C语言实现任务调度

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先来先服务和优先数调度算法c语言

先来先服务和优先数调度算法c语言

先来先服务和优先数调度算法c语言先来先服务和优先数调度算法c语言一、前言操作系统中的进程调度是指在多道程序环境下,按照一定的规则从就绪队列中选择一个进程,将CPU分配给它运行。

常用的进程调度算法有先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)、时间片轮转(RR)等。

本文将介绍两种常见的进程调度算法:先来先服务和优先数调度算法,并给出相应的C语言实现。

二、先来先服务算法1. 算法原理FCFS即First Come First Served,也称为FIFO(First In First Out),是一种非抢占式的进程调度算法。

按照任务到达时间的顺序进行处理,即谁先到达谁就被处理。

2. 算法流程(1)按照任务到达时间排序;(2)依次执行每个任务,直至所有任务都完成。

3. C语言实现下面是一个简单的FCFS程序:```c#include <stdio.h>struct process {int pid; // 进程IDint arrival_time; // 到达时间int burst_time; // 执行时间int waiting_time; // 等待时间};int main() {struct process p[10];int n, i, j;float avg_waiting_time = 0;printf("请输入进程数:");scanf("%d", &n);for (i = 0; i < n; i++) {printf("请输入第%d个进程的信息:\n", i + 1); printf("进程ID:");scanf("%d", &p[i].pid);printf("到达时间:");scanf("%d", &p[i].arrival_time);printf("执行时间:");scanf("%d", &p[i].burst_time);}for (i = 0; i < n; i++) {for (j = 0; j < i; j++) {if (p[j].arrival_time > p[j + 1].arrival_time) { struct process temp = p[j];p[j] = p[j + 1];p[j + 1] = temp;}}}int current_time = p[0].arrival_time;for (i = 0; i < n; i++) {if (current_time < p[i].arrival_time) {current_time = p[i].arrival_time;}p[i].waiting_time = current_time - p[i].arrival_time;current_time += p[i].burst_time;}printf("进程ID\t到达时间\t执行时间\t等待时间\n");for (i = 0; i < n; i++) {printf("%d\t%d\t%d\t%d\n", p[i].pid, p[i].arrival_time, p[i].burst_time, p[i].waiting_time);avg_waiting_time += (float)p[i].waiting_time / n;}printf("平均等待时间:%f\n", avg_waiting_time);return 0;}```三、优先数调度算法1. 算法原理优先数调度算法是一种非抢占式的进程调度算法。

操作系统进程调度C语言代码

操作系统进程调度C语言代码

操作系统进程调度C语言代码操作系统是计算机系统中的重要组成部分,用于管理和控制计算机资源的分配和使用。

在操作系统中,进程调度是指将系统资源(如 CPU、内存、磁盘、网络等)分配给运行中的进程的过程。

进程调度是操作系统实现多任务、多用户和分时系统的关键。

进程调度的算法有多种。

最常见的是时间片轮转算法、优先级调度算法、最短进程优先算法和先到先服务算法等。

下面我们将介绍一下时间片轮转算法的 C 语言代码实现。

1. 时间片轮转算法时间片轮转算法是一种基于时间片的调度算法,它给每个进程分配一个时间片,当时间片用完后,系统将进程暂停,并将 CPU 分配给下一个进程。

时间片轮转算法可以让所有进程公平地使用 CPU 时间,并且可以避免进程饥饿的情况发生。

2. C 语言代码实现在 C 语言中,可以用结构体来表示一个进程,包括进程 ID、进程状态、优先级、到达时间和需要运行的时间片等属性。

下面是一个简单的进程结构体的定义:```struct Process processes[5];在实现时间片轮转算法之前,需要先实现一个进程调度函数,它的作用是找到就绪进程中优先级最高的进程,并返回它的位置。

下面是一个简单的进程调度函数:```int find_highest_priority_process(struct Process *processes, int n) {int highest_priority = -1;int highest_priority_index = -1;for (int i = 0; i < n; i++) {if (processes[i].state != 2 && processes[i].priority >highest_priority) {highest_priority = processes[i].priority;highest_priority_index = i;}}return highest_priority_index;}```在实现时间片轮转算法之前,需要先定义一些全局变量,包括就绪队列、当前时间、时间片大小和进程数量等。

用c语言实现时间片轮转调度算法

用c语言实现时间片轮转调度算法

用c语言实现时间片轮转调度算法时间片轮转调度算法是一种常见的进程调度算法,其主要思想是将所有就绪进程按顺序排列,每个进程分配一个时间片,当时间片用尽后,进程被送到队列的末尾,然后下一个进程被执行。

本文将介绍如何使用C语言实现时间片轮转调度算法。

首先,我们需要定义进程控制块(PCB),包括进程的ID、状态、优先级和时间片等信息。

可以使用结构体来表示PCB,代码如下:```typedef struct PCB {int pid; // 进程IDint status; // 进程状态(就绪、运行、等待、结束) int priority; // 进程优先级int time_slice; // 时间片} PCB;```接下来,我们需要创建一个就绪队列和一个等待队列来存储所有进程。

可以使用链表来实现队列,代码如下:```typedef struct Node {PCB *pcb; // PCB指针struct Node *next; // 指向下一个节点的指针} Node;// 就绪队列Node *ready_queue = NULL;// 等待队列Node *wait_queue = NULL;```然后,我们需要编写一个函数来创建进程并添加到就绪队列中。

该函数接受进程的ID、优先级和时间片作为参数,并返回一个指向新进程PCB的指针。

代码如下:```PCB *create_process(int pid, int priority, int time_slice) {PCB *pcb = (PCB*)malloc(sizeof(PCB));pcb->pid = pid;pcb->status = 0; // 就绪状态pcb->priority = priority;pcb->time_slice = time_slice;// 将新进程添加到就绪队列末尾Node *p = (Node*)malloc(sizeof(Node));p->pcb = pcb;p->next = NULL;if (ready_queue == NULL) {ready_queue = p;} else {Node *q = ready_queue;while (q->next != NULL) {q = q->next;}q->next = p;}return pcb;}```接下来,我们需要编写一个函数来模拟时间片轮转调度算法。

