用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法調(diào)度虛擬進(jìn)程

1、操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)報(bào)告學(xué)號(hào)：姓名：班級(jí)：指導(dǎo)教師：報(bào)告日期：、課設(shè)目的通過(guò)對(duì)操作系統(tǒng)課程的學(xué)習(xí)，熟悉進(jìn)程的概念、進(jìn)程的管理與存儲(chǔ)、進(jìn)程的調(diào)度，通過(guò)實(shí)踐深入理解進(jìn)程的調(diào)度算法。二、課設(shè)任務(wù)要求編寫(xiě)一個(gè)程序，可以創(chuàng)建若干個(gè)虛擬進(jìn)程，并對(duì)若干個(gè)虛擬進(jìn)程進(jìn)行調(diào)度，調(diào)度策略為時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法，主要任務(wù)包括：進(jìn)程的個(gè)數(shù)，進(jìn)程的內(nèi)容（即進(jìn)程的功能序列）來(lái)源于一個(gè)進(jìn)程序列描述文件，另外調(diào)度運(yùn)行結(jié)果輸出到一個(gè)運(yùn)行日志文件；設(shè)計(jì)PCBg用于時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法；建立進(jìn)程隊(duì)列；實(shí)現(xiàn)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法，盡量可視化的展示調(diào)度的動(dòng)態(tài)過(guò)程?？偨Y(jié)程序設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)過(guò)程：需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)及文檔的收集和整理。三、實(shí)驗(yàn)方法與設(shè)計(jì)分析每個(gè)

2、進(jìn)程有一個(gè)進(jìn)程控制塊（PCB）表示。進(jìn)程控制塊可以包含如下信息：進(jìn)程名、優(yōu)先數(shù)、到達(dá)時(shí)間、需要運(yùn)行時(shí)間、已用CPU時(shí)間、進(jìn)程狀態(tài)等等。進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)及需要的運(yùn)行時(shí)間可以事先人為地指定（也可以由隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生）。進(jìn)程的到達(dá)時(shí)間為輸入進(jìn)程的時(shí)間。進(jìn)程的運(yùn)行時(shí)間以時(shí)間片為單位進(jìn)行計(jì)算。每個(gè)進(jìn)程的狀態(tài)可以是就緒W（Wait）、運(yùn)行R（Run）、或完成F（Finish）三種狀態(tài)之一。就緒進(jìn)程獲得CPU后都只能運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片。用已占用CPU時(shí)間加1來(lái)表示。如果運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片后，進(jìn)程的已占用CPU時(shí)間已達(dá)到所需要的運(yùn)行時(shí)間，則撤消該進(jìn)程，如果運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片后進(jìn)程的已占用CPU時(shí)間還未達(dá)所需要的運(yùn)行時(shí)間，也就是進(jìn)程

3、還需要繼續(xù)運(yùn)行，此時(shí)應(yīng)將進(jìn)程白優(yōu)先數(shù)減1（即降低一級(jí)），然后把它插入就緒隊(duì)列等待CPU每進(jìn)行一次調(diào)度程序都打印一次運(yùn)行進(jìn)程、就緒隊(duì)列、以及各個(gè)進(jìn)程的PCB,以便進(jìn)行檢查。重復(fù)以上過(guò)程，直到所要進(jìn)程都完成為止四、程序流程圖增加進(jìn)程是結(jié)束進(jìn)程調(diào)度進(jìn)程PCB順序打印進(jìn)程五、程序源代碼#include""#include<>#include<>#include<>#include<>#include<iostream>#include<fstream>usingnamespacestd;ofstreammyfi

4、le("",ios:app|ios:trunc);:等待，'F':結(jié)束*/*/typedefstructnodecharname10;/*intround;/*intcputime;/*intneedtime;/*intcount;/*charstate;/*structnode*next;進(jìn)程名*/進(jìn)程分配的時(shí)間片*/進(jìn)程消耗的CUP寸間*/進(jìn)程需要的CUP寸間*/進(jìn)程運(yùn)彳r時(shí)間*/*指向下一個(gè)進(jìn)程的指針進(jìn)程的狀態(tài)：'R':運(yùn)行PCB;PCB*finish,*ready,*tail,*run;/*指向三個(gè)隊(duì)列的隊(duì)首的指針,tail為就緒隊(duì)列

5、的隊(duì)尾指針*/intN;/*定義進(jìn)程的數(shù)目*/voidfirstin(void)if(ready!=NULL)run=ready;ready=ready->next;run->state='R'run->next=NULL;elserun=NULL;void prt1( char a)cout<< "name" << " cputime"<<"needtime" <<" count "<<" round"

