操作系統(tǒng)作業(yè)實(shí)驗(yàn)二報(bào)告

1、江南大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱 操作系統(tǒng) 實(shí)驗(yàn)名稱 作業(yè)調(diào)度實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)日期 2014 12 11 班級(jí) 信計(jì)1202 姓名 任航 學(xué)號(hào) 1130112211 儀器編號(hào) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2實(shí)驗(yàn)要求 3實(shí)驗(yàn)步驟 4程序清單 5運(yùn)行情況 5實(shí)驗(yàn)體會(huì) 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河酶呒?jí)語(yǔ)言編寫(xiě)和調(diào)試一個(gè)進(jìn)程調(diào)度程序，以加深對(duì)進(jìn)程的概念及進(jìn)程調(diào)度算法的理解。二 .  實(shí)驗(yàn)要求：（1）編寫(xiě)并調(diào)試一個(gè)單道處理系統(tǒng)的作業(yè)調(diào)度模擬程序。作業(yè)等待算法：分別采用先來(lái)先服務(wù)（FCFS），最短作業(yè)優(yōu)先（SJF）、響應(yīng)比高者優(yōu)先（HRN）的調(diào)度算法。對(duì)每種調(diào)度算法都要求打印每個(gè)作業(yè)開(kāi)始運(yùn)行時(shí)刻、完成時(shí)刻、周轉(zhuǎn)時(shí)間、帶權(quán)

2、周轉(zhuǎn)時(shí)間，以及這組作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間及帶權(quán)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間，以比較各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)。（2） 編寫(xiě)并調(diào)度一個(gè)多道程序系統(tǒng)的作業(yè)調(diào)度模擬程序。作業(yè)調(diào)度算法：采用基于先來(lái)先服務(wù)的調(diào)度算法。可以參考課本中的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于多道程序系統(tǒng)，要假定系統(tǒng)中具有的各種資源及數(shù)量、調(diào)度作業(yè)時(shí)必須考慮到每個(gè)作業(yè)的資源要求。3. 實(shí)驗(yàn)步驟.4. 程序清單：?jiǎn)蔚琅幚硐葋?lái)先服務(wù)算法：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h>int n;/全局變量nfloat T1=0,T2=0;/分別用來(lái)表示周轉(zhuǎn)時(shí)間和帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間之和

3、int times=0;struct jcb /作業(yè)控制塊 char name10; /作業(yè)名 int reachtime; /作業(yè)到達(dá)時(shí)間 int starttime; /作業(yè)開(kāi)始時(shí)間 int needtime; /作業(yè)需要運(yùn)行的時(shí)間 int finishtime; /作業(yè)完成時(shí)間 float cycletime; /作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間 float cltime; /作業(yè)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 char state; /作業(yè)狀態(tài) struct jcb *next; /結(jié)構(gòu)體指針*ready=NULL,*p,*q;typedef struct jcb JCB;void inital()/建立作業(yè)控制塊隊(duì)列,先

4、將其排成先來(lái)先服務(wù)的模式隊(duì)列 int i; printf("ntt輸入作業(yè)數(shù):"); scanf("%d",&n); for(i=0; i<n; i+) p=(JCB*)malloc(sizeof(JCB);/聲明結(jié)點(diǎn) printf("tt輸入第%d個(gè)作業(yè)名:",i+1); scanf("%s",p->name); p->reachtime=i;/第一個(gè)0秒到，第二個(gè)1秒到 printf("tt第%d個(gè)作業(yè)到達(dá)時(shí)間默認(rèn)為:%d",i+1,i); printf("

5、;ntt輸入作業(yè)要運(yùn)行的時(shí)間:"); scanf("%d",&p->needtime); p->state='W'/狀態(tài)初始化為等待 p->next=NULL; if(ready=NULL)/如果是第一個(gè)結(jié)點(diǎn)的話執(zhí)行 ready=q=p; else/不是第一個(gè)結(jié)點(diǎn) q->next=p;/鏈接起來(lái) q=p;/q向后移動(dòng)一個(gè)結(jié)點(diǎn)，ready始終指向第一個(gè) void disp(JCB* q)/顯示作業(yè)運(yùn)行后的周轉(zhuǎn)時(shí)間及帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間等 printf("n作業(yè)%s正在運(yùn)行，其運(yùn)行情況如下：n",q->