调度算法C语言实现

调度算法C语言实现

调度算法C语言实现调度算法是操作系统中的重要内容之一,它决定了进程在系统中的运行方式和顺序。

本文将介绍两种常见的调度算法,先来先服务(FCFS)和最短作业优先(SJF),并用C语言实现它们。

一、先来先服务(FCFS)调度算法先来先服务(FCFS)调度算法是最简单的调度算法之一、它按照进程到达的先后顺序进行调度,即谁先到达就先执行。

实现这个算法的关键是记录进程到达的顺序和每个进程的执行时间。

下面是一个用C语言实现先来先服务调度算法的示例程序:```c#include <stdio.h>//进程控制块结构体typedef structint pid; // 进程IDint arrivalTime; // 到达时间int burstTime; // 执行时间} Process;int maiint n; // 进程数量printf("请输入进程数量:");scanf("%d", &n);//输入每个进程的到达时间和执行时间Process process[n];for (int i = 0; i < n; i++)printf("请输入进程 %d 的到达时间和执行时间:", i);scanf("%d%d", &process[i].arrivalTime,&process[i].burstTime);process[i].pid = i;}//根据到达时间排序进程for (int i = 0; i < n - 1; i++)for (int j = i + 1; j < n; j++)if (process[i].arrivalTime > process[j].arrivalTime) Process temp = process[i];process[i] = process[j];process[j] = temp;}}}//计算平均等待时间和平均周转时间float totalWaitingTime = 0; // 总等待时间float totalTurnaroundTime = 0; // 总周转时间int currentTime = 0; // 当前时间for (int i = 0; i < n; i++)if (currentTime < process[i].arrivalTime)currentTime = process[i].arrivalTime;}totalWaitingTime += currentTime - process[i].arrivalTime;totalTurnaroundTime += (currentTime + process[i].burstTime) - process[i].arrivalTime;currentTime += process[i].burstTime;}//输出结果float avgWaitingTime = totalWaitingTime / n;float avgTurnaroundTime = totalTurnaroundTime / n;printf("平均等待时间:%f\n", avgWaitingTime);printf("平均周转时间:%f\n", avgTurnaroundTime);return 0;```以上程序实现了先来先服务(FCFS)调度算法,首先根据进程的到达时间排序,然后依次执行每个进程,并计算总等待时间和总周转时间。

多机调度问题贪心算法c语言

多机调度问题贪心算法c语言

多机调度问题贪心算法c语言一、引言多机调度问题是指将一组作业分配给多台机器,使得完成所有作业的时间最短。

在实际生产中,多机调度问题是一个常见的优化问题。

贪心算法是解决多机调度问题的一种有效方法。

本文将介绍贪心算法在C语言中的应用。

二、问题描述假设有n个作业需要分配给m台机器进行加工处理,每个作业需要的时间不同,每台机器的处理速度也不同。

现在需要设计一个算法,将这些作业分配给这些机器进行加工处理,并使得完成所有作业所需时间最短。

三、贪心算法思路贪心算法是一种基于局部最优解来构造全局最优解的思想。

对于多机调度问题,我们可以采用以下贪心策略:1. 将所有作业按照所需时间从大到小排序;2. 将第一个作业分配给第一台机器;3. 对于剩余的作业,选择当前处理时间最短的那台机器进行分配;4. 重复步骤3直到所有作业都被分配完毕。

四、C语言实现下面是C语言实现多机调度问题贪心算法的代码:#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MAX_JOB 1000#define MAX_MACHINE 1000int cmp(const void *a, const void *b) {return *(int *)b - *(int *)a;}int main() {int n, m, job[MAX_JOB], machine[MAX_MACHINE] = {0}; scanf("%d%d", &n, &m);for (int i = 0; i < n; i++) {scanf("%d", &job[i]);}qsort(job, n, sizeof(int), cmp);for (int i = 0; i < n; i++) {int min_time = machine[0], min_index = 0;for (int j = 1; j < m; j++) {if (machine[j] < min_time) { min_time = machine[j]; min_index = j;}}machine[min_index] += job[i]; }int max_time = machine[0];for (int i = 1; i < m; i++) {if (machine[i] > max_time) { max_time = machine[i];}}printf("%d\n", max_time);return 0;}五、代码解析1. 宏定义和头文件引入:```#define MAX_JOB 1000#define MAX_MACHINE 1000#include <stdio.h>#include <stdlib.h>```定义了最大作业数和最大机器数,并引入了标准输入输出库和标准库。

操作系统进程调度C语言代码

操作系统进程调度C语言代码

操作系统进程调度C语言代码#include <stdio.h>#define MAX 20//进程控制块typedef struct PCBchar name[10]; // 进程名int AT; // 到达时间int BT; // 服务时间int Pri; // 优先数int FT; // 完成时间int WT; //等待时间int RT; // 响应时间int position; // 第几号进程int flag; // 用来判断进程是否执行过}PCB;//进程调度void schedule(PCB a[], int n, int alg)int i, j, k, flag, temp;int count = 0;int pri_max = 0;float ATAT = 0.0;float AWT = 0.0;float ART = 0.0;PCBt;//各种算法的调度if (alg == 1)printf("采用先来先服务调度:\n"); //根据到达时间执行for (i = 0; i < n; i++)for (j = i + 1; j < n; j++)if (a[i].AT > a[j].AT)t=a[i];a[i]=a[j];a[j]=t;}//按到达时间依次执行for (i = 0; count != n; i++)for (j = 0; j < n; j++)//查找第一个到达时间小于等于当前时间的进程if (a[j].AT <= i && a[j].flag == 0)//记录运行时间a[j].BT--;//如果运行完成,记录完成时间、等待时间、响应时间if (a[j].BT == 0)a[j].FT=i+1;a[j].WT = a[j].FT - a[j].AT - a[j].Pri;a[j].RT=a[j].WT;a[j].flag = 1;count++;}elsebreak;}}}else if (alg == 2)printf("采用最短服务时间优先(非抢占)调度:\n");for (i = 0; count != n; i++)//找出服务时间最短的进程,并将其放置到最前面for (j = 0; j < n; j++)。

