操作系统优先级

1、课程设计报告设计名称：_模拟实现一种处理机调度算法_学生姓名：000000_专 业： 计算机科学与技术_ 班 别：计科本000班学 号：0000000000指导老师：000000日 期： 2014年 06月18 日模拟实现一种处理机调度算法优先级调度法一、实验目的：用高级语言编写和调试一个进程调度程序，通过优先级调度算法的模拟，加深进程概念和进程调度的理解。学会采用动态优先级调度算法模拟处理cpu的进程。二、实验平台：微型计算机、Windows、C语言三、总体设计： 1. 总体设计原理及方案：（1）在Windows下使用C语言编程模拟优先级进程调用算法。为了清楚地观察每个进程的调度过程，程序将

2、每个时间片内的进程情况显示出来。（2）进程控制块是进程存在的唯一标志，因此，在模拟算法中每一个进程用一个进程控制块PCB来代表，PCB用一结构体表示。（3）进程在运行过程中其状态将在就绪、执行、完成几种状态之间转换，同时进程可能处于不同的附列中，如就绪队列。在优先级调度算法中，选择单向队列，入队既是将进程控制块插入队尾，出队既是按优先级重新排列的队，删除队头元素。（4）为了便于处理，程序中的某进程运行时间以时间为单位计算。各进程的优先级认为输入，运行所需时间随机产生。（5）优先权调度算法采用动态优先权，进程每运行一个时间片，优先数减1；进程在就绪队列等待一个时间单位，优先数加1。（6）对于遇到

3、优先权一致的情况，采用FCFS策略解决。（7）由于模拟进程调度，所以，对被选中的进程并不实际启动运行，而是修改进程控制块的相关信息来模拟进程的一次运行。 2.分别用两种调度算法对五个进程进行调度。每个进程可有三钟状态；执行状态（R）、就绪状态（W，包括等待状态）和完成状态（F），并假定初始状态为就绪状态。三、数据结构 （1）进程控制块结构如下：Name进程标示符Prio进程优先数Cputime进程累计占用CPU的时间片数Needtime进程到完成还需要的时间片数State进程状态Next连指针（2）进程的就绪态和等待态均为链表结构，共有四个指针如下：Run当前运行进程指针Ready就绪队列头指

4、针Tall就绪队列尾指针Finish完成队列头指针四、程序流程图 开始P为当前优先数最大进程p-link=ready;ready=p;p-super - -Inser=0?(second当前记录的进程为空)First-link=p时，用second记录进程p进程p输入结束？ 开始执行P-rtime=p-ntimeP插入进程队列成功p-supersecond-superSecond=nullFirst=readySecond=first-linkp-superready-super或ready为空Ready记录当前链表中最大优先数进程 N YFirst&second;指针后移一位 N N Y N

5、 Y Y N Y五、实验代码#include#include#includetypedefstructnode char name20; /进程的名字 int prio; /进程的优先级 int cputime; /CPU执行时间 int needtime; /进程执行所需要的时间char state; /进程的状态，W就绪态，R执行态，F完成态 int count; /记录执行的次数 struct node *next; /链表指针PCBPCB *ready=NULL,*run=NULL,*finish=NULL; /定义三个队列，就绪队列，执行队列和完成队列int num;viod Get

6、First(); /从就绪队列取得第一个节点void Output(); /输出队列信息void InsertPrio(PCB *in);/创建优先级队列规定优先数越小优先级越高void PrioCreate(); /优先级输入函数void Priority(); /按照优先级调度int main(void)printf(请输入要创建的进程数目:n);scanf(%d,&num);getchar();printf(优先级调度算法：n);PrioCreate();Priority();Output();return0;void GetFirst() /取得第一个就绪队列节点run=ready;i

7、f(ready!=NULL) run-state=R;ready=ready-next;run-next=NULL; void Output() /输出队列信息PCB*p;p=ready;printf(进程名t优先级tcpu时间t需要时间t进程状态t计数器n);while(p!=NULL)printf(%st%dt%dt%dtt%ctt%dn,p-name,p-prio,p-cputime,p-needtime,p-state,p-count);p=p-next; p=finish;while(p!=NULL) printf(%st%dt%dt%dtt%ctt%dn,p-name,p-prio

8、,p-cputime,p-needtime,p-state,p-count);p=p-next; p=run;while(p!=NULL) printf(%st%dt%dt%dtt%ctt%dn,p-name,p-prio,p-cputime,p-needtime,p-state,p-count);p=p-next; void InsertPrio(PCB *in) /创建优先级队列，规定优先数越小，优先级越低PCB*fst,*nxt;fst=nxt=ready; if(ready=NULL) /如果队列为空，则为第一个元素 in-next=ready;ready=in; else /查到合适

9、的位置进行插入 if(in-prio=fst-prio) /比第一个还要大，则插入到队头 in-next=ready;ready=in; else while(fst-next!=NULL) /移动指针查找第一个别它小的元素的位置进行插入 nxt=fst;fst=fst-next; if(fst-next=NULL) /已经搜索到队尾，则其优先级数最小，将其插入到队尾即可 in-next=fst-next;fst-next=in; else /插入到队列中 nxt=in;in-next=fst; void InsertTime(PCB *in) /将进程插入到就绪队列尾部PCB*fst;fst

10、=ready;if(ready=NULL) in-next=ready;ready=in;elsewhile(fst-next!=NULL) fst=fst-next; in-next=fst-next;fst-next=in;void InsertFinish(PCB *in) /将进程插入到完成队列尾部PCB*fst;fst=finish;if(finish=NULL)in-next=finish;finish=in; else while(fst-next!=NULL)fst=fst-next;in-next=fst-next;fst-next=in; void PrioCreate()

11、 /优先级调度输入函数PCB*tmp;inti;printf(输入进程名字和进程所需时间：n);for(i=0;iname);getchar(); /吸收回车符号scanf(%d,&(tmp-needtime);tmp-cputime=0;tmp-state=W;tmp-prio=50-tmp-needtime; 、设置其优先级，需要的时间越多，优先级越低tmp-count=0;InsertPrio(tmp); /按照优先级从高到低，插入到就绪队列 void Priority() /按照优先级调度，每次执行一个时间片intflag=1;GetFirst();while(run!=NULL)/当就绪队列不为空时，则调度进程如执行队列 Output(); /输出每次调度过程中各个节点的状态while(flag)run-prio-=3; /优先级减三run-cputime+; /CPU时间片加一run-needtime-; /进程执行完成的剩余时间减一if(run-needtime=0) /如果进程执行完毕，将进程状态置为F，将其插入到完成队列run-state=F;run-count+; /进程执行的次数加一InsertFinish(run);flag=0; else /将进程状态置为W，入就绪队列 run-state=W;run-count+; /进程执行的