實驗一處理器調(diào)度實驗報告

1、實驗一處理器調(diào)度創(chuàng)作：歐陽計時間：2021.02. 11一、實驗內(nèi)容選擇一個調(diào)度算法，實現(xiàn)處理器調(diào)度。二、實驗?zāi)康脑诓捎枚嗟莱绦蛟O(shè)計的系統(tǒng)中，往往有若干個進(jìn)程同時處于就緒狀態(tài)。當(dāng)就緒狀態(tài)進(jìn)程個數(shù)大于處理器數(shù)時，就必須依照某種策略來決定哪些進(jìn) 程優(yōu)先占用處理器。本實驗?zāi)M在單處理器情況下處理器 調(diào)度，幫助學(xué)生加深了解處理器調(diào)度的工作。三、實驗題目設(shè)計一個按優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法實現(xiàn)處理器調(diào)度的程序 提示：（1）假定系統(tǒng)有五個進(jìn)程，每一個進(jìn)程用一個進(jìn)程控制塊PCB來代表。進(jìn)程控制塊的格式為：其中，進(jìn)程名作為進(jìn)程的標(biāo)識，假設(shè)五個進(jìn)程的進(jìn)程名分 別是Pl, P2, P3, P4, P5o指針按優(yōu)先數(shù)的大小把五

2、個進(jìn)程連成隊列，用指針指出下 一個進(jìn)程的進(jìn)程控制塊首地址，最后一個進(jìn)程中的指針為要求運行時間假設(shè)進(jìn)程需要運行的單位時間數(shù)。優(yōu)先數(shù)賦予進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)，調(diào)度時總是選取優(yōu)先數(shù)大的進(jìn) 程先執(zhí)行。狀態(tài)可假設(shè)有兩種狀態(tài)，就緒狀態(tài)和結(jié)束狀態(tài)，五個 進(jìn)程的初始狀態(tài)都為就緒狀態(tài)，用R表示，當(dāng)一個進(jìn)程運行結(jié)束后，它的狀態(tài) 變?yōu)榻Y(jié)束，用“E表示。（2）在每次運行你所設(shè)計的處理器調(diào)度程序之前，為每個進(jìn)程任意確定它的優(yōu)先數(shù)和要求運行時間。（3）為了調(diào)度方便，把五個進(jìn)程按給定的優(yōu)先數(shù)從大到小連成隊列，用一單元指出隊首進(jìn)程，用指針指出隊列的連接情況。例：隊首標(biāo)志（4）處理器調(diào)度總是選隊首進(jìn)程運行。采用動態(tài)改變優(yōu)先 數(shù)的辦法，

3、進(jìn)程每運行一次優(yōu)先數(shù)就減T。由于本實驗是模擬處理器調(diào)度，所以，對被選 中的進(jìn)程并不實際的啟動運行，而是執(zhí)行：優(yōu)先數(shù)一1要求運行時間一2來模擬進(jìn)程的一次運行。提醒注意的是：在實際的系統(tǒng)中，當(dāng)一個進(jìn)程被選中運行時, 必須恢復(fù)進(jìn)程的現(xiàn)場，它占有處理器運行，直到出現(xiàn)等待事件或運行結(jié)束。在這里 省去了這些工作。(5) 進(jìn)程運行一次后，若要求運行時間H0,則再將它加入 隊列(按優(yōu)先數(shù)大小插入，且置隊首標(biāo)志)；若要求運行時間二0,則把它的狀態(tài)修改為結(jié) 束(),且退出隊列。(6) 若就緒狀態(tài)的進(jìn)程隊列不為空，則重復(fù)上面(4)和(5)的步驟，直到所有進(jìn) 程都成為結(jié)束狀態(tài)。(7) 在所設(shè)計的稱序中應(yīng)有顯示或打印語