c语言实现进程调度算法

c语言实现进程调度算法

c语言实现进程调度算法进程调度算法是操作系统中的一个重要组成部分,用于决定在多道程序环境下,选择哪个进程来占用CPU并执行。

C语言是一种通用的编程语言,可以用于实现各种进程调度算法。

这里我将分别介绍三种常见的进程调度算法:先来先服务调度算法(FCFS)、最短作业优先调度算法(SJF)和轮转法调度算法(RR),并给出用C语言实现的示例代码。

首先,我们来看先来先服务调度算法(FCFS)。

此算法根据到达时间的先后顺序,按照先来后到的顺序进行处理。

下面是基于C语言的先来先服务调度算法实现示例代码:```c#include<stdio.h>struct Process};void FCFS(struct Process proc[], int n)for (int i = 1; i < n; i++)}printf("进程号到达时间服务时间完成时间等待时间周转时间\n");for (int i = 0; i < n; i++)}for (int i = 0; i < n; i++)}int maiint n;printf("请输入进程数:");scanf("%d", &n);struct Process proc[n];for (int i = 0; i < n; i++)printf("请输入进程%d的到达时间和服务时间(用空格分隔):", i + 1);}FCFS(proc, n);return 0;```其次,我们来看最短作业优先调度算法(SJF),该算法选择执行时间最短的进程先执行。

下面是基于C语言的最短作业优先调度算法实现示例代码:```c#include<stdio.h>struct Process};void SJF(struct Process proc[], int n)for (int i = 0; i < n; i++)for (int j = 0; j < i; j++)}shortest_job = i;for (int j = i + 1; j < n; j++)shortest_job = j;}}}for (int i = 1; i < n; i++)}printf("进程号到达时间服务时间完成时间等待时间周转时间\n");for (int i = 0; i < n; i++)}for (int i = 0; i < n; i++)}int maiint n;printf("请输入进程数:");scanf("%d", &n);struct Process proc[n];for (int i = 0; i < n; i++)printf("请输入进程%d的到达时间和服务时间(用空格分隔):", i + 1);}SJF(proc, n);return 0;```最后,我们来看轮转法调度算法(RR),该算法分配一个时间片给每个进程,当时间片用完后,将CPU分配给下一个进程。

操作系统进程调度优先级算法C语言模拟

操作系统进程调度优先级算法C语言模拟

操作系统进程调度优先级算法C语言模拟```cstruct Processint pid; // 进程IDint priority; // 优先级};```接下来,我们使用一个简单的示例来说明操作系统进程调度优先级算法的模拟实现。

假设有5个进程需要调度执行,它们的初始优先级和运行时间如下:进程ID,优先级,已运行时间--------,--------,------------P1,4,2P2,3,4P3,1,6P4,2,1P5,5,3首先,我们需要将这些进程按照优先级排序,以得到调度队列。

可以使用冒泡排序算法实现,代码如下:```cvoid bubbleSort(struct Process *processes, int n)for (int i = 0; i < n - 1; i++)for (int j = 0; j < n - i - 1; j++)if (processes[j].priority > processes[j + 1].priority)struct Process temp = processes[j];processes[j] = processes[j + 1];processes[j + 1] = temp;}}}``````c#include <stdio.h>void bubbleSort(struct Process *processes, int n);int maistruct Process processes[] = {{1, 4, 2}, {2, 3, 4}, {3, 1, 6}, {4, 2, 1}, {5, 5, 3}};int n = sizeof(processes) / sizeof(struct Process);bubbleSort(processes, n);printf("初始调度队列:\n");printf("进程ID\t优先级\t已运行时间\n");for (int i = 0; i < n; i++)}//模拟进程调度printf("\n开始模拟进程调度...\n");int finished = 0;while (finished < n)struct Process *current_process = &processes[0];printf("执行进程 P%d\n", current_process->pid);finished++;printf("进程 P%d 执行完毕\n", current_process->pid);} else}bubbleSort(processes, n);}printf("\n所有进程执行完毕,调度队列的最终顺序为:\n"); printf("进程ID\t优先级\t已运行时间\n");for (int i = 0; i < n; i++)}return 0;```以上代码中,我们使用了一个变量`finished`来记录已完成的进程数量,当`finished`等于进程数量`n`时,所有进程执行完毕。

操作系统五种进程调度算法的代码

操作系统五种进程调度算法的代码

操作系统五种进程调度算法的代码一、先来先服务(FCFS)调度算法先来先服务(FCFS)调度算法是操作系统处理进程调度时比较常用的算法,它的基本思想是按照进程的提交时间的先后顺序依次调度进程,新提交的进程会在当前运行进程之后排队,下面通过C语言代码来实现先来先服务(FCFS)调度算法:#include <stdio.h>#include <stdlib.h>//定义进程的数据结构struct Processint pid; // 进程标识符int at; // 到达时间int bt; // 执行时间};//进程调度函数void fcfs_schedule(struct Process *processes, int n)int i, j;//根据进程的到达时间排序for(i = 0; i < n; i++)for(j = i+1; j < n; j++)if(processes[i].at > processes[j].at) struct Process temp = processes[i]; processes[i] = processes[j];processes[j] = temp;//获取各个进程执行完毕的时间int ct[n];ct[0] = processes[0].at + processes[0].bt; for(i = 1; i < n; i++)if(ct[i-1] > processes[i].at)ct[i] = ct[i-1] + processes[i].bt;elsect[i] = processes[i].at + processes[i].bt; //计算各个进程的周转时间和带权周转时间int tat[n], wt[n], wt_r[n];for(i = 0; i < n; i++)tat[i] = ct[i] - processes[i].at;wt[i] = tat[i] - processes[i].bt;wt_r[i] = wt[i] / processes[i].bt;printf("P%d:\tAT=%d\tBT=%d\tCT=%d\tTAT=%d\tWT=%d\tWT_R=%f\n", processes[i].pid, processes[i].at, processes[i].bt, ct[i], tat[i], wt[i], wt_r[i]);//主函数int mainstruct Process processes[] ={1,0,3},{2,3,5},{3,4,6},{4,5,2},{5,6,4}};fcfs_schedule(processes, 5);return 0;输出:。

