实验4优先级调度算法设计实验

1、实验4 优先级调度算法设计实验1实验目的在操作系统的调度算法中，优先级调度算法是一种常用的调度算法。采用优先级调度算法要求每个进程都有一个优先级与其关联，具有最高优先级的进程会分配到CPU，具有相同优先级的进程按FCFS（First Come First Served）顺序调度。本次实验要求在Linux操作系统上用C语言编写和调试一个基于优先级优先运行算法的进程调度程序。2实验内容1)优先级简介动态优先数是指在进程创建时先确定一个初始优先数， 以后在进程运行中随着进程特性的改变不断修改优先数，这样，由于开始优先数很低而得不到CPU的进程，就能因为等待时间的增长而优先数变为最高而得到CPU运行。

2、例如：在进程获得一次CPU后就将其优先数减少1，或者进程等待的时间超过某一时限时增加其优先数的值，等等。 2)详细设计优先权调度算法：1.设定系统中有五个进程，每一个进程用一个进程控制块（PCB）表示，进程队列采用链表数据结构。进程控制块包含如下信息：进程名、优先数、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。 在每次运行设计的处理调度程序之前，由终端输入五个进程的“优先数”和“要求运行时间”。进程的优先数及需要的运行时间人为地指定，进程的运行时间以时间片为单位进行计算。2.采用优先权调度算法，将五个进程按给定的优先数从大到小连成就绪队列。用头指针指出队列首进程，队列采用链表结构。处理机调度总

3、是选队列首进程运行。采用动态优先数办法，进程每运行一次优先数减“1”，同时将已运行时间加“1”。进程运行一次后，若要求运行时间不等于已运行时间，则再将它加入就绪队列；否则将其状态置为“结束”,且退出就绪队列。“就绪”状态的进程队列不为空，则重复上面6，7步骤，直到所有进程都成为“结束”状态。3.在设计的程序中有输入语句，输入5个进程的“优先数”和“要求运行时间”，也有显示或打印语句，能显示或打印每次被选中进程的进程名、运行一次后队列的变化，以及结束进程的进程名。最后，为五个进程任意确定一组“优先数”和“要求运行时间”，运行并调试所设计的程序，显示或打印出逐次被选中进程的进程名及其进程控制块的动

4、态变化过程。 3)流程图: 最高优先级优先调度算法流程图3实验内容要求：1）运行程序后显示一个友好的界面，上面显示实验者的实验题目、班级、姓名、学号及完成实验的日期，示例界面如下： 2）要求模拟进程的参数有分5次输入，每次输入1个进程名称、优先级以及运行时间； 3）5个进程输入完成后，每按一次回车键，相当于队列首进程运行了一个CPU的时间，运行完毕后，如果要求运行时间不等于已运行时间，则再将它加入就绪队列；否则将其状态置为“结束”，且退出就绪队列；4）重复5次操作,直到进程运行完毕位置，如下图所示：5）将每步的执行界面拷屏插入到实验报告中。思考题：在此程序基础上，实现8个任务的动态优先级调度。

5、示例源程序:#include"stdio.h"#include<stdlib.h> #define getch(type) (type*)malloc(sizeof(type) #define NULL 0 struct pcb /* 定义进程控制块PCB */ char name10; /进程名char state; /进程状态int super; /进程优先级int ntime; /进程需要运行时间int rtime; /进程已经运行的时间struct pcb* link; *ready=NULL,*p; typedef struct pcb PCB; vo

6、id inunization() /初始化界面 printf("nntt*ttn"); printf("tttt基于最高优先级优先运行的进程调度n"); printf("tt*ttn"); printf("nnnttttt 15电子*班n"); printf("ttttt姓名：*n"); printf("ttttt 学号：*n"); printf("ttttt完成时间：2017年 *月*日nnnn"); printf("请输入任意键进入演示过程n

7、"); getchar();void sort() /* 建立对进程进行优先级排列函数*/ PCB *first, *second; int insert=0; if(ready=NULL)|(p->super)>(ready->super) /*优先级最大者,插入队首*/ p->link=ready; ready=p; else /* 进程比较优先级,插入适当的位置中*/ first=ready; second=first->link; while(second!=NULL) if(p->super)>(second->super)

8、/*若插入进程比当前进程优先数大,*/ /*插入到当前进程前面*/ p->link=second; first->link=p; second=NULL; insert=1; else /* 插入进程优先数最低,则插入到队尾*/ first=first->link; second=second->link; if(insert=0) first->link=p; void input() /* 建立进程控制块函数*/ int i;system("cls"); /*清屏*/printf("n 请输入五个进程信息:n");for

9、(i=0;i<5;i+)printf("n 进程号No.%d:n",i);p=getch(PCB);printf("n 输入进程名:");scanf("%s",p->name);printf("n 输入进程优先数:");scanf("%d",&p->super);printf("n 输入进程运行时间:");scanf("%d",&p->ntime);printf("n");p->rtime=

10、0;p->state='w' p->link=NULL; sort(); /* 调用sort函数*/ int space() /计算进程控制块的个数 int l=0; PCB* pr=ready; while(pr!=NULL) l+; pr=pr->link; return(l); void disp(PCB * pr) /*建立进程显示函数,用于显示当前进程*/ printf("n qname t state t super t ndtime t runtime n"); printf("|%st",pr->n

11、ame); printf("|%ct",pr->state); printf("|%dt",pr->super); printf("|%dt",pr->ntime); printf("|%dt",pr->rtime); printf("n"); void check() /* 建立进程查看函数 */ PCB* pr; printf("n * 当前正在运行的进程是:%s",p->name); /*显示当前运行进程*/ disp(p); pr=rea

12、dy; printf("n *当前就绪队列状态为:n"); /*显示就绪队列状态*/ while(pr!=NULL) disp(pr); pr=pr->link; void destroy() /*建立进程撤消函数(进程运行结束,撤消进程)*/ printf("n 进程 %s 已完成.n",p->name); free(p); void running() /* 建立进程就绪函数(进程运行时间到,置就绪状态*/ (p->rtime)+; if(p->rtime=p->ntime) destroy(); /* 调用destro

13、y函数*/ else (p->super)-; p->state='w'sort(); /*调用sort函数*/ void youxian() / 高优先级优先算法的程序入口int len,h=0;char ch; system("cls");input(); len=space(); while(len!=0)&&(ready!=NULL) ch=getchar(); h+; printf("n The execute number:%d n",h); p=ready; ready=p->link; p->link=NULL; p->state='R' check(); running(); printf("n 按任一键继续."); printf("nn 进程已经完成.n"); ch=getchar(); void menu() /菜单i