6、name); printf("開(kāi)始運(yùn)行時(shí)刻：%dn",q->starttime); printf("完成時(shí)刻：%dn",q->finishtime); printf("周轉(zhuǎn)時(shí)間：%fn",q->cycletime); printf("帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間：%fn",q->cltime); getch();void running(JCB *p) /運(yùn)行作業(yè) if(p=ready)/先將要運(yùn)行的作業(yè)從隊(duì)列中分離出來(lái) ready=p->next; p->next=NULL; else q=r

7、eady; while(q->next!=p) q=q->next; q->next=p->next; p->starttime=times;/計(jì)算作業(yè)運(yùn)行后的完成時(shí)間,周轉(zhuǎn)時(shí)間等等 p->state='R' p->finishtime=p->starttime+p->needtime; p->cycletime=(float)(p->finishtime-p->reachtime); p->cltime=(float)(p->cycletime/p->needtime); T1+=p-&

8、gt;cycletime;/周轉(zhuǎn)時(shí)間之和 T2+=p->cltime;/帶全周轉(zhuǎn)時(shí)間之和 disp(p);/調(diào)用disp()函數(shù),顯示作業(yè)運(yùn)行情況 times+=p->needtime;/累加時(shí)間量 p->state='F'/完成狀態(tài) printf("n%s has been finished!npress any key to continue.n",p->name); free(p); /釋放 getch();void final() /最后打印作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間,平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 float s,t; t=T1/n; s=T2/

9、n; getch(); printf("nn作業(yè)已經(jīng)全部完成!"); printf("n%d個(gè)作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間是：%f",n,t); printf("n%d個(gè)作業(yè)的平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間是%f：nnn",n,s);void fcfs() /先來(lái)先服務(wù)算法 int i,iden; system("cls"); inital(); for(i=0; i<n; i+)/n是作業(yè)的個(gè)數(shù) p=ready;/p指向第一個(gè) iden=1; do if(p->state='W'&&p->

10、;reachtime<=times) iden=0; if(iden)p=p->next; while(p!=NULL&&iden) ; if(iden) i-; printf("n沒(méi)有滿足要求的進(jìn)程,需等待"); times+; if(times>100) printf("n時(shí)間過(guò)長(zhǎng)"); getch(); else running(p); /調(diào)用running()函數(shù) final(); /調(diào)用running()函數(shù)int main() /主函數(shù) printf("ntt先來(lái)先服務(wù)算法,按任意鍵繼續(xù)."

11、;); getch(); fcfs();單道批處理最短作業(yè)優(yōu)先算法：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h>int n;/全局變量nfloat t1=0,t2=0;/分別用來(lái)表示周轉(zhuǎn)時(shí)間和帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間之和int times=0;struct jcb /作業(yè)控制塊 char name10; /作業(yè)名 int reachtime; /作業(yè)到達(dá)時(shí)間 int starttime; /作業(yè)開(kāi)始時(shí)間 int needtime; /作業(yè)需要運(yùn)行的時(shí)間 float super; /作業(yè)的響應(yīng)比 int f

12、inishtime; /作業(yè)完成時(shí)間 float cycletime; /作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間 float cptime; /作業(yè)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 char state; /作業(yè)狀態(tài) struct jcb *next; /結(jié)構(gòu)體指針*head=NULL,*p,*q;typedef struct jcb JCB;void inital()/建立作業(yè)控制塊隊(duì)列,先將其排成先來(lái)先服務(wù)的模式隊(duì)列 int i; printf("ntt輸入作業(yè)數(shù):"); scanf("%d",&n); for(i=0; i<n; i+) p=(JCB*)malloc(sizeof

13、(JCB);/聲明結(jié)點(diǎn) printf("tt輸入第%d個(gè)作業(yè)名:",i+1); scanf("%s",p->name); p->reachtime=i;/默認(rèn)第一個(gè)0秒到，第二個(gè)1秒到。 printf("tt第%d個(gè)作業(yè)到達(dá)時(shí)間默認(rèn)為:%d",i+1,i); printf("ntt輸入作業(yè)要運(yùn)行的時(shí)間:"); scanf("%d",&p->needtime); p->state='W'/狀態(tài)初始化為等待 p->next=NULL; if(he