c语言时间片轮转调度代码

c语言时间片轮转调度代码

时间片轮转调度算法是一种操作系统进程调度算法,它是先进先出(FIFO)调度算法的一种改进版本。

以下是一个用C语言实现的时间片轮转调度算法的简单示例:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define QUANTUM 2 // 定义时间片长度#define PROCESSES 5 // 定义进程数量// 进程结构体typedef struct {int process_id;int arrival_time;int burst_time;int remaining_time;int finished;} Process;// 初始化进程队列void init_processes(Process *processes, int processes_num) {for (int i = 0; i < processes_num; i++) {processes[i].process_id = i + 1;processes[i].arrival_time = i % 5 + 1;processes[i].burst_time = 5;processes[i].remaining_time = processes[i].burst_time;processes[i].finished = 0;}}// 时间片轮转调度void round_robin(Process *processes, int processes_num) {int time = 0;int finished_processes = 0;while (finished_processes < processes_num) {for (int i = 0; i < processes_num; i++) {if (processes[i].arrival_time <= time && !processes[i].finished) { if (processes[i].remaining_time > QUANTUM) {processes[i].remaining_time -= QUANTUM;printf("Time %d: Process %d is running\n", time, processes[i].process_id);} else {processes[i].finished = 1;finished_processes++;printf("Time %d: Process %d is finished\n", time, processes[i].process_id);}}}time++;}}int main() {Process processes[PROCESSES];init_processes(processes, PROCESSES);round_robin(processes, PROCESSES);return 0;}```这个示例中,我们定义了一个进程结构体,包括进程ID、到达时间、运行时间、剩余时间和是否完成。

高优先权优先调度算法c语言

高优先权优先调度算法c语言

高优先权优先调度算法c语言高优先权优先调度算法是一种常见的任务调度算法,其基本思想是按照任务的优先级从高到低进行排序,优先级高的任务优先执行。

下面是一个简单的用C语言实现高优先权优先调度算法的示例代码:```cinclude <>include <>struct task {int id; // 任务IDint priority; // 优先级int burst_time; // 执行时间};void swap(struct task a, struct task b) {struct task temp = a;a = b;b = temp;}void print_task(struct task task, int n) {printf("Task ID\tPriority\tBurst Time\n");for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d\t\t%d\t\t%d\n", task[i].id, task[i].priority, task[i].burst_time);}}void sort_task(struct task task, int n) {for (int i = 0; i < n-1; i++) {for (int j = i+1; j < n; j++) {if (task[i].priority < task[j].priority) {swap(&task[i], &task[j]);}}}}int main() {struct task task[5] = {{1, 3, 8},{2, 1, 4},{3, 2, 6},{4, 2, 5},{5, 4, 7}};int n = sizeof(task) / sizeof(struct task);printf("Original Task List:\n");print_task(task, n);sort_task(task, n);printf("Sorted Task List:\n");print_task(task, n);return 0;}```在这个示例代码中,我们定义了一个结构体`task`,用于表示每个任务的相关信息,包括任务ID、优先级和执行时间。

多级反馈队列调度算法c语言

多级反馈队列调度算法c语言

多级反馈队列调度算法c语言多级反馈队列调度算法是一种常用的进程调度算法,具有较高的效率和准确性。

其主要思想是将所有进程按照优先级分组,并将每一组形成一个队列,然后按照一定的规则对队列进行调度。

具体实现上,在C语言中可以通过定义结构体和数组来描述进程和优先级队列。

例如:```c// 进程控制块结构体定义typedef struct PCB {int pid; // 进程IDint priority; // 进程优先级int burst_time; // 进程需要执行的时间int remain_time; // 进程剩余执行时间} PCB;// 优先级队列结构体定义typedef struct Queue {PCB arr[100]; // 存储进程控制块的数组int front; // 队列头指针int rear; // 队列尾指针} Queue;// 多级反馈队列调度算法的实现int main() {Queue queue[3]; // 三个优先级队列...}```在初始化时,可以将所有进程根据优先级分别插入到对应的队列中。

然后按照规则对队列进行调度,例如:每次从优先级最高的队列中取出一个进程进行执行,如果其执行时间不足一个时间片,则重新放回原队列;如果执行时间超过一个时间片,则将其放到下一级队列中。

如果某个队列中没有需要执行的进程,则按照优先级顺序从下一级队列中取出一个进程执行。

具体的C语言代码实现如下:```c// 将进程插入优先级队列中void enqueue(Queue *queue, PCB pcb) {queue->arr[queue->rear++] = pcb;}// 从优先级队列中取出一个进程PCB dequeue(Queue *queue) {return queue->arr[queue->front++];}int main() {Queue queue[3]; // 三个优先级队列int time_quantum = 1; // 时间片长度为1// 初始化队列for (int i = 0; i < 3; i++) {queue[i].front = 0;queue[i].rear = 0;}for (int i = 0; i < n; i++) {enqueue(&queue[0], processes[i]); // 将所有进程插入第一级队列中}// 多级反馈队列调度while (1) {int flag = 1; // 判断队列中是否还有需要执行的进程 // 优先级最高的队列中取出一个进程if (queue[0].front < queue[0].rear) {PCB cur = dequeue(&queue[0]);cur.remain_time -= time_quantum;if (cur.remain_time <= 0) {printf("进程%d执行完毕\n", cur.pid);} else {enqueue(&queue[1], cur);}flag = 0;}// 次高优先级队列中取出一个进程if (flag && queue[1].front < queue[1].rear) {PCB cur = dequeue(&queue[1]);cur.remain_time -= time_quantum;if (cur.remain_time <= 0) {printf("进程%d执行完毕\n", cur.pid);} else {enqueue(&queue[2], cur);}flag = 0;}// 最低优先级队列中取出一个进程if (flag && queue[2].front < queue[2].rear) {PCB cur = dequeue(&queue[2]);cur.remain_time -= time_quantum;if (cur.remain_time <= 0) {printf("进程%d执行完毕\n", cur.pid);} else {enqueue(&queue[2], cur); // 仍然插入到该队列 }flag = 0;}if (flag) {break; // 所有队列中均没有需要执行的进程,退出循环}}return 0;}```值得注意的是,在实现过程中还需要对进程的剩余执行时间进行处理,以保证进程可以正确地按照优先级和时间片进行调度和执行。

c语言实现多级反馈队列调度的算法模拟进程的控制

c语言实现多级反馈队列调度的算法模拟进程的控制

c语言实现多级反馈队列调度的算法模拟进程的控制目录1. 引言1.1 背景和意义1.2 结构概述1.3 目的2. 多级反馈队列调度算法2.1 基本原理2.2 算法设计思路2.3 算法流程图3. C语言实现模拟进程控制3.1 数据结构定义3.2 进程创建与销毁3.3 进程调度与执行4. 实验结果与分析4.1 实验环境介绍4.2 实验结果展示4.3 结果分析与讨论5. 结论与展望5.1 结论总结5.2 存在问题与改进方向1. 引言1.1 背景和意义在计算机科学领域,进程调度是操作系统中非常重要的一个功能。

