20操作系统进程调度实验报告

实验报告书课程名称：操作系统实验项目：进程调度实验专业班组：实验时间：成绩评定：评阅老师：___________________________________报告撰写人：学号:序号：一、目的和要求用高级语言编写和调试一个进程调度程序，以加深对进程概念及进程调度算法的理解二、实验内容设计一个有N个进程共行的进程调度程序。进程调度算法：采用最高优先数优先的调度算法和先来先服务算法。每个进程有一个进程控制块（PCB）表示。进程控制块可以包含如下信息：进程数、优先数、到达时间、需要运行的时间、已用CPU时间、进程状态等等。进程优先数以及需要的运行时间可以事先人为地指定（也可以由随机数产生）。进程的到达时间为进程的输入时间。进程的运行时间以进程时间片为单位进行运算。每个进程的状态可以是就绪W、运行R、或完成F三种状态之一。就绪进程获得CPU都只能运行一个时间片。用已占用CPU时间加1来表示，如果运行一个时间片后进程的已占用CPU时间已达到所需要的运行时间，则撤消该进程。如果运行一个时间片后，进程的已占用CPU时间还未达到所需要的运行时间，也就是进程还需要继续运行，此时应将进程优先数减1，然后把它插入就绪系列等待CPU。每进行一次调度程序都打印一次运行管理、就绪队列以及各进程的PCB，以便进行检查。重复以上过程，直到所有进程都完成为止。三、实验环境C语言编程环境四、程序框图五、结果及分析开始随机初始化PCB，输入进程信息各进程按优化数从高到低排列就绪队列空？Y就绪队列首进程投入运行N进程片到，运行进程已占用CPU时间+1运行进程已占用CPU时间已达到所需运行时间已达到结束进程完成，撤消该进程未达到使运行进程优先数减1把运行进程插入就绪队列运行程序，首先执行的是main函数中的调用“input()”——进程控制块函数，然后在该函数的末尾还调用了“sort()”函数对进程进行优先级排序。接着在主函数中调用的“space()”用于计算进程控制的个数，再执行while里的语句，提示“theexecutenumber:1”即第一次执行，然后调用进程查看函数“check()”提示正在执行的进程和当前就绪队列状态，再调用进程就绪函数。此时一个while循环已经完成，然后判断现在是否还有就绪的进程，如果有就继续重复while中的语句，如图所示就是第二次执行了。“theexecutenumber:3”，此时已经是第三次执行while里的语句，正在运行的进程是是“鹏”，就绪的队列为“白”，此时进程“白”的优先级super已经从5降到4，“鹏”的优先级已经从4降到3了。当第9次执行while里的语句时，只有进程”鹏“正在运行，已经没有就绪队列，所以执行完进程”鹏“后，由于不满足while的条件，所以跳出while循环，提示程序结束。附录程序源代码#includestdio.h#includestdlib.h#includeconio.h#definegetpch(type)(type*)malloc(sizeof(type))#defineNULL0structpcb{charname[10];//进程名charstate;//进程状态intsuper;//进程优先级intntime;//进程需要运行时间intrtime;//进程已经运行时间structpcb*link;}*ready=NULL,*p;typedefstructpcbPCB;voidsort()/*建立对进程进行优先排列函数*/{PCB*first,*second;intinsert=0;if((ready==NULL)||((p-super)(ready-super)))/*优先级最大者，插入队首*/{p-link=ready;ready=p;}else/*进程比较优先级，插入适当的位置中*/{first=ready;second=first-link;while(second!=NULL){if((p-super)(second-super))/*若插入进程比当前进程优先数大*/{/*插入到当前进程前面*/p-link=second;first-link=p;second=NULL;insert=1;}else/*插入进程优先数最低，则插入到队尾*/{first=first-link;second=second-link;}}if(insert==0)first-link=p;}}voidinput()/*建立进程控制块函数*/{inti;system(cls);/*清屏*/printf(\n请输入进程信息：\n);for(i=0;i5;i++){printf(\n进程号NO.%d:\n,i);p=getpch(PCB);printf(\n输入进程名:);scanf(%s,p-name);printf(\n输入进程优先数:);scanf(%d,&p-super);printf(\n输入进程运行时间:);scanf(%d,&p-ntime);printf(\n);p-rtime=0;p-state='w';p-link=NULL;sort();/*调用sort函数*/}}intspace()//计算进程控制的个数{intl=0;PCB*pr=ready;while(pr!=NULL){l++;pr=pr-link;}return(l);}voiddisp(PCB*pr)/*建立进程显示函数，用于显示当前进程*/{printf(\nqname\tstate\tsuper\tndtime\truntime\n);printf(|%s\t,pr-name);printf(|%c\t,pr-state);printf(|%d\t,pr-super);printf(|%d\t,pr-ntime);printf(|%d\t,pr-rtime);printf(\n);}voidcheck()/*建立进程查看函数*/{PCB*pr;printf(\n***当前正在运行的进程是：%s,p-name);disp(p);pr=ready;printf(\n****当前就绪队列状态为:\n);while(pr!=NULL){disp(pr);pr=pr-link;}}voiddestroy()/*建立进程撤销函数*/{printf(\n进程[%s]已完成.\n,p-name);free(p);}voidrunning()/*建立进程就绪函数*/{(p-rtime)++;if(p-rtime==p-ntime)destroy();/*调用destroy函数*/else{(p-super)--;p-state='w';sort();/*调用sort函数*/}}voidmain()//高级优先算法的程序入口{intlen,h=0;charch;system(cls);input();len=space();while((len!=0)&&(ready!=NULL)){ch=getchar();h++;printf(\nTheexecutenumber:%d\n,h);p=ready;ready=p-link;p-link=NULL;p-state='R';check();running();printf(\n按任一键继续...);}printf(\n\n进程已经完成.\n);ch=getchar();}