4、句，能顯示或打 印每次被選中進(jìn)程的進(jìn)程名以及運行一次后進(jìn)稱對列的變化。(8) 為五個進(jìn)程任意確定一組優(yōu)先數(shù)和要求運行時間， 啟動所設(shè)計的處理器調(diào)度程序，顯示或打印逐次被選中進(jìn)程的進(jìn)程名以及進(jìn)程控制塊 的動態(tài)變化過程。四、程序中使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及符號說明：#define num 5假定系統(tǒng)中進(jìn)程個數(shù)為5struct PCBchar ID;/進(jìn)程名int runtime;/要求運行時間int pri;優(yōu)先數(shù)char state; /狀態(tài)，R就緒，F(xiàn)結(jié)束；struct PCB pcblistnum;/定義進(jìn)程控制塊數(shù)組五、流程圖：(3)子程序 max_pri_process()流程圖:(4)子程序sh

5、ow()流程圖:(5)子程序run()流程圖:六源程序清單按優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法實現(xiàn)處理器調(diào)度的程序#include stdio.h #inelude string.h#define num W/假定系統(tǒng)中進(jìn)程個數(shù)為5struct PCBchar ID;/進(jìn)程名int runtime;/要求運行時間int pri;/優(yōu)先數(shù)char state; /狀態(tài)，R就緒，F(xiàn)結(jié)束；struct PCB pcblistnum;/定義進(jìn)程控制塊數(shù)組void init()/PCB初始化子程序int i;for(i=0;i vnu m;i+)printf(PCB%d:ID pri runtime nu,i+l);/為每

6、個進(jìn)程任意 扌旨定 pri和 runtimescanf(%s%d%d,&pcblisti.ID,&pcblisti.pri,&pcblisti.runtime)；pcblisti.state=R;/進(jìn)程初始狀態(tài)均為就緒getchar();/接收回車符int max_pri_process()確定最大優(yōu)先級進(jìn)程子程序int max=-100;/max為最大優(yōu)先數(shù)，初始化為100int i;int key;for(i=0;inum;i+)if(pcblisti.state=r)/r為輔助狀態(tài)標(biāo)志，表示正在運行 return1;返回elseif(maxpcblisti.pri&pcblisti.st

7、ate=R)/ 從就緒進(jìn)程中選取優(yōu)先數(shù)最大的進(jìn)程max=pcblisti.pri;/max存放每次循環(huán)中的最大優(yōu)先數(shù)key=i;/將進(jìn)程號賦給keyif (pcblistkey.state=F)/具有最大優(yōu)先數(shù)的進(jìn)程若已運行完畢return1;則返回else/否則return key;/將key作為返回值返回void show()顯示子程序int i；prin tf(nID pri runtime staten);printf(Hnu);for(i=0;inum;i卄)依次顯示每個進(jìn)程的名、優(yōu)先數(shù)、要求 運行時間和狀態(tài)printf(%s%6d%8d %sn/&pcblisti.ID,pcbli

8、sti.pri,pcblisti.runtime,&pcblisti.state);printf( press any key to continue.n“)；void run()/進(jìn)程運行子程序int i,j；int t=O;/t為運行次數(shù)for(j=0;j vnu m;j+)t+=pcblistj.runtime;/運行次數(shù)即為各個進(jìn)程運行時間之和prin廿(nbefore run,the conditon is:n)；show(); 調(diào)用show()子程序顯示運行前PCB的情況 getchar();/等待輸入回車符for(j=0;jt;j+)while(max_pri_process()

9、!=-l)/具有最大優(yōu)先數(shù)的進(jìn)程沒有運行完，讓其運行pcblistmax_pri_process().state=,r;/將其狀態(tài)置為 r,表示其正在運行for(i=0;inum;i+)訐(pcblisti.state=r)pcblisti.pri-=l;/將當(dāng)前運行進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)減1pcblisti.runtime-;/ 要求運行時間減 1訐(pcblisti.r un time=O)pcblisti.state=F;/運行完則將該進(jìn)程狀態(tài)置為結(jié)束elsepcblisti.state=R;/未運行完將其狀態(tài)置為就緒show();/顯示每次運行后各PCB的情況getchar();/等待回車進(jìn)入下一次運行 void main()按動態(tài)優(yōu)先數(shù)調(diào)度主程序init();初始化各個進(jìn)程PCBrun();/進(jìn)