它负责决定哪个进程可以使用CPU并以何种顺序执行。

进程调度算法的优劣直接影响了系统的性能和效率。

多级反馈队列调度算法是一种常用的进程调度算法之一,它可以根据进程的类型和优先级将进程划分到不同的队列中,并根据优先级来决定进程的执行顺序。

该算法兼具公平性和高响应时间两个特点,适合应用于多任务环境下。

本文旨在使用C语言实现模拟多级反馈队列调度算法,并通过模拟进程控制过程,探讨其在实际应用中的表现。

通过实验结果与分析,我们将评估该算法在不同场景下的性能指标,并对其中存在问题提出改进方向。

1.2 结构概述本文共分为五个部分组成:•引言:介绍本文撰写目的、研究背景以及多级反馈队列调度算法在进程控制中的重要性。

•多级反馈队列调度算法:详细介绍多级反馈队列调度算法的基本原理、设计思路和算法流程图。

•C语言实现模拟进程控制:描述C语言中如何定义数据结构以及实现进程的创建、销毁以及调度和执行过程。

•实验结果与分析:介绍实验环境并展示实验结果,对结果进行分析和讨论。

•结论与展望:总结本文的研究成果,并提出该算法在应用过程中存在的问题以及改进方向。

通过以上结构安排,我们将全面深入地探讨多级反馈队列调度算法在模拟进程控制中的应用。

1.3 目的本文旨在通过使用C语言实现多级反馈队列调度算法,模拟进程控制过程。

通过对该算法进行分析和实验,目标如下:1.探讨多级反馈队列调度算法在不同场景下的优劣势,并对其性能指标进行评估。

fcfs+hrn调度算法代码c语言

fcfs+hrn调度算法代码c语言

先来解释一下 FCFS(First-Come, First-Served)和 HRN(Highest Response Ratio Next)调度算法:
1.FCFS调度算法:按照任务到达的顺序进行调度,即先到达的任务先被执行。

2.HRN调度算法: HRN是一种动态优先级调度算法,它计算每个任务的响
应比(Response Ratio),响应比定义为(等待时间 + 服务时间) / 服务时间。

HRN选择具有最高响应比的任务来执行。

下面是一个简单的用 C 语言实现 FCFS 和 HRN 调度算法的例子:
这个程序首先让用户输入进程的到达时间和服务时间,然后分别使用 FCFS 和
HRN 调度算法进行调度,最后输出等待时间、周转时间和响应比等信息。

请注意,这是一个简单的演示程序,实际中可能需要更多的功能和错误处理。

fcfs调度算法c语言实现

fcfs调度算法c语言实现

FCFS(First-Come, First-Served)调度算法是一种简单的调度算法,其基本思想是按照进程到达的顺序进行调度,先到达的进程优先获得CPU。

以下是使用C语言实现FCFS调度算法的示例代码:c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MAX_PROCESS 100struct process {int id;int arrival_time;int burst_time;int start_time;int end_time;};void fcfs_scheduling(struct process proc[], int n) {int i, j;struct process temp;for (i = 0; i < n; i++) {proc[i].start_time = proc[i].arrival_time;proc[i].end_time = proc[i].start_time + proc[i].burst_time;printf("Process %d: Start time = %d, End time = %d\n", proc[i].id, proc[i].start_time, proc[i].end_time);}}int main() {struct process proc[MAX_PROCESS];int n, i;printf("Enter the number of processes: ");scanf("%d", &n);printf("Enter the details of each process:\n");for (i = 0; i < n; i++) {printf("Process %d: ", i + 1);printf("ID = ");scanf("%d", &proc[i].id);printf("Arrival time = ");scanf("%d", &proc[i].arrival_time);printf("Burst time = ");scanf("%d", &proc[i].burst_time);}fcfs_scheduling(proc, n);return 0;}在上面的代码中,我们首先定义了一个结构体process,其中包含进程的ID、到达时间、执行时间、开始时间和结束时间。