14、ad=NULL)/如果是第一個(gè)結(jié)點(diǎn)的話執(zhí)行 head=q=p; else/不是第一個(gè)結(jié)點(diǎn) q->next=p;/鏈接起來(lái) q=p;/q向后移動(dòng)一個(gè)結(jié)點(diǎn)，ready始終指向第一個(gè) void display(JCB* q)/顯示作業(yè)運(yùn)行后的周轉(zhuǎn)時(shí)間及帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間等 printf("n作業(yè)%s正在運(yùn)行，其運(yùn)行情況如下：n",q->name); printf("開(kāi)始運(yùn)行時(shí)刻：%dn",q->starttime); printf("完成時(shí)刻：%dn",q->finishtime); printf("周轉(zhuǎn)時(shí)間：%

15、fn",q->cycletime); printf("帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間：%fn",q->cptime); getch();void run(JCB *min)/min為正在運(yùn)行作業(yè) if(min=head)/先將要運(yùn)行的作業(yè)從隊(duì)列中分離出來(lái)，此時(shí)的min是min head=min->next; min->next=NULL; else q=head;/形成循環(huán)對(duì)列 while(q->next!=min) q=q->next; q->next=min->next;/分離出最小作業(yè) min->starttime=tim

16、es;/計(jì)算作業(yè)運(yùn)行后的完成時(shí)間,周轉(zhuǎn)時(shí)間等等 min->state='R' min->finishtime=min->starttime+min->needtime; min->cycletime=(float)(min->finishtime-min->reachtime); min->cptime=(float)(min->cycletime/min->needtime); t1+=min->cycletime;/周轉(zhuǎn)時(shí)間之和 t2+=min->cptime;/帶全周轉(zhuǎn)時(shí)間之和 display(min

17、);/調(diào)用disp()函數(shù),顯示作業(yè)運(yùn)行情況 times+=min->needtime;/累加時(shí)間量 min->state='F'/完成狀態(tài) printf("n%s has been finished!npress any key to continue.n",min->name); free(min); /釋放 getch();void super() /計(jì)算隊(duì)列中作業(yè)的高響應(yīng)比 JCB *padv; padv=head; do if(padv->state='W'&&padv->reachti

18、me<=times) padv->super=(float)(times-padv->reachtime+padv->needtime)/padv->needtime; padv=padv->next; while(padv!=NULL);void final() /最后打印作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間,平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 float s,t; t=t1/n; s=t2/n; getch(); printf("nn作業(yè)已經(jīng)全部完成!"); printf("n%d個(gè)作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間是：%f",n,t); printf("

19、n%d個(gè)作業(yè)的平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間是%f：nnn",n,s);void sjf()/ 最短作業(yè)優(yōu)先算法 JCB *min;/min表示最短作業(yè) int i,iden; system("cls"); inital(); for(i=0; i<n; i+)/n是作業(yè)個(gè)數(shù) p=min=head; iden=1; do if(p->state='W'&&p->reachtime<=times)/第一個(gè)作業(yè)times=0 if(iden)/第一個(gè)作業(yè)iden=1 min=p; iden=0; /iden=0 else if

20、(p->needtime<min->needtime)/判斷作業(yè)的長(zhǎng)短，min min=p; p=p->next; while(p!=NULL) ;/這個(gè)循環(huán)遍歷作業(yè)隊(duì)列，目的是找出最短的作業(yè)，最后p=null，min指向最短作業(yè) if(iden) i-; /printf("ntime=%d:tno JCB submib.wait.",time); times+; if(times>100) printf("nruntime is too long.error"); getch(); else run(min); /調(diào)用ru

21、n()函數(shù) final(); /調(diào)用final()函數(shù)int main() /主函數(shù) printf("ntt最短作業(yè)優(yōu)先算法，按任意鍵繼續(xù)."); getch(); sjf();運(yùn)行結(jié)果：?jiǎn)蔚琅幚眄憫?yīng)比高者優(yōu)先算法：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h>int n;/全局變量nfloat T1=0,T2=0;/分別用來(lái)表示周轉(zhuǎn)時(shí)間和帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間之和int times=0;struct jcb /作業(yè)控制塊 char name10; /作業(yè)名 int reachtim

22、e; /作業(yè)到達(dá)時(shí)間 int starttime; /作業(yè)開(kāi)始時(shí)間 int needtime; /作業(yè)需要運(yùn)行的時(shí)間 float super; /作業(yè)的響應(yīng)比 int finishtime; /作業(yè)完成時(shí)間 float cycletime; /作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間 float cltime; /作業(yè)帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 char state; /作業(yè)狀態(tài) struct jcb *next; /結(jié)構(gòu)體指針*ready=NULL,*p,*q;typedef struct jcb JCB;void inital()/建立作業(yè)控制塊隊(duì)列,先將其排成先來(lái)先服務(wù)的模式隊(duì)列 int i; printf("ntt輸

