使用动态优先权的进程调度算法的模拟

1、计算机操作系统实验报告学号：姓名：提交日期：成绩：计算机与通信工程学院实验1使用动态优先权的进程调度算法的模拟1实验目的通过动态优先权算法的模拟加深对进程概念和进程调度过程的理解。2实验内容(1) 实现对N个进程采用动态优先权优先算法的进程调度。(2) 每个用来标识进程的进程控制块PCB用结构来描述，包括以下字段：进程标识数ID。进程优先数PRIORITY并规定优先数越大的进程，其优先权越高。进程已占用的 CPU时间CPUTIME进程还需占用的 CPU时间ALLTIME当进程运行完毕时， ALLTIME变为0。进程的阻塞时间STARTBLOCK表示当进程再运行 STARTBLOC个时间片后，将

2、进入阻塞状态。进程被阻塞的时间BLOCKTIME表示已阻塞的进程再等待 BLOCKTIME个时间片后，将转换成就绪状态。进程状态STATE队列指针NEXT用来将PCB排成队列。(3) 优先数改变的原则：进程在就绪队列中停留一个时间片，优先数加1。进程每运行一个时间片，优先数减3。(4) 假设在调度前，系统中有 5个进程，它们的初始状态如下：ID01234PRIORITY93830290CPUTIME00000ALLTIME33634STARTBLOCK 2-1-1-1-1BLOCKTIME30000STATEreadyreadyreadyreadyready(5) 为了清楚的观察各进程的调度过

3、程，程序应将每个时间片内的情况显示出来，参照的具体格式如下:RUNNING PROG iREADY-QUEUE ->id1->id2BLOCK-QUEUE ->id3->id4ID01234PRIORITYP0P1P2P3P4CUPTIMECOC1C2C3C4ALLTIMEAOA1A2A3A4STARTBLOCKTOT1T2T3T4BLOCKTIMEBOB1B2B3B4STATESOS1S2S3S43实验结果(1)流程图执行，就绪(2)程序源代码#in elude <>#in elude <>/进程标识数/进程优先数，优先数越大优先级越高#in

4、elude <> typedef struct node int id;int priority;int alltime;/进程还需占用的 CPU时间int startblock;/进程的阻塞时间int blocktime;/进程被阻塞的时间char state10;/进程状态struct node *n ext;/队列指针PCB；/创建一个就绪队列PCB *CreatQueue(i nt num)int i;/i为循环计数器PCB *head, *temp1, *temp2, *temp3;/head为就绪队列的头指针，tempi为创建进程结点的指针,temp2、temp3分别为

5、比较结点的前驱结点和比较结点 for(i=0; i<num; i+)/根据进程的个数创建结点并按从大到小的顺序进行排序temp1=(PCB *)malloc(sizeof(PCB);printf("输入第 %d 个进程的(id state)n",i);scan f("%d%d%d%d%d%d%s"，& tempi->id, &temp1->priority，& tempi->cputime, &tempi->alltime, &tempi->startblock，& te

6、mp1->blocktime,temp1->state);if(i=0)/如果创建的是第一个结点head=temp1;head-> next=NULL;con ti nue;if(head->priority < tempi->priority)/如果创建结点中所保存的数比头结点所保存的数要大，则直接把该结点插入到头结点之前tempi- >n ext=head;head=temp1;con ti nue;temp2=head;temp2为比较结点的直接前驱结点temp3=temp2->next;temp3 为比较的结点while(temp3!=N

7、ULL && temp3->priority>=temp1->priority)/ 实现查找的功能temp2=temp3;temp3=temp2->n ext;temp2->n ext=temp1;temp1- >n ext=temp3;retur n head;/在就绪队列中插入一个结点PCB *ln sertQueue(PCB *head,PCB *run)PCB *temp1,*temp2;if(head=NULL)head=r un;head-> next=NULL;else if(head->priority <

8、run-'priority)temp1和temp2分别为比较结点的前驱和比较结点/如果就绪队列为空/如果插入结点中所保存的数比头结点所保存的数要大,结点插入到头结点之前则直接把该run->n ext=head;head=r un;elsetemp仁head;/tempi为比较结点的直接前驱结点temp2=temp1->next;temp2 为比较的结点while(temp2!=NULL && temp2->priority>=run->priority)/ 实现查找的功能temp1=temp2;temp2=temp1- >n ext;

