基于多队列反馈的进程调度

《操作系统》综合实训项目设计文档【大纲】（不用打印，提交电子稿即可！）一、基本信息项目名称：成人姓名、学号、完成日期项目名称：基于时间片的多队列反馈的进程管理系统完成日期:2017.5.24二、实验内容与目的实验内容：编写程序完成单处理器系统的进程调度，要求采用基于时间片多队列反馈式调度策略调度策略。具体内容：1.确定PCB内容及其组织方式。2.要求模拟进程空闲（新）、就绪、运行、阻塞和完成5个状态。3.实现进程创建、进程调度、进程阻塞、进程唤醒和进程撤销5个原语。4.能够模拟进程从生到灭的完整过程。实验目的:1.加深进程概念理解，明确进程与程序区别。2.理解操作系统中进程的组织、创建和调度等方法。三、主要设计思路和流程图设计思路：1定义数据结构2.设置队列3.创建进程4.创建的进程进入就绪队列5.多级反馈调度1.）在第一就绪队列里的进程被调度运行，进程状态由等待变为运行，设置时间片计数器，每次运行加1，时间片满后，该进程出队列，进入下一级别的就绪队列。若是在最后一级别的队列，则在该队列中进行时间片轮转调度2.）运行进程若是被阻塞的话，该进程出就绪队列，进入阻塞队列，状态变为阻塞态3.）若是唤醒被阻塞进程，则阻塞进程根据其时间片计数器计入相应的就绪队列4.）撤销进程，该进程直接出就绪队列四、主要数据结构及其说明typedefstructNode{charname[20];charstate;//进程所处的状态,N新建，W等待，B阻塞，R运行，F结束intround;//时间片计数器inttime;//运行时间structNode*next;}LinkQueueNode,*PCB;//定义PCBtypedefstruct{LinkQueueNode*front;LinkQueueNode*rear;}LinkQueue;//定义队列voidinitQueue(LinkQueue*Q)//队列的初始化函数voidInitializa()//初始化所有队列voidRunPrintf()//打印运行队列voidBlockPrintf()//打印阻塞队列voidReadyPrintf(LinkQueueq)//打印就绪队列voidputout()//输出函数voidEnterQueue(LinkQueue*Q,PCB*p)//进程插入队列函数intDeleteQueue(LinkQueue*Q,PCB*p)//进程出队列voidTransferRun(LinkQueue*q1,LinkQueue*q2,PCBq)//进程出就绪队列，入运行队列voidTransfer(LinkQueue*q1,LinkQueue*q2,PCBq)//进程唤醒或阻塞时队列转换的函数intMultiDiapatch()//调度函数，若此队列运行的进程时间片满，则进入下一级队列intrun()//模拟运行voidblock()//模拟阻塞voidwake()//模拟唤醒intCreateprocess(LinkQueue*Q)//进程的创建voidmeanu()//菜单函数五、程序运行时的初值和运行结果六、源程序并附上注释【可是另一个源程序文件，在此应说明该文件名】#includestdio.h#includestdlib.h#includedos.h#includeString.htypedefstructNode{charname[20];charstate;//进程所处的状态,N新建，W等待，B阻塞，R运行，F结束intround;//时间片计数器inttime;//运行时间structNode*next;}LinkQueueNode,*PCB;//定义PCBtypedefstruct{LinkQueueNode*front;LinkQueueNode*rear;}LinkQueue;intcount=0;LinkQueueqRun,qBlock,qReady1,qReady2,qReady3,qReady4;//定义四个就绪队列voidinitQueue(LinkQueue*Q)//队列的初始化函数{Q-front=(LinkQueueNode*)malloc(sizeof(LinkQueueNode));if(Q-front!=NULL){Q-rear=Q-front;Q-front-next=NULL;}}voidInitializa()//初始化所有队列{initQueue(&qRun);initQueue(&qBlock);initQueue(&qReady1);initQueue(&qReady2);initQueue(&qReady3);initQueue(&qReady4);}voidRunPrintf()//打印运行队列{PCBp;printf(运行队列:);p=qRun.front-next;while(p){printf(%s\t,p-name);p=p-next;}p=qRun.front-next;printf(\n需要时间:);while(p){printf(%d\t,p-time);p=p-next;}printf(\n进程状态:);p=qRun.front-next;while(p){printf(%c\t,p-state);p=p-next;}}voidBlockPrintf()//打印阻塞队列{PCBp;printf(\n\n阻塞队列:);p=qBlock.front-next;while(p){printf(%s\t,p-name);p=p-next;}printf(\n需要时间:);p=qBlock.front-next;while(p){printf(%d\t,p-time);p=p-next;}printf(\n进程状态:);p=qBlock.front-next;while(p){printf(%c\t,p