23、入作業(yè)數(shù):"); scanf("%d",&n); for(i=0; i<n; i+) p=(JCB*)malloc(sizeof(JCB);/聲明結(jié)點(diǎn) printf("tt輸入作業(yè)名:"); scanf("%s",p->name); p->reachtime=i;/第一個(gè)0秒到，第二個(gè)1秒到 printf("tt第%d個(gè)作業(yè)到達(dá)時(shí)間默認(rèn)為:%d",i+1,i); printf("ntt輸入作業(yè)要運(yùn)行的時(shí)間:"); scanf("%d",&a

24、mp;p->needtime); p->state='W'/狀態(tài)初始化為等待 p->next=NULL; if(ready=NULL)/如果是第一個(gè)結(jié)點(diǎn)的話執(zhí)行 ready=q=p; else/不是第一個(gè)結(jié)點(diǎn) q->next=p;/鏈接起來(lái) q=p;/q向后移動(dòng)一個(gè)結(jié)點(diǎn)，ready始終指向第一個(gè) void display(JCB* q)/顯示作業(yè)運(yùn)行后的周轉(zhuǎn)時(shí)間及帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間等 printf("n作業(yè)%s正在運(yùn)行，其運(yùn)行情況如下：n",q->name); printf("開(kāi)始運(yùn)行時(shí)刻：%dn",q->s

25、tarttime); printf("完成時(shí)刻：%dn",q->finishtime); printf("周轉(zhuǎn)時(shí)間：%fn",q->cycletime); printf("帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間：%fn",q->cltime); printf("響應(yīng)比:%fn",q->super); getch();void run(JCB *p) /運(yùn)行作業(yè) if(p=ready)/先將要運(yùn)行的作業(yè)從隊(duì)列中分離出來(lái) ready=p->next; p->next=NULL; else q=ready; w

26、hile(q->next!=p) q=q->next; q->next=p->next; p->starttime=times;/計(jì)算作業(yè)運(yùn)行后的完成時(shí)間,周轉(zhuǎn)時(shí)間等等 p->state='R' p->finishtime=p->starttime+p->needtime; p->cycletime=(float)(p->finishtime-p->reachtime); p->cltime=(float)(p->cycletime/p->needtime); T1+=p->cycl

27、etime;/周轉(zhuǎn)時(shí)間之和 T2+=p->cltime;/帶全周轉(zhuǎn)時(shí)間之和 display(p);/調(diào)用disp()函數(shù),顯示作業(yè)運(yùn)行情況 times+=p->needtime;/累加時(shí)間量 p->state='F'/完成狀態(tài) printf("n%s has been finished!npress any key to continue.n",p->name); free(p); /釋放 getch();void super() /計(jì)算隊(duì)列中作業(yè)的高響應(yīng)比 JCB *padv; padv=ready; do if(padv->

28、state='W'&&padv->reachtime<=times) padv->super=(float)(times-padv->reachtime+padv->needtime)/padv->needtime; padv=padv->next; while(padv!=NULL);void final()/最后打印作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間,平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 float s,t; t=T1/n; s=T2/n; getch(); printf("nn作業(yè)已經(jīng)全部完成!"); printf("n

29、%d個(gè)作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時(shí)間是：%f",n,t); printf("n%d個(gè)作業(yè)的平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間是%f：nnn",n,s);void hrn()/高響應(yīng)比算法 JCB *min; int i,iden; system("cls"); inital(); for(i=0; i<n; i+) p=min=ready; iden=1; super(); do if(p->state='W'&&p->reachtime<=times) if(iden) min=p; iden=0; else if(

30、p->super>min->super) min=p; p=p->next; while(p!=NULL); if(iden) i-; times+; if(times>1000) printf("nruntime is too long.error."); getch(); else run(min); /調(diào)用run()函數(shù) final(); /調(diào)用run()函數(shù)int main() /主函數(shù) printf("tt響應(yīng)比高者優(yōu)先算法，按任意鍵繼續(xù)."); getch(); hrn(); getch();（2）、編寫(xiě)并調(diào)度一

