（08信管）进程时间片轮转调度算法--操作系统实验报告

（08信管）进程时间片轮转调度算法--操作系统实验报告
操作系统实验报告
—进程时间片轮转调度算法
一、实验题目：
进程时间片轮转调度算法
二、实验原理：
在多道程序系统中，一个作业被提交后必须经过处理机调度后，方能获得处理机执行。

对调度的处理又都可采用不同的调度方式和调度算法。

调度算法是指：根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。

三、实验目的：
1、加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别。

2、深入系统如何组织进程、创建进程。

3、进一步认识如何实现处理器调度。

4、通过对进程调度算法的设计，深入理解进程调度的原理。

5、加深对时间片轮转调度算法的理解。

四、实验要求：
用C++语言编写程序完成单处理机的进程调度，要求采用时间片轮转调度算法。

实验具体要求包括：首先确定作业控制块的内容和组成方式；然后完成作业调度；最后编写主函数，并对所做工作进行测试。

五、语言环境：
计算机基本配置要求：
操作系统：WIN 98/2000/XP/2003 等Windows平台
内存：256MB及以上
主存64KB（Memory）（以KB为单位分配）
开发语言：Visual C++ 6.0
五、数据结构
typedef struct jcb
{
char name[N];
int prio;
int round;
int cputime;
int needtime;
int count;
char state;
struct node *next;
}JCB
六、参考源程序
#include
#include
#include
#include
typedef struct node
{
char name[10];
int prio;
int round;
int cputime;
int needtime;
int count;
char state;
struct node *next;
}PCB;
PCB *finish,*ready,*tail,*run; //队列指针int N; //进程数
void firstin()
{
run=ready; //就绪队列头指针赋值给运行头指针
run->state='R'; //进程状态变为运行态]
ready=ready->next; //就绪队列头指针后移到下一进程
}
//输出标题函数
void prt1(char a)
{
if(toupper(a)=='P') //优先级法
cout<<" "<<endl;< p="">
cout<<"进程名占用CPU时间到完成还要的时间轮转时间片状态"<<endl;< p="">
}
//进程PCB输出
void prt2(char a,PCB *q)
{
if(toupper(a)=='P') //优先级法的输出
cout<name<<" "<cputime<<" "<needtime<<" "<<
q->round<<" "<state<<endl;< p="">
}
//输出函数
void prt(char algo)
{
PCB *p;
prt1(algo); //输出标题
if(run!=NULL) //如果运行指针不空
prt2(algo,run); //输出当前正在运行的PCB p=ready; //输出就绪队列PCB
while(p!=NULL)
{
prt2(algo,p);
p=p->next;
}
p=finish; //输出完成队列的PCB while(p!=NULL)
{
prt2(algo,p);
p=p->next;
}
getchar(); //按住任意键继续
}
//时间片轮转的插入算法
void insert(PCB *q)
{
PCB *p1,*s,*r;
s=q; //待插入的PCB指针
p1=ready; //就绪队列头指针
r=p1; //*r做pl的前驱指针while(p1!=NULL)
if(p1->round<=s->round) {
r=p1;
p1=p1->next;
}
if(r!=p1)
{
r->next=s;
s->next=p1;
}
else
{
s->next=p1; //否则插入在就绪队列的头ready=s;
}
}
//优先级创建初
void create(char alg)
{
PCB *p;
int i,time;
char na[10];
ready=NULL;
finish=NULL;
run=NULL;
cout<<"输入进程名及其需要运行的时间："< {
p=new PCB;
cin>>na;
cin>>time;
strcpy(p->name,na);
p->cputime=0;
p->needtime=time;
p->state='W';
p->round=0;
if(ready!=NULL)
insert(p);
else
{
p->next=ready;
ready=p;
}
cout<<"输入进程名及其需要运行的时间："<<=""> prt(alg);
run=ready;
ready=ready->next;
run->state='R';
}
void timeslicecycle(char alg)
{
while(run!=NULL)
{
run->cputime=run->cputime+10;
run->needtime=run->needtime-10;
run->round=run->round+10;
if(run->needtime<=0)
{
run->next=finish;
finish=run;
run->state='F';
run=NULL;
if(ready!=NULL)
firstin();
}
else
{
run->state='W';
insert(run);
firstin();
}
prt(alg);
}
}
//主函数
void main()
{
char algo='P'; //算法标记
cout<<"输入进程的个数：";
cin>>N; //输入进程数
create(algo); //创建进程
timeslicecycle(algo); //优先级法调度
} //main()
七、运行结果
1、输入数据
2、运行结果示例
（1）数据输入完成后的初始状态，进程标识为x1的进程首先得到调度，运行10个时间单位。

（2）进程标识为x2的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。

（3）进程标识为x3的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。

（4）进程标识为x4的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。

(5)进程标识为x5的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。

（6）进程标识为x1的进程再次得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，因进程x1只剩下5个单位时间，所以进程x1只运行5个单位时间。

（6）进程标识为x2的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行
态“R”，运行10个时间单位。

进程x1已运行完，从运行态“R”改为运行结束状态“F”。

（7）进程标识为x3的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。

（8）进程标识为x4的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。

（9）进程标识为x5的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。

（10）进程标识为x2的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行5个时间单位。

进程x5已运行完，从运行态“R”改为运行结束状态“F”。

(11）进程标识为x3的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。

进程x2已运行完，从运行态“R”改为运行结束状态“F”。

(12）进程标识为x4的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行10个时间单位。

(13）进程标识为x3的进程得到调度，从就绪态“W”改为运行态“R”，运行5个时间单位。

进程x4已运行完，从运行态“R”改为运行结束状态“F”。

（14）所有进程都已运行完，状态都为“F”。

八、总结
在这次实验中,我能够正确分析实验过程和实验结果，思路清晰，能够比较好的理解进程按时间片轮转算法这一调度过程，加深了我对进程时间片轮转调度过程的理解。

但是还有很多不足。

我自己的C++基础差，不能够自己编写这一调度算法的程序，只能通过网络和同学、老师的帮忙得到正确的程序编码；另外一开始输入进程运行需要的时间时，由于输入运行时间的数值较大，导致后面进程繁多，但后来及时改正，走了弯路，也增加了理解。

因此以后要加强自己在C++方面的学习，能够理解源程序；并且要多上机操作，多调试多尝试，争取能理解好了解透。

本次实验题需要详细阅读题目和不断地尝试才能找到简便的过程，能加强学生的上机操作能力。

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