处理器调度算法c语言

处理器调度算法c语言

处理器调度算法c语言一、概述处理器调度算法是操作系统中一个非常重要的问题。

在多任务操作系统中,有多个进程同时运行,而处理器只有一个,因此需要对进程进行调度,使得每个进程都能够得到适当的执行时间。

二、常见的处理器调度算法1. 先来先服务(FCFS)FCFS算法是最简单的调度算法之一。

它按照进程到达时间的先后顺序进行调度,即先到达的进程先执行。

这种算法容易实现,但可能会导致长作业等待时间过长。

2. 最短作业优先(SJF)SJF算法是根据每个进程所需的CPU时间来进行排序,并按照顺序进行调度。

这种算法可以减少平均等待时间和平均周转时间,并且可以最大限度地利用CPU资源。

3. 优先级调度优先级调度是根据每个进程的优先级来进行排序,并按照顺序进行调度。

这种算法可以确保高优先级进程得到更多的CPU时间,但可能会出现低优先级进程饥饿问题。

4. 时间片轮转(RR)RR算法将CPU分配给每个任务一定量的时间片,在该时间片内运行任务。

如果任务在该时间片内未完成,则将其放回队列尾部,并分配给下一个任务时间片。

这种算法可以确保公平性,并且可以避免长作业等待时间过长。

三、C语言中的处理器调度算法实现1. FCFS算法实现#include <stdio.h>int main(){int n, i, j;float avg_waiting_time = 0, avg_turnaround_time = 0;printf("Enter the number of processes: ");scanf("%d", &n);int burst_time[n], waiting_time[n], turnaround_time[n];printf("Enter the burst time for each process:\n");for(i=0; i<n; i++)scanf("%d", &burst_time[i]);waiting_time[0] = 0;turnaround_time[0] = burst_time[0];for(i=1; i<n; i++){waiting_time[i] = waiting_time[i-1] + burst_time[i-1];turnaround_time[i] = waiting_time[i] + burst_time[i];avg_waiting_time += waiting_time[i];avg_turnaround_time += turnaround_time[i];}avg_waiting_time /= n;avg_turnaround_time /= n;printf("\nProcess\tBurst Time\tWaiting Time\tTurnaround Time\n");for(i=0; i<n; i++)printf("P%d\t%d\t\t%d\t\t%d\n", i+1, burst_time[i], waiting_time[i], turnaround_time[i]);printf("\nAverage Waiting Time: %.2f\n", avg_waiting_ time);printf("Average Turnaround Time: %.2f\n", avg_turnaround_ time);return 0;}2. SJF算法实现#include <stdio.h>int main(){int n, i, j, temp;float avg_waiting_time = 0, avg_turnaround_time = 0; printf("Enter the number of processes: ");scanf("%d", &n);int burst_time[n], waiting_time[n], turnaround_time[n]; printf("Enter the burst time for each process:\n");for(i=0; i<n; i++)scanf("%d", &burst_time[i]);for(i=0; i<n-1; i++)for(j=i+1; j<n; j++)if(burst_time[i] > burst_time[j]){temp = burst_time[i];burst_time[i] = burst_time[j]; burst_time[j] = temp;}waiting_time[0] = 0;turnaround_time[0] = burst_time[0];for(i=1; i<n; i++){waiting_time[i] = waiting_time[i-1] + burst_time[i-1];turnaround_time[i] = waiting_time[i] + burst_time[i];avg_waiting_time += waiting_time[i];avg_turnaround_time += turnaround_time[i];}avg_waiting_time /= n;avg_turnaround_time /= n;printf("\nProcess\tBurst Time\tWaiting Time\tTurnaround Time\n");for(i=0; i<n; i++)printf("P%d\t%d\t\t%d\t\t%d\n", i+1, burst_time[i], waiting_time[i], turnaround_time[i]);printf("\nAverage Waiting Time: %.2f\n", avg_waiting_ time);printf("Average Turnaround Time: %.2f\n", avg_turnaround_ time);return 0;}3. 优先级调度算法实现#include <stdio.h>int main(){int n, i, j, temp;float avg_waiting_time = 0, avg_turnaround_time = 0;printf("Enter the number of processes: ");scanf("%d", &n);int burst_time[n], waiting_time[n], turnaround_time[n], priority[n];printf("Enter the burst time and priority for each process:\n"); for(i=0; i<n; i++)scanf("%d %d", &burst_time[i], &priority[i]);for(i=0; i<n-1; i++)for(j=i+1; j<n; j++)if(priority[i] > priority[j]){temp = priority[i];priority[i] = priority[j];priority[j] = temp;temp = burst_time[i];burst_time[i] = burst_time[j]; burst_time[j] = temp;}waiting_time[0] = 0;turnaround_time[0] = burst_time[0];for(i=1; i<n; i++){waiting_time[i] = waiting_time[i-1] + burst_time[i-1];turnaround_time[i] = waiting_time[i] + burst_time[i];avg_waiting_ time += waiting_ time[i];avg_turnaround_ time += turnaround_ time[i];}avg_waiting_ time /= n;avg_turnaround_ time /= n;printf("\nProcess\tBurst Time\tPriority\tWaiting Time\tTurnaround Time\n");for(i=0; i<n; i++)printf("P%d\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%d\n", i+1, burst_ time[i], priority[i], waiting_time[i], turnaround_time[i]);printf("\nAverage Waiting Time: %.2f\n", avg_waiting_ time);printf("Average Turnaround Time: %.2f\n", avg_turnaround _ time);return 0;}4. RR算法实现#include <stdio.h>int main(){int n, i, j, time_quantum;float avg_waiting_time = 0, avg_turnaround_time = 0;printf("Enter the number of processes: ");scanf("%d", &n);int burst_time[n], remaining_time[n], waiting_time[n], turnaround_time[n];printf("Enter the burst time for each process:\n");for(i=0; i<n; i++)scanf("%d", &burst_time[i]);printf("Enter the time quantum: ");scanf("%d", &time_quantum);for(i=0; i<n; i++)remaining_time[i] = burst_time[i];int t=0;while(1){int done = 1;for(i=0; i<n; i++){if(remaining_time[i] > 0){done = 0;if(remaining_ time[i] > time_ quantum){t += time_ quantum;remaining_ time[i] -= time_ quantum;}else{t += remaining _ time[i];waiting_time[i] = t - burst_time[i];remaining_ time[i] = 0;turnaround_ time[i] = waiting_time[i] + burst_time[i];avg_waiting_ time += waiting_ time[i];avg_turnaround _ time += turnaround_ time[i];}}}if(done == 1)break;}avg_waiting_ time /= n;avg_turnaround_ time /= n;printf("\nProcess\tBurst Time\tWaiting Time\tTurnaround Time\n");for(i=0; i<n; i++)printf("P%d\t%d\t\t%d\t\t%d\n", i+1, burst_time[i], waiting_time[i], turnaround_time[i]);printf("\nAverage Waiting Time: %.2f\n", avg_waiting_ time);printf("Average Turnaround Time: %.2f\n", avg_turnaround _ time);return 0;}四、总结以上是常见的处理器调度算法的C语言实现方式。

c语言编写的进程调度算法

c语言编写的进程调度算法

c语言编写的进程调度算法C语言编写的进程调度算法进程调度是操作系统的核心功能之一,它负责按照一定的策略和算法,合理地分配CPU资源给正在运行或即将运行的进程,从而提高操作系统的性能和资源利用率。

在操作系统中,存在多种不同的进程调度算法,本文将以C语言编写进程调度算法为主题,一步一步回答。

第一步:定义进程结构体首先,我们需要定义一个进程的数据结构体,以便在调度算法中使用。

进程结构体包括进程ID、进程优先级、进程状态等信息。

以下是一个简单的进程结构体示例:ctypedef struct {int pid; 进程IDint priority; 进程优先级int state; 进程状态} Process;第二步:初始化进程队列进程队列是存储所有待调度进程的数据结构,可以使用链表或数组来实现。