6、; <<" state"<<endl;myfile<< "name" ;myfile<<cputime"myfile<<"needtime"myfile<<"count"myfile<<"round"myfile<<"state"<<endl;)voidprt2(chara,PCB*p)(cout<<p->name<< "

7、;" <<p->cputime<<<<p->needtime<< "<<p->count<< "<<p->round<<<<p->state<<endl;myfile<<p->cputime<<myfile<<p->needtime<<myfile<<p->name<<myfile<<p->count<&

8、lt;""myfile<<p->round<<myfile<<p->state<<endl;)voidprt(charalgo)(PCB*p;prt1(algo);if(run!=NULL)(prt2(algo,run);)p=ready;while(p!=NULL)(prt2(algo,p);p=p->next;)p=finish;while(p!=NULL)(prt2(algo,p);p=p->next;)getchar();)voidinsert(PCB*q)(tail->next=q;ta

9、il=q;q->next=NULL;)voidrcreate_task(charalgo)(PCB*p;intn,time;charna10;ready=NULL;finish=NULL;run=NULL;cout<<"請(qǐng)輸入進(jìn)程數(shù)目N："cin>>N;for(n=0;n<N;n+)p=(PCB*)malloc(sizeof(PCB);cout<<"Enterthenameofprocess:"<<endl;cin>>na;cout<<"Enterthetime

10、ofprocess:"<<endl;cin>>time;strcpy(p->name,na);p->cputime=0;p->needtime=time;p->count=0;p->state='W'p->round=2;if(ready!=NULL)insert(p);elsep->next=ready;ready=p;tail=p;run=ready;ready=ready->next;run->state='R'cout<<"創(chuàng)建成功。"

11、<<endl;voidchakan(charalgo)if(run->count=run->round)run->count=0;if(ready!=NULL)'W'run->state=insert(run);firstin();prt(algo);voidroundrun(charalgo)while(run!=NULL)run->cputime=run->cputime+1;run->needtime=run->needtime-1;run->count=run->count+1;if(run->

12、;needtime=0)run->next=finish;finish=run;run->state='F'run=NULL;if(ready!=NULL)firstin();elseif(run->count=run->round)run->count=0;if(ready!=NULL)run->state='W'insert(run);firstin();prt(algo);voidcaidan()cout<<"*主頁(yè)*"cout<<"*創(chuàng)建若干進(jìn)程*"cou

13、t<<'、*進(jìn)程進(jìn)行查看<<endl;<<endl;<<endl;cout<<'、*''<<endl;cout<<'、*結(jié)束*<<<<endl;intmain()loop1:caidan();charalgo;cin>>algo;if(algo='i'|algo='I')rcreate_task(algo);elseif(algo='c'|algo='C')chakan(a

14、lgo);elseif(algo='o'|algo='O')roundrun(algo);elseif(algo='h'|algo='H')gotoloop2;gotoloop1;loop2:();return0;六、運(yùn)行結(jié)果七、問(wèn)題及解決方法（1） 處理器調(diào)度總是選隊(duì)首進(jìn)程運(yùn)行。采用動(dòng)態(tài)改變優(yōu)先數(shù)的辦法，進(jìn)程每運(yùn)行一次優(yōu)先數(shù)就減“1”。由于本實(shí)習(xí)是模擬處理器調(diào)度，所以，對(duì)被選中的進(jìn)程并不實(shí)際的啟動(dòng)運(yùn)行，而是執(zhí)行（2） 進(jìn)程運(yùn)行一次后，若要求運(yùn)行時(shí)間0，則再將它加入隊(duì)列（按優(yōu)先數(shù)大小插入，且置隊(duì)首標(biāo)志）；若要求運(yùn)行時(shí)間=0，則把它的狀態(tài)修改成“結(jié)束”（E），且退出隊(duì)列。（3） 若“就緒”狀態(tài)的進(jìn)程隊(duì)列不為空，則重復(fù)上面（1）和（2）的步驟，直到所有進(jìn)程都成為“結(jié)束”狀態(tài)。能顯示或打印每次被選中進(jìn)程的進(jìn)程名以及運(yùn)（4） 在所設(shè)計(jì)的程序中應(yīng)有顯示或打印語(yǔ)句，行一次后進(jìn)程隊(duì)列的變化。（5） 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”，啟動(dòng)所設(shè)計(jì)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(dòng)態(tài)變化過(guò)程。八、心得體會(huì)操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中必不可少的系統(tǒng)軟件。它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中各種資源的管理者和各種活動(dòng)的組織者、指揮者。操作系統(tǒng)采用時(shí)