31、個(gè)多道程序系統(tǒng)的作業(yè)調(diào)度模擬程序。 作業(yè)調(diào)度算法：采用基于先來(lái)先服務(wù)的調(diào)度算法?？梢詤⒖颊n本中的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。 對(duì)于多道程序系統(tǒng)，要假定系統(tǒng)中具有的各種資源及數(shù)量、調(diào)度作業(yè)時(shí)必須考慮到每個(gè)作業(yè)的資源要求。多道程序（基于先來(lái)先算服務(wù)）#include <stdio.h>#include <stdlib.h> #define getjch(type) (type*)malloc(sizeof(type) #define N 10struct jcb /* 定義作業(yè)控制塊PCB */ char name10; float needtime; /*運(yùn)行時(shí)間*/float arr

32、ivetime;/*提交時(shí)刻*/float storageN;/*系統(tǒng)資源*/struct jcb* link; *ready=NULL,*pb=NULL,*p; typedef struct jcb JCB; float Tc,Ti,Wi,T=0;/*完成時(shí)刻,周轉(zhuǎn)時(shí)間,帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間,時(shí)間量*/float TiSum=0,WiSum=0;/*平均周轉(zhuǎn)時(shí)間,帶權(quán)a平均周轉(zhuǎn)時(shí)間*/float sourceN;int n;void input(); /*輸入作業(yè)信息*/int space(); /* 返回就緒隊(duì)列中作業(yè)的數(shù)目*/void fcfs(); /*先來(lái)先服務(wù)算法*/void disp(J

33、CB *pr); /* 顯示相應(yīng)的作業(yè)*/void running(); /*運(yùn)行作業(yè)組*/void destroy(); /* 撤銷(xiāo)作業(yè)*/void input() /* 建立作業(yè)控制塊函數(shù)*/ int i,k,num; printf("請(qǐng)輸入所擁有的資源種類(lèi):");scanf("%d",&n);printf("輸入系統(tǒng)所擁有資源數(shù):n");for(i=0;i<n;i+)printf("資源%d:",i);scanf("%f",&sourcei); printf(&quo

34、t;n 輸入作業(yè)數(shù)量:");scanf("%d",&num); for(i=0;i<num;i+) printf("n 作業(yè)號(hào)%d:n",i);p=getjch(JCB); printf("輸入作業(yè)名:");scanf("%s",p->name); printf("輸入提交時(shí)間:");scanf("%f",&p->arrivetime);printf("輸入運(yùn)行時(shí)間:");scanf("%f"

35、,&p->needtime); printf("輸入所需資源數(shù):n");for(k=0;k<n;k+)printf("資源%d:",i);scanf("%f",&p->storagek); printf("n"); p->link=NULL; fcfs(); int space() int l=0; JCB* pr=ready; while(pr!=NULL) l+; pr=pr->link; return(l); void disp(JCB * pr) /*建立作業(yè)顯

36、示函數(shù),用于顯示當(dāng)前作業(yè)*/ int i;printf("n%6st%6st%6st","作業(yè)名","運(yùn)行時(shí)間","提交時(shí)刻");for(i=0;i<n;i+)printf("資源%dt",i);printf("n%6st%6.2ftt%6.2ft",pr->name,pr->needtime,pr->arrivetime);for(i=0;i<n;i+)printf("t%6.2f",pr->storagei);pri

37、ntf("n"); void destroy() /*建立作業(yè)撤消函數(shù)(作業(yè)運(yùn)行結(jié)束,撤消作業(yè))*/ free(p); void check()JCB *first,*fir,*p;int flag=0,i,test=0;first=pb;while(first&&(T>=first->arrivetime)&&(flag=0)for(i=0;i<n;i+)if(sourcei>=first->storagei)sourcei=sourcei-first->storagei;elsetest=1;if(te

38、st=0)p=first;first=first->link;p->link=NULL;if(ready=NULL)ready=p;elsefir=ready;while(fir->link!=NULL)fir=fir->link;fir->link=p;elseflag=1;pb=first;void fcfs()JCB *first,*second;int ins=0;if(pb=NULL)|(p->arrivetime<pb->arrivetime)p->link=pb;pb=p;elsefirst=pb;second=first->link;while(second!=NULL)if(p->arrivetime<second->arrivetime)p->link=second;second=NULL;first->link=p;ins=1;else first=first->link; second=second->link;if(ins=0)first->link=p;void running()JCB *pr;int i;printf("正在運(yùn)行的作業(yè)是:%