實(shí)驗(yàn)4優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)4 優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑诓僮飨到y(tǒng)的調(diào)度算法中，優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法是一種常用的調(diào)度算法。采用優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法要求每個(gè)進(jìn)程都有一個(gè)優(yōu)先級(jí)與其關(guān)聯(lián)，具有最高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程會(huì)分配到CPU，具有相同優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程按FCFS（First Come First Served）順序調(diào)度。本次實(shí)驗(yàn)要求在Linux操作系統(tǒng)上用C語(yǔ)言編寫(xiě)和調(diào)試一個(gè)基于優(yōu)先級(jí)優(yōu)先運(yùn)行算法的進(jìn)程調(diào)度程序。2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1)優(yōu)先級(jí)簡(jiǎn)介動(dòng)態(tài)優(yōu)先數(shù)是指在進(jìn)程創(chuàng)建時(shí)先確定一個(gè)初始優(yōu)先數(shù)， 以后在進(jìn)程運(yùn)行中隨著進(jìn)程特性的改變不斷修改優(yōu)先數(shù)，這樣，由于開(kāi)始優(yōu)先數(shù)很低而得不到CPU的進(jìn)程，就能因?yàn)榈却龝r(shí)間的增長(zhǎng)而優(yōu)先數(shù)變?yōu)樽罡叨玫紺PU運(yùn)行。

2、例如：在進(jìn)程獲得一次CPU后就將其優(yōu)先數(shù)減少1，或者進(jìn)程等待的時(shí)間超過(guò)某一時(shí)限時(shí)增加其優(yōu)先數(shù)的值，等等。 2)詳細(xì)設(shè)計(jì)優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法：1.設(shè)定系統(tǒng)中有五個(gè)進(jìn)程，每一個(gè)進(jìn)程用一個(gè)進(jìn)程控制塊（PCB）表示，進(jìn)程隊(duì)列采用鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。進(jìn)程控制塊包含如下信息：進(jìn)程名、優(yōu)先數(shù)、需要運(yùn)行時(shí)間、已用CPU時(shí)間、進(jìn)程狀態(tài)等等。 在每次運(yùn)行設(shè)計(jì)的處理調(diào)度程序之前，由終端輸入五個(gè)進(jìn)程的“優(yōu)先數(shù)”和“要求運(yùn)行時(shí)間”。進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)及需要的運(yùn)行時(shí)間人為地指定，進(jìn)程的運(yùn)行時(shí)間以時(shí)間片為單位進(jìn)行計(jì)算。2.采用優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法，將五個(gè)進(jìn)程按給定的優(yōu)先數(shù)從大到小連成就緒隊(duì)列。用頭指針指出隊(duì)列首進(jìn)程，隊(duì)列采用鏈表結(jié)構(gòu)。處理機(jī)調(diào)度總

3、是選隊(duì)列首進(jìn)程運(yùn)行。采用動(dòng)態(tài)優(yōu)先數(shù)辦法，進(jìn)程每運(yùn)行一次優(yōu)先數(shù)減“1”，同時(shí)將已運(yùn)行時(shí)間加“1”。進(jìn)程運(yùn)行一次后，若要求運(yùn)行時(shí)間不等于已運(yùn)行時(shí)間，則再將它加入就緒隊(duì)列；否則將其狀態(tài)置為“結(jié)束”,且退出就緒隊(duì)列。“就緒”狀態(tài)的進(jìn)程隊(duì)列不為空，則重復(fù)上面6，7步驟，直到所有進(jìn)程都成為“結(jié)束”狀態(tài)。3.在設(shè)計(jì)的程序中有輸入語(yǔ)句，輸入5個(gè)進(jìn)程的“優(yōu)先數(shù)”和“要求運(yùn)行時(shí)間”，也有顯示或打印語(yǔ)句，能顯示或打印每次被選中進(jìn)程的進(jìn)程名、運(yùn)行一次后隊(duì)列的變化，以及結(jié)束進(jìn)程的進(jìn)程名。最后，為五個(gè)進(jìn)程任意確定一組“優(yōu)先數(shù)”和“要求運(yùn)行時(shí)間”，運(yùn)行并調(diào)試所設(shè)計(jì)的程序，顯示或打印出逐次被選中進(jìn)程的進(jìn)程名及其進(jìn)程控制塊的動(dòng)

