操作系統(tǒng)進(jìn)程控制與調(diào)度

1、操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告2012年 12 月 19 日一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、自定義進(jìn)程相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；2、利用MFC類庫(kù)中的棧(queue),鏈表(list)，向量(vector)等模板模擬進(jìn)程控制塊隊(duì)列、進(jìn) 程控制塊優(yōu)先級(jí)隊(duì)列、統(tǒng)計(jì)信息鏈表及其指令集合；3、利用 MSDN 和 MFC API 編程實(shí)現(xiàn)常見的進(jìn)程控制和調(diào)度策略(先來(lái)先服務(wù)算法、時(shí)間 片輪轉(zhuǎn)算法、最高優(yōu)先權(quán)優(yōu)先調(diào)度算法、最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法) ；4、 測(cè)試以上進(jìn)程調(diào)度策略的周轉(zhuǎn)時(shí)間、帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間、 平均周轉(zhuǎn)時(shí)間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間， 并定性評(píng)價(jià)它們的性能。二、實(shí)驗(yàn)要求用高級(jí)語(yǔ)言編寫和調(diào)試進(jìn)程調(diào)度的模擬程序，以加深對(duì)進(jìn)程調(diào)度算法的理解。三、實(shí)驗(yàn)步

2、驟typedef struct PCBNodeint ID;int Priority;int CPUtime;int Alltime;int Arrivetime;int state;int counter;struct PCBNode *next;PCB;定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)PCB *run;PCB *ready;PCB *over;PCB *head;/定義狀態(tài)量int Min(PCB *head)挑選出隊(duì)列中的擁有最小 alltime值的塊，返回塊號(hào)，用于sjf算法PCB *p;/q 用來(lái)記錄這個(gè)塊的地址int min, id;/記錄最小值和塊號(hào)p=head->next;if(p)min=

3、p->Alltime;id=p->ID;while(p->next)if(min>p->next->Alltime) min=p->next->Alltime; id=p->next->ID; p=p->next;elsep=p->next;return id;prioint Max(PCB *head)/ 挑選出隊(duì)列中的擁有最大優(yōu)先級(jí)的塊，返回塊號(hào)， 算法PCB *p;/q 用來(lái)記錄這個(gè)塊的地址int max,id;/ 記錄最大和塊號(hào) p=head->next;if(p) max=p->Priority; i

4、d=p->ID;while(p->next) if(max<=p->next->Priority) max=p->next->Priority; id=p->next->ID; p=p->next;elsep=p->next;return id;PCB *CreatPCB(int n)int i;PCB *p,*q; head=(PCB*)malloc(sizeof(PCB); head->next=NULL;p=head;for(i=1;i<=n;i+) q=(PCB*)malloc(sizeof(PCB); q-

5、>ID=i;q->CPUtime=0; q->Alltime=rand()%200; q->Priority=rand()%10;q->state=Ready; q->Arrivetime=0; p->next=q;p=q; q->next=NULL;head->next->Priority=0;return head;/創(chuàng)建pcb塊void Display(PCB *head)statePCB *p; p=head->next;printf("ID Arrivetime CPUtime(已占用)Alltime Pri

6、ority n");while(p)printf("%d",p->ID);printf("%d",p->Arrivetime);printf("%d",p->CPUtime);printf("%d",p->Alltime);printf("%d",p->Priority);printf("%dn",p->state);p=p->next;/顯示PCB塊void FCFS(PCB *head,PCB *over)PCB *p,

7、*q;int j=0;int n=0,s=0;double m;ready=head; p=ready->next; q=over;while(p) p->state=Running; ready->next=p->next; n=p->Alltime+n; p->CPUtime=p->Alltime; p->Alltime=0; s=s+n; p->next=NULL; q->next=p; p->state=Over; q=q->next; q->next=NULL; p=head->next; j+;pr

8、intf("第%d次執(zhí)行算法后的就緒隊(duì)列：n",j);Display(head);m=(double)s/j;printf("完成順尋為：n");Display(over);printf("n");printf("每個(gè)進(jìn)程等待的平均時(shí)間為：%lfn",m);printf(" 所有進(jìn)程等待的總時(shí)間為： %d",s);void SJF(PCB *head,PCB *over)/sjf 算法PCB *p,*q,*b,*o;/b 用來(lái)記錄該塊的地址 int s ; /記錄塊號(hào) int m,n,h=0,d

9、=0,j=0;double f; p=head->next;q=over; o=head; printf("完成順尋為：n");m=p->ID;n=p->Alltime; s=Min(head);b=p->next;printf("%d： n",s); while(head->next) while(s!=p->ID) o=p; p=p->next; d=p->Alltime+d; p->CPUtime=p->Alltime; p->Alltime=0; h=d+h; b=p; q->

10、;next=b; o->next=p->next; p=head->next; b->next=NULL; o=head;q=q->next; s=Min(head); j+;printf("第%d次執(zhí)行算法后的就緒隊(duì)列：n",j); Display(head);f=(double)h/j;printf("完成順尋為：n");Display(over);printf(" 每個(gè)進(jìn)程等待的平均時(shí)間為： %lfn",f); printf(" 所有進(jìn)程等待的總時(shí)間為： %d",h);void

11、Prio(PCB *head,PCB *over)PCB *p,*q,*b,*o;/b 用來(lái)記錄該塊的地址int s;記錄塊號(hào)int m,n,h=0,d=0,j=0;double f; p=head->next;o=head;q=over;printf("當(dāng)前擁有最大優(yōu)先級(jí)的塊號(hào)為：n"); m=p->ID; n=p->Alltime; s=Max(head); b=p->next;printf("%d： n",s);while(head->next) while(s!=p->ID) o=p; p=p->next

12、; d=p->Alltime+d; p->CPUtime=p->Alltime;p->Alltime=0;h=d+h;b=p;q->next=b; o->next=p->next; p=head->next; b->next=NULL;o=head;q=q->next; s=Max(head);j+;printf("第%d次執(zhí)行算法后的就緒隊(duì)列：n",j); Display(head);f=(double)h/j;printf("完成順尋為：n");Display(over);printf(&q

13、uot; 每個(gè)進(jìn)程等待的平均時(shí)間為 %lfn",f); printf(" 所有進(jìn)程等待的總時(shí)間為： %d",h);void RR(PCB *head,PCB *over,i nt t,i nt k) 時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法/k 用來(lái)記錄剩余要執(zhí)行的進(jìn)程數(shù)目PCB *p,*q,*r,*o,*tail;/o 用來(lái)記錄當(dāng)前塊的地址 int n=0,s=0,f;double h;f=k;p=head->next;while(p->next)tail=p; p=p->next;printf(" 執(zhí)行順序?yàn)椋?n"); tail=p;o=p;前驅(qū)t

14、ail->n ext=head->n ext; p=head->n ext;q=over;while（k>0）r=head->n ext; if（p->Alltime>t）該進(jìn)程還未執(zhí)行完成 p->Alltime=p->Alltime-t;n=n+t;s=s+n;o=p;printf（"執(zhí)行進(jìn)程 %d",p->ID）;printf（"該進(jìn)程的 Alltime 變?yōu)閐n",p->Alltime）; p=p->n ext;else/該進(jìn)程可以完成了prin tf（"完成進(jìn)程：%dn",p->ID）;n=n+p->Alltime;s=s+n;p->Alltime=0;o->n ext=p->n ext;q->n ext=p;q=q->n e