf(输入提交时间:); scanf(%f,&p-arrivetime); printf(输入运行时间:); scanf(%f,&p-needtime); printf(输入所需各种类的资源数:n); for(k=0; kstoragek); printf(n); p-link=NULL; FCFS(); int space() int l=0; JCB* pr=ready; while(pr!=NULL) l+; pr=pr-link; return(l);void disp(JCB * pr) /*建立作业显示函数,用于显示当前作业*/ int i; printf(n%6st%6st%6st,作业名,运行时间,提交时刻); for(i=0; iname,pr-needtime,pr-arrivetime); for(i=0; istoragei); printf(n);void destroy() /*建立作业撤消函数(作业运行结束,撤消作业)*/ free(p);void check() JCB *first,*fir,*p; int flag=0,i,test=0; first=pb; while(first&(T=first-arrivetime)&(flag=0) for(i=0; i=first-storagei) sourcei=sourcei-first-storagei; else test=1; if(test=0) p=first; first=first-link; p-link=NULL; if(ready=NULL) ready=p; else fir=ready; while(fir-link!=NULL) fir=fir-link; fir-link=p; else flag=1; pb=first;void FCFS() JCB *first,*second; int ins=0; if(pb=NULL)|(p-arrivetimearrivetime) p-link=pb; pb=p; else first=pb; second=first-link; while(second!=NULL) if(p-arrivetimearrivetime) p-link=second; second=NULL; first-link=p; ins=1; else first=first-link; second=second-link; if(ins=0) first-link=p; void running() JCB *pr; int i; printf(正在运行的作业是:%sn,p-name); disp(p); if(ready!=NULL) printf(就绪队列如下:n); pr=ready; while(pr!=NULL) disp(pr); pr=pr-link; else printf(就绪队列为空队列!n); if(pb!=NULL) printf(后备队列如下:n); pr