优先数和轮转法进程调度实验报告

1、实验二进程调度报告一、基本信息1、实验题目：进程调度2、完成人：*3、报告日期：#二、实验内容简要描述1、实验目标：进程调度是处理机管理的核心内容。本实验要求用C语言编写和调试一个简单的进程调度程序。通过本实验可以加深理解有关进程控制块、进程队列的概念，并体会和了解优先数和时间片轮转调度算法的具体实施办法。2、实验要求：（1）设计进程进程控制块PCB表结构，分别适用于优先数调度算法和循环轮转调度算法。PCB结构通常包括以下信息：进程名，进程优先数（或轮转时间片），进程所占用的CPU时间，进程的状态，当前队列指针等。根据调度算法的不同，PCB结构的内容可以作适当的增删。（2）建立进程就绪队列。对

2、两种不同算法编制入链子程序。（3）编制两种进程调度算法：1）优先数调度；2）循环轮转调度。三、报告主要内容1、设计思路：（1）设计就绪、执行、完成三个队列；根据输入进程的时间，按照需要的时间越多，优先级越低,（60减去所需时间）建立就绪队列。（2）对优先数调度算法实现，首先从就绪队列中取出第一个进程。进程执行，优先数减3，CPU时间片数加1，进程还需要时间片数减1,在此设置计数器count，来判断进程是否执行完成。若进程完成，标志flag为0，并插入完成队列；否则插入就绪队列，等待下一次继续执行。重复上述操作，直到进程全部完成。（3）对轮转法调度算法实现，从就绪队列取进程，在时间片数为2的时间

3、内进程执行，计数器count加2,若进程完成，继续取下一个进程执行，否则，若时间片用完，计数器清零，将该进程排列到就绪队列的尾上。然后取下一个进程，由于计数器已经清零，故相当于又给了一个时间片。重复上述操作，直到进程全部完成。2、主要数据结构：（1）PCB结构：typedefstructnodecharname20;/*进程的名字*/intprio;/*进程的优先级*/intround;/*分配CPU的时间片*/intcputime;/*CPU执行时间*/intneedtime;/*进程执行所需要的时间*/charstate;/*进程的状态，W-就绪态，R-执行态，F-完成态*/intcoun

4、t;/*记录执行的次数*/structnode*next;/*链表指针*/PCB;三个应用队列：PCB*ready=NULL,*run=NULL,*finish=NULL;/*定义三个队列就绪、执行和完成队列*/3、主要代码结构：(1)函数声明部分：voidGetFirst();/*从就绪队列取得第一个节点*/voidOutput();/*输出队列信息*/voidInsertPrio(PCB*in);/*创建优先级队列，规定优先数越小优先级越高*/voidInsertTime(PCB*in);/*时间片队列*/voidInsertFinish(PCB*in);/*时间片队列*/voidPrio

5、Create();/*优先级输入函数*/voidTimeCreate();/*时间片输入函数*/voidPriority();/*按照优先级调度*/voidRoundRun();/*时间片轮转调度*/(2)主函数：intmain()charchoise;printf(请输入要创建的进程数目:n);scanf(%d,&num);getchar();printf(输入进程的调度方法：(P/R)n);scanf(%c,&choise);switch(choise)caseP:PrioCreate();Priority();break;caseR:TimeCreate();RoundRun();bre

6、ak;default:break;Output();4、主要代码段分析：voidPriority()/*按照优先级调度算法*/intflag=1;/设定标志位，当flag=0时，该进程结束GetFirst();while(run!=NULL)/*当就绪队列不为空时，则调度进程如执行队列执行*/Output();/*输出每次调度过程中各个节点的状态*/while(flag)run-prio-=3;/*优先级减去三*/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

7、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+;/*进程执行的次数加一*/InsertTime(run);flag=0;flag=1;GetFirst();/*继续取就绪队列队头进程进入执行队列*/voidRoundRun()/*时间片轮转调度算法*/intflag=1;GetFirst();while(run!=NULL)Output();while(flag)run-count+;run-cputim

8、e+;run-needtime-;if(run-needtime=0)/*进程执行完毕*/run-state=F;InsertFinish(run);flag=0;elseif(run-count=run-round)/*时间片用完*/run-state=W;run-count=0;/*计数器清零，为下次做准备*/InsertTime(run);flag=0;flag=1;GetFirst();四、实验结果1、基本数据（1）源程序代码行数源码共：273行（2）完成该实验投入的时间（小时数）（3）与其他同学讨论次数2、测试数据设计优先数调度算法测试数据:A12A23A34A42A54时间片轮转调