-state);p=p-next;}}voidReadyPrintf(LinkQueueq)//打印就绪队列{PCBp;p=q.front-next;while(p){printf(%s\t,p-name);p=p-next;}printf(\n需要时间:);p=q.front-next;while(p){printf(%d\t,p-time);p=p-next;}printf(\n进程状态:);p=q.front-next;while(p){printf(%c\t,p-state);p=p-next;}}voidputout()//输出函数{PCBp;printf(**************************************************************\n);printf(**********************多级反馈调度****************************);printf(\n**************************************************************\n);printf(说明:程序中四个就绪队列的时间片分别为10，15，20，30);printf(\n**************************************************************\n);printf(************************菜单**********************************\n);printf(1.创建进程2.阻塞进程3.唤醒进程4.撤销进程0.退出\n);printf(**************************************************************\n);RunPrintf();BlockPrintf();printf(\n\n队列1:);ReadyPrintf(qReady1);printf(\n\n队列2:);ReadyPrintf(qReady2);printf(\n\n队列3:);ReadyPrintf(qReady3);printf(\n\n队列4:);ReadyPrintf(qReady4);printf(\n**************************************************************\n);}voidEnterQueue(LinkQueue*Q,PCB*p)//进程插入队列函数{(*p)-next=NULL;Q-rear-next=*p;Q-rear=*p;}intDeleteQueue(LinkQueue*Q,PCB*p)//进程出队列{if(Q-front==Q-rear)return0;*p=Q-front-next;Q-front-next=(*p)-next;if(Q-rear==*p)Q-rear=Q-front;return1;}voidTransferRun(LinkQueue*q1,LinkQueue*q2,PCBq)//进程出就绪队列，入运行队列{DeleteQueue(q1,&q);q-state='R';EnterQueue(q2,&q);}voidrunprocess(){PCBp;intstate1=0,state2=0,state3=0,state4=0;//state来判断就绪队列是否还有进程if(qReady1.front!=qReady1.rear){TransferRun(&qReady1,&qRun,p);state1=1;}else{if(qReady2.front!=qReady2.rear){TransferRun(&qReady2,&qRun,p);state2=1;}else{if(qReady3.front!=qReady3.rear){TransferRun(&qReady3,&qRun,p);state3=1;}else{if(qReady4.front!=qReady4.rear){TransferRun(&qReady4,&qRun,p);state4=1;}}}}if(state1==0&&state2==0&&state3==0&&state4==0){printf(队列中无就绪进程！);}else{system(cls);putout();}}voidTransfer(LinkQueue*q1,LinkQueue*q2,PCBq)//进程唤醒或阻塞时队列转换的函数{DeleteQueue(q1,&q);q-state='W';EnterQueue(q2,&q);}intMultiDiapatch()//调度函数，若此队列运行的进程时间片满，则进入下一级队列{PCBp;qRun.front-next-time--;++count;if(qRun.front-next-time==0){DeleteQueue(&qRun,&p);free(p);runprocess();count=0;}elseif(qRun.front-next-round==count){if(count==10){qRun.front-next-round=15;Transfer(&qRun,&qReady2,p);}if(count==15){qRun.front-next-round=20;Transfer(&qRun,&qReady3,p);}if(count==20){qRun.front-next-round=30;Transfer(&qRun,&qReady4,p);}if(count==30){qRun.front-next-round=30;Transfer(&qRun,&qReady4,p);}runprocess();count=0;}