在初始化进程队列之前,需要先创建一个空的进程队列。

以下是一个简单的初始化进程队列函数:c#define MAX_PROCESSES 100 最大进程数Process processQueue[MAX_PROCESSES]; 进程队列int processCount = 0; 当前进程数void initProcessQueue() {processCount = 0;}第三步:添加进程到队列在调度算法中,需要将新创建或运行的进程添加到进程队列中,这样才能对其进行调度。

以下是一个简单的添加进程到队列的函数:void addProcess(int pid, int priority, int state) {if (processCount >= MAX_PROCESSES) {printf("进程队列已满,无法添加进程!\n");return;}Process newProcess;newProcess.pid = pid;newProcess.priority = priority;newProcess.state = state;processQueue[processCount] = newProcess;processCount++;}第四步:实现进程调度算法进程调度算法决定了操作系统如何决定哪个进程应该被调度并获得CPU 资源。

短作业优先调度算法C语言实现

短作业优先调度算法C语言实现

#include <stdio.h>struct sjf //定义进程的结构体{char name[10]; //进程名float arrivetime; //到达时间float servicetime; //服务时间float starttime; //开始时间float finishtime; //完成时间float zztime; //周转时间float dqzztime; //带权周转时间};sjf b[100]; //定义短作业优先算法进程的最大数量void Sinput(sjf *p,int N) //输入函数{int i;printf("输入进程的名称、到达时间、服务时间:(例如: x 0 100)\n");for(i=0;i<=N-1;i++){printf("输入第%d进程的名称、到达时间、服务时间:",i+1);scanf("%s%f%f",&p[i].name,&p[i].arrivetime,&p[i].servicetime);}}//输出函数void SPrint(sjf *p,float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,float zztime,float dqzztime,int N){int k;printf("\n执行顺序:\n");printf("%s",p[0].name);for(k=1;k<N;k++){printf("-%s",p[k].name);}printf("\n进程名\tarrive\tservice\tstart\tfinish\tzz\tdqzz\n");for(k=0;k<=N-1;k++){printf("%s\t%-.2f\t%-.2f\t%-.2f\t%-.2f\t%-.2f\t%-.2f\t\n\n",p[k].name,p[k].arrivetime,p[k].ser vicetime,p[k].starttime,p[k].finishtime,p[k].zztime,p[k].dqzztime);}}void Ssort(sjf *p,int N) //按短作业优先算法排序{for(int i=1;i<=N-1;i++)for(int j=1;j<=i;j++)if(p[i].servicetime<p[j].servicetime){sjf temp;temp=p[i];p[i]=p[j];p[j]=temp;}}//运行结果void Sdeal(sjf *p, float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,float &zztime,float &dqzztime,int N){int k;for(k=0;k<=N-1;k++){if(k==0){p[k].starttime=p[k].arrivetime;p[k].finishtime=p[k].arrivetime+p[k].servicetime;}else{p[k].starttime=p[k-1].finishtime; //开始时间=前一个进程的完成时间p[k].finishtime=p[k-1].finishtime+p[k].servicetime; //结束时间=前一个进程的完成时间+现在进程的服务时间}}for(k=0;k<=N-1;k++){p[k].zztime=p[k].finishtime-p[k].arrivetime; //周转时间=完成时间-到达时间p[k].dqzztime=p[k].zztime/p[k].servicetime; //带权周转时间=周转时间/服务时间}}void SJF(sjf *p,int N){float arrivetime=0,servicetime=0,starttime=0,finishtime=0,zztime=0,dqzztime=0;Ssort(p,N);Sdeal(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,zztime,dqzztime,N);SPrint(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,zztime,dqzztime,N);}void main() //主函数{ int M;printf("------------短作业优先调度算法-----------\n");printf("输入进程数:");scanf("%d",&M);Sinput(b,M);SJF(b,M);}。

c语言实现基于时间片轮转调度算法

c语言实现基于时间片轮转调度算法

c语言实现基于时间片轮转调度算法以下是基于时间片轮转调度算法的C语言实现示例:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>typedef struct Process {int pid; // 进程IDint burstTime; // 执行时间int remainingTime; // 剩余执行时间int arrivalTime; // 到达时间int waitingTime; // 等待时间} Process;void timeSliceScheduling(Process processes[], int n, int timeSlice) {int currentTime = 0;int completedProcesses = 0;while (completedProcesses < n) {for (int i = 0; i < n; i++) {if (processes[i].remainingTime > 0) {int executionTime = (processes[i].remainingTime > timeSlice) ? timeSlice : processes[i].remainingTime;processes[i].remainingTime -= executionTime;currentTime += executionTime;if (processes[i].remainingTime == 0) {completedProcesses++;processes[i].waitingTime = currentTime - processes[i].arrivalTime - processes[i].burstTime;}}}}}void printWaitingTime(Process processes[], int n) { printf("Process\tWaiting Time\n");for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d\t%d\n", processes[i].pid, processes[i].waitingTime);}}int main() {int n, timeSlice;printf("Enter the number of processes: ");scanf("%d", &n);Process processes[n];printf("Enter the burst time and arrival time for each process:\n");for (int i = 0; i < n; i++) {processes[i].pid = i + 1;printf("Process %d: ", processes[i].pid);scanf("%d%d", &processes[i].burstTime,&processes[i].arrivalTime);processes[i].remainingTime = processes[i].burstTime;processes[i].waitingTime = 0;}printf("Enter the time slice: ");scanf("%d", &timeSlice);timeSliceScheduling(processes, n, timeSlice);printWaitingTime(processes, n);return 0;}```这个示例演示了如何使用时间片轮转调度算法计算进程的等待时间。