9、temp1- >n ext=r un;run->n ext=temp2;retur n head;main ()n um为进程的个数/用来保存所有进程需要占用的CPU时间/head为就绪队列的头指针/run为执行进程结点的指针/block为阻塞进程的结点int num;int alltime=0;PCB *head;PCB *run=NULL;PCB *block=NULL;PCB *temp;printf(”请输入进程的个数：”)； scan f("%d",&n um); head=CreatQueue( nu m); getchar();temp=h

10、ead; while(temp!=NULL)alltime+=temp->alltime; temp=temp->n ext;while(alltime > 0)if(head!=NULL)/把就绪队列中的第一个进程取出来执行/就绪队列的头指针指向下一个结点/状态改为执行run=head;head=head->n ext; strcpy(r un->state,"r un"); run-> next=NULL;/*显示状态*/printf("RUNNING PROG:%dn",run->id);/ 显示执行进程p

11、rintf("READY_QUEUE:");/ 显示就绪进程temp=head;while(temp!=NULL)prin tf("->%d",temp->id);temp=temp->n ext;prin tf("n");printf("BLOCK_QUEUE:");/ 显示阻塞进程if(block!=NULL)prin tf("%d",block->id);prin tf("n");prin tf("=n");prin tf(&

12、quot;ID PRIORITY CPUTIME ALLTIMESTARTBLOCK BLOCKTIME STATE' n");prin tf("%d%d %d %d%d%d%sn",ru n->id,ru n->priority,ru n->cputime,ru n->alltime,ru n->startblock,ru n->blocktime,ru n->state);temp=head;while(temp!=NULL)prin tf("%d%d %d %d %d%d%sn ",tem

13、p->id,temp->priority,temp->cputime,temp->alltime,temp->startblock,temp->blocktime,temp->state);temp=temp->n ext;if(block!=NULL)prin tf("%d%d %d %d %d%d%s",block->id,block->priority,block->cputime,block->alltime,block->startblock,block->blocktime,bl

14、ock->state);prin tf("n");prin tf("=n");/*显示状态*/*改变优先数*/run->priority-=3;/执行进程的优先数减 3temp=head;while(temp!=NULL)/就绪进程的优先数加1temp->priority+=1;temp=temp->n ext;/*改变优先数*/*改变执行进程的有关参数*/run->cputime+=1;/执行进程的已占用 CPU时间加1run->alltime-=1;II还需要的CPU时间减1if(run->alltime!=

15、O)if(run->startblock > 0)II如果该进程会被阻塞run->startblock-=1;II执行完一个时间片后，开始阻塞的时间减 1if(run->startblock=0)II如果阻塞的时间到了block=r un;II执行转阻塞strcpy(block->state,"b");II状态转阻塞alltime-;prin tf("n");con ti nue;strcpy(r un->state,"r");II状态转就绪head=InsertQueue(head,run);/

16、执行转就绪run=NULL;/*改变执行进程的有关参数 */alltime-;else /*显示状态*/显示执行进程/显示就绪进程/显示阻塞进程prin tf("RUNNING PROG:n");prin tf("READY_QUEUE:n");prin tf("BLOCK_QUEUE:"); if(block!=NULL)prin tf("%d",block->id);prin tf("n");prin tf("=n");prin tf("ID PRIORI

17、TY CPUTIME ALLTIMESTARTBLOCK BLOCKTIME STATEn");if(block!=NULL)prin tf("%d%d %d %d %d %d%s",block->id,block->priority,block->cputime,block->alltime,block->startblock,block->blocktime,block->state);prin tf("n");n");printf(”/*显示状态*/*改变阻塞进程的有关参数*/if(block!=NULL)/如果有阻塞进程block->blocktime-=1; / 被阻塞的时间减 1 if(block->blocktime=0) /如果被阻塞的时间到了strcpy(block->state,"r");/ 状态转就绪head=lnsertQueue(head,block);/ 阻塞转就绪block=NULL;/*改变阻塞进程的有关参数*/ getchar();4思考（1）实际进程调度中，除了按调度