4、態(tài)變化過(guò)程。 3)流程圖: 最高優(yōu)先級(jí)優(yōu)先調(diào)度算法流程圖3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求：1）運(yùn)行程序后顯示一個(gè)友好的界面，上面顯示實(shí)驗(yàn)者的實(shí)驗(yàn)題目、班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)及完成實(shí)驗(yàn)的日期，示例界面如下： 2）要求模擬進(jìn)程的參數(shù)有分5次輸入，每次輸入1個(gè)進(jìn)程名稱(chēng)、優(yōu)先級(jí)以及運(yùn)行時(shí)間； 3）5個(gè)進(jìn)程輸入完成后，每按一次回車(chē)鍵，相當(dāng)于隊(duì)列首進(jìn)程運(yùn)行了一個(gè)CPU的時(shí)間，運(yùn)行完畢后，如果要求運(yùn)行時(shí)間不等于已運(yùn)行時(shí)間，則再將它加入就緒隊(duì)列；否則將其狀態(tài)置為“結(jié)束”，且退出就緒隊(duì)列；4）重復(fù)5次操作,直到進(jìn)程運(yùn)行完畢位置，如下圖所示：5）將每步的執(zhí)行界面拷屏插入到實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。思考題：在此程序基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)8個(gè)任務(wù)的動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)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 /* 定義進(jìn)程控制塊PCB */ char name10; /進(jìn)程名char state; /進(jìn)程狀態(tài)int super; /進(jìn)程優(yōu)先級(jí)int ntime; /進(jìn)程需要運(yùn)行時(shí)間int rtime; /進(jìn)程已經(jīng)運(yùn)行的時(shí)間struct pcb* link; *ready=NULL,*p; typedef struct pcb PCB; vo

6、id inunization() /初始化界面 printf("nntt*ttn"); printf("tttt基于最高優(yōu)先級(jí)優(yōu)先運(yùn)行的進(jìn)程調(diào)度n"); printf("tt*ttn"); printf("nnnttttt 15電子*班n"); printf("ttttt姓名：*n"); printf("ttttt 學(xué)號(hào)：*n"); printf("ttttt完成時(shí)間：2017年 *月*日nnnn"); printf("請(qǐng)輸入任意鍵進(jìn)入演示過(guò)程n

7、"); getchar();void sort() /* 建立對(duì)進(jìn)程進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排列函數(shù)*/ PCB *first, *second; int insert=0; if(ready=NULL)|(p->super)>(ready->super) /*優(yōu)先級(jí)最大者,插入隊(duì)首*/ p->link=ready; ready=p; else /* 進(jìn)程比較優(yōu)先級(jí),插入適當(dāng)?shù)奈恢弥?/ first=ready; second=first->link; while(second!=NULL) if(p->super)>(second->super)

8、/*若插入進(jìn)程比當(dāng)前進(jìn)程優(yōu)先數(shù)大,*/ /*插入到當(dāng)前進(jìn)程前面*/ p->link=second; first->link=p; second=NULL; insert=1; else /* 插入進(jìn)程優(yōu)先數(shù)最低,則插入到隊(duì)尾*/ first=first->link; second=second->link; if(insert=0) first->link=p; void input() /* 建立進(jìn)程控制塊函數(shù)*/ int i;system("cls"); /*清屏*/printf("n 請(qǐng)輸入五個(gè)進(jìn)程信息:n");for

9、(i=0;i<5;i+)printf("n 進(jìn)程號(hào)No.%d:n",i);p=getch(PCB);printf("n 輸入進(jìn)程名:");scanf("%s",p->name);printf("n 輸入進(jìn)程優(yōu)先數(shù):");scanf("%d",&p->super);printf("n 輸入進(jìn)程運(yùn)行時(shí)間:");scanf("%d",&p->ntime);printf("n");p->rtime=

10、0;p->state='w' p->link=NULL; sort(); /* 調(diào)用sort函數(shù)*/ int space() /計(jì)算進(jìn)程控制塊的個(gè)數(shù) int l=0; PCB* pr=ready; while(pr!=NULL) l+; pr=pr->link; return(l); void disp(PCB * pr) /*建立進(jìn)程顯示函數(shù),用于顯示當(dāng)前進(jìn)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() /* 建立進(jìn)程查看函數(shù) */ PCB* pr; printf("n * 當(dāng)前正在運(yùn)行的進(jìn)程是:%s",p->name); /*顯示當(dāng)前運(yùn)行進(jìn)程*/ disp(p); pr=rea

12、dy; printf("n *當(dāng)前就緒隊(duì)列狀態(tài)為:n"); /*顯示就緒隊(duì)列狀態(tài)*/ while(pr!=NULL) disp(pr); pr=pr->link; void destroy() /*建立進(jìn)程撤消函數(shù)(進(jìn)程運(yùn)行結(jié)束,撤消進(jìn)程)*/ printf("n 進(jìn)程 %s 已完成.n",p->name); free(p); void running() /* 建立進(jìn)程就緒函數(shù)(進(jìn)程運(yùn)行時(shí)間到,置就緒狀態(tài)*/ (p->rtime)+; if(p->rtime=p->ntime) destroy(); /* 調(diào)用destro

13、y函數(shù)*/ else (p->super)-; p->state='w'sort(); /*調(diào)用sort函數(shù)*/ void youxian() / 高優(yōu)先級(jí)優(yōu)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 按任一鍵繼續(xù)."); printf("nn 進(jìn)程已經(jīng)完成.n"); ch=getchar(); void menu() /菜單i