操作系统实验二报告-时间片轮转进程调度算法.doc

操作系统实验报告实验二时间片轮转进程调度算法学号：班级：姓名:【实验题目】：时间片轮转进程调度算法 【实验目的】 通过这次实验，加深对进程概念的理解，进一步掌握进程状态的转变、进程调度的策略及对系统性能的评价方法。【实验内容】问题描述：设计程序模拟进程的时间片轮转RR调度过程。假设有n个进程分别在T1, ,Tn时刻到达系统，它们需要的服务时间分别为S1, ,Sn。分别利用不同的时间片大小q，采用时间片轮转RR进程调度算法进行调度，计算每个进程的完成时间，周转时间和带权周转时间，并且统计n个进程的平均周转时间和平均带权周转时间。程序要求如下：1）进程个数n；每个进程的到达时间T1, ,Tn和服务时间S1, ,Sn；输入时间片大小q。2）要求时间片轮转法RR调度进程运行，计算每个进程的周转时间，带权周转时间，并且计算所有进程的平均周转时间，带权平均周转时间；3）输出：要求模拟整个调度过程，输出每个时刻的进程运行状态，如“时刻3：进程B开始运行”等等；4）输出：要求输出计算出来的每个进程的周转时间，带权周转时间，所有进程的平均周转时间，带权平均周转时间。实现提示：用C+语言实现提示：1）程序中进程调度时间变量描述如下：int ArrivalTime100;int ServiceTime100;int PServiceTime100;int FinishTime100;int WholeTime100;double WeightWholeTime100;double AverageWT,AverageWWT;bool Finished100;2）进程调度的实现过程如下： 变量初始化； 接收用户输入n，T1, ,Tn，S1, ,Sn；时间片大小q； 按照时间片轮转RR算法进行进程调度，计算进程的完成时间、周转时间和带权周转时间； 计算所有进程的平均周转时间和平均带权周转时间； 按格式输出调度结果。实验要求：1)上机前认真复习时间片轮转RR进程调度调度算法，熟悉进程调度的执行过程；2)上机时独立编程、调试程序；3)根据具体实验要求，完成好实验报告（包括实验的目的、内容、要求、源程序、实例运行结果截图）。【源程序】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#includevoid 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/N;AverageWWT=SumWWT/N;printf(平