9、度算法测试数据A13A22A34A42A513.测试结果分析raaiC;WindovsVystem32匚rrT.exe请输入要创建的进程数目输入进程的调度方袪：P输入进程名字和进程所需时间:A12A23A34A424进程名优先圾轮数A158R257A356A556A458甘程名优先圾轮遨A2570A3Q的5G0A4550A1560进程名优先级轮数R356A556A455A155A257&333養程名借先圾轮遨Q3333A455A155A254A356进程名优先级轮数R455A155A254A353A556&333辻程名优先班轮数A1550A2540cpu时间0000CDU时间00010cpu时

10、间00110CDU时间B1110cpu时间11110CPU时间11需要时叵2344雷蓼时百3441需要时页4411需要时百4112需要时页11拿要时间1进程状态第程状态第程状态进程状态ii计1iej计匚T-c计匚-计1优先扱0(03000002021cpu时间需要时间进程名2211数器Fr进程狀态FFFFFFF需程状态张程状态railC:WinVystem32匚nrd.EKE00051052130027-855400050525200000000半0B0级先55优54圾先54优535252思先圾50优先级5050优先圾47131311cpu时间需要时间12133011upu吋页需要吋间1313

11、cpu时间需要时间13221cpu时间需萝时间2222cpu时间需要时间312a20F纸程状态如程状态F备呈状态A数器111A数器122匸数器22计数器324画jC:Wind-cv/ssystem22cmd.exeA3A5A4A1A2迸程名A5A4A1A3述程名A3H4A1A2A5适程名A5A4A1A2A3遇程名A4A1A2R3A5适程名A4A1A2A3A51兀丸职牝毅cpu闻日常蠢呵山500228225202Q5282Q021优先级轮数c皿时间需要时司5002202B5202Q4S03Q50022优先级轮数呼时间需要时间031520ZB5202S03Q50022优先级轮数c叫时间需要时间47

12、0315202Q520204S03B031优先级轮数可讪寸间需要时间5202e520260440雄先级览数5205204804404B31cpu时间需要时间2QQQQ40pa.s：ueKI辱内部或外部命令，也不是可运行的程序辻程状志进程状态F进程状态FJ/n口-f-b2计2nc.-D口数2计3J.ET寻数?计2J/n0.-0廊jC:WindomS2crrd.exe请输入要创建的进程数目:输入进程的调度方袪：嘉入进程名字和进程时间片所需时间：A13A22A34A42A51遡程名优先级轮数W时间需要时间A2Q20R3BZBA4Q20A5620AlQ20茬程名优先圾轮遨c叫时间需要时间A30204A

13、4B2BA5Q2SA1622020进程名优先圾轮数W时间需要时页R4E12B2A56201AlS221A2B220A3S204甘程名优先圾轮遨c叫时百需要时百AEB2B1AlS221ASS222ft20320A4S2Q2进程名优先级轮数cpu时间需要时页R1EJZ21A36222A2220A4S220A5201注程名优先级轮数c叫时间需要时页A3G22A2Q22进程状态第程状态B进程状态进程状态F进程状态进程狀态口曽数?0KuS-01-0TVJS-01-B-01-B五、实验体会1、实验过程中遇到的问题及解决过程本次试验，思路设计不难，主要还是在利用指针处理时感觉很困难，实验中设计了结构指针用来

14、指向PCB结构，PCB结构中又有链表指针。为此必须时时防止出现野指针，程序崩溃。在时间片轮转法调度中，老师要求：进程每执行1次，CPU时间片数加2，进程还需要的时间数减2.一开始我认为这不妥，计数器统计，每次增加1。比如测试数据中第5个A51。这个进程所需时间片只有1，所以如果都是减2，我设计后程序结果显示混乱。然后我把进程执行完成的条件：if(run-needtime=0)/*进程执行完毕*/更改后，程序显示正常。在建立优先数就绪队列时主要运用，链表插入模型。但是由于本题是从建立、到完成一个就绪对列，所以必须分多种情况讨论。2、实验过程中产生的错误及原因分析3、实验体会和收获(1)本次试验后对优先数调度算法和时间片轮转调度算法实现的过程，有了很清楚的认识、理解。设计计数器来对进程执行状态的时间分析，使得进程调度这一抽象模型得到具体化。之后，便是