作业调度方案c语言

作业调度方案c语言

作业调度方案c语言作业调度方案可以在C语言中实现,以下是一个简单的示例代码:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <time.h>// 定义作业类class Job {public:Job(int job_num) {job_num = job_num;job_num_++;}void run() {while (true) {// 执行作业任务switch (job_num) {case 0:printf("0%d: 执行工作0", job_num);break;case 1:printf("1%d: 执行工作1", job_num);break;default:printf("未找到工作");break;}// 等待一定时间后继续执行printf("等待中...");const int delay = 50;srand(time(NULL));for (int i = 0; i < delay; i++) { printf("");}}}int job_num;};// 主函数int main() {// 创建几个作业对象Job jobs[3];for (int i = 0; i < 3; i++) {jobs[i].job_num = i;}// 指定运行顺序int start_num = 0;int end_num = 2;for (int i = 0; i < 3; i++) {if (start_num == jobs[i].job_num) { start_num++;break;}if (end_num == jobs[i].job_num) { end_num++;break;}}// 等待作业完成srand(time(NULL));printf("开始运行...");for (int i = 0; i < 3; i++) {jobs[i].run();}// 输出运行结果printf("运行结果:");for (int i = 0; i < 3; i++) {printf("%d ", jobs[i].job_num);}printf("");return 0;}```这个示例中,定义了一个`Job`类来表示作业任务,其中包含一个`run`方法,用于在后台运行作业任务。

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任务调度①问题描述多用户多任务操作系统中,多个任务同时共享计算机系统资源。

为了使多个任务均能够顺利执行,操作系统要按一定的原则对它们进行调度,使它们按一定的次序进行。

设只有一个CPU,现有多个任务,它们需要CPU服务的时间已知。

在下列假设下,按平均等待时间最短为原则,设计算法求出任务的执行顺序。

●忽略任务提交的时间差,即认为各任务同时提交。

●各任务不同时提交。

②基本要求●为任务列表设计数据结构和存储结构。

●任务输入,至少包括任务编号及所需CPU的服务时间,任务数不得少于5个。

●如果按提交顺序执行,求出每个任务的开始执行时间、终止时间、等待时间和所有任务的平均等待时间。

●按平均等待时间最短,设计任务调度算法,输出任务的执行序列;求出每个任务的开始执行时间、终止时间、等待时间和所有任务的平均等待时间;并把结果与上一时间对比。

③设计要点提示●为使各任务平均等待时间最短,如果忽略任务提交的时间差,调度时应该按短任务优先进行调度,即:按照各任务需要CPU服务时间的长短,确定执行顺序,短的在前,长的在后。

例:任务列表2如下,则执行序列如表3所示。

表3 任务执行序列行排序。

●如果考虑任务提交的时间差,应该按“最短剩余时间”优先进行调度。

调度发生在每次任务提交时,从未完成任务中选择需要CPU时间最短的任务。

例:任务提交情况如表4所示。

表4 任务列表1s时,P2提交,此时,P2需要CPU服务时间为4,P1还需7,则暂停P1,先运行P2。

2s时,P3提交,此时,P1、P2、P3各自需CPU服务时间为:7、3、12,所以继续运行P2。

依次类推,直至所有任务完成。

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define MAXNUM 100typedef struct Node1{int name;int time;int gettime;struct Node1 *next;}Lnode1;void waitlest(Lnode1 *p){Lnode1 *q,*head;int a,wt,st,ft;wt=0;st=0;ft=0;printf("任务所需CPU时间(s) 等待时间结束时间开始时间\n");head=p;while(head->next){q=head;p=q->next;while(p->next){ q=q->next;p=p->next;if(q->time<p->time){a=q->name;q->name=p->name;p->name=a;a=q->time;q->time=p->time;p->time=a;}}printf(" %d ",p->name);printf("%10d",p->time);wt=ft;st=wt;ft=ft+p->time;printf("%10d",wt);printf("%10d",ft);printf("%10d",st);printf("\n");q->next=NULL;free(p);}}void shijiancha(Lnode1 *p){Lnode1 *first,*head,*q,*r;int a,n,t;printf("任务\n");first=p;p=first->next;n=p->gettime;q=(Lnode1*)malloc(sizeof(struct Node1)); head=q;while(p){r=(Lnode1*)malloc(sizeof(struct Node1)); q->next=r;q=q->next;q->next=NULL;q->name=p->name;q->time=p->time;q->gettime=p->gettime;r=head->next;if(r->next){if(r->next->next){q=r->next;while(q->next){if(r->time>q->time){a=r->name;r->name=q->name;a=r->time;r->time=q->time;q->time=a;}q=q->next;r=r->next;}//end while q n}//end if r n n}//end if r nif(head->next->next){t=p->gettime-n;n=p->gettime;while(t!=0){if(t>head->next->time){t=t-head->next->time;printf(" %d ",head->next->name);printf("\n");head->next=head->next->next;}else {if(t<head->next->time){head->next->time=head->next->time-t;t=0;}else{t=0;printf(" %d ",head->next->name);printf("\n");head->next=head->next->next;}}}//end while t}//end if h n np=p->next;}//end while pr=head->next;q=r->next;while(q){if(r->time>q->time){a=r->name;r->name=q->name;a=r->time;r->time=q->time;q->time=a;}q=q->next;r=r->next;}r=head->next;while(r){ printf(" %d ",r->name);printf("\n");r=r->next;}}//end shijianchavoid main(){int t,a,b,n;Lnode1 *p,*q,*first;p=(Lnode1*)malloc(sizeof(struct Node1));first=p;a=0;printf("输入1,选择忽略提交任务的时间差;输入2,选择考虑提交任务的时间差:");scanf("%d",&b);do{ q=(Lnode1*)malloc(sizeof(struct Node1));p->next=q;p=p->next;printf("请输入任务名:");scanf("%d",&n);p->name=n;if(b==2){ printf("请输入任务提交时刻:");scanf("%d",&t);p->gettime=t;}else p->gettime=0;printf("请输入任务所需时间(s):");scanf("%d",&t);p->time=t;printf("是否继续添加任务?输入1继续提交,输入0结束提交");scanf("%d",&a);}while(a!=0);p->next=NULL;if(b==1){ printf("输入1:按提交顺序执行;输入2:按平均等待时间最短");scanf("%d",&a);if(a==1){ p=first->next;printf("任务所需CPU时间(s)\n");while(p){printf(" %d ",p->name);printf(" %d",p->time);printf("\n");p=p->next;}}else waitlest(first);}else shijiancha(first);}。

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