使用动态优先权与时间片轮转的进程调度算法的模拟
操作系统进程调度模拟(全三分合集)
实验一进程调度实验一、目的要求用高级语言编写和调试一个进程调度程序，以加深对进程的概念及进程调度算法的理解。
二、例题：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（即把处理机分配给优先数最高的进程）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：进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。
进程的优先数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输入的时间。
进程的运行时间以时间片为单位进行计算。
每个进程的状态可以是就绪 W（Wait）、运行R（Run）、或完成F（Finish）三种状态之一。
就绪进程获得CPU后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，此时应将进程的优先数减1（即降低一级），然后把它插入就绪队列等待CPU。
每进行一次调度程序都打印一次运行进程、就绪队列、以及各个进程的PCB，以便进行检查。
重复以上过程，直到所要进程都完成为止。
调度算法的流程图如下图所示。
三．实验题：1、编写并调试一个模拟的进程调度程序，采用“最高优先数优先”调度算法对五个进程进行调度。
“最高优先数优先”调度算法的基本思想是把CPU分配给就绪队列中优先数最高的进程。
静态优先数是在创建进程时确定的，并在整个进程运行期间不再改变。
动态优先数是指进程的优先数在创建进程时可以给定一个初始值，并且可以按一定原则修改优先数。
例如：在进程获得一次CPU后就将其优先数减少1。
或者，进程等待的时间超过某一时限时增加其优先数的值，等等。
2、编写并调试一个模拟的进程调度程序，采用“轮转法”调度算法对五个进程进行调度。
轮转法可以是简单轮转法、可变时间片轮转法，或多队列轮转法。
进程调度算法实验报告
进程调度算法实验报告进程调度算法实验报告一、引言进程调度算法是操作系统中的重要组成部分，它决定了进程在CPU上的执行顺序。
合理的进程调度算法能够提高系统的性能和效率，使得多个进程能够公平地共享CPU资源。
本实验旨在通过实际操作和数据分析，探究不同的进程调度算法对系统性能的影响。
二、实验方法1. 实验环境本次实验使用了一台配置较高的计算机作为实验环境，操作系统为Windows 10。
实验中使用了C语言编写的模拟进程调度程序。
2. 实验步骤（1）编写模拟进程调度程序，实现常见的进程调度算法，包括先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、时间片轮转（RR）和优先级调度（Priority）。
（2）设计一组测试用例，包括不同执行时间的进程和不同优先级的进程。
（3）运行模拟进程调度程序，记录每个进程的等待时间、周转时间和响应时间。
（4）根据实验结果分析不同进程调度算法的性能差异。
三、实验结果与分析1. 先来先服务（FCFS）调度算法先来先服务调度算法按照进程到达的先后顺序进行调度，即先到达的进程先执行。
实验结果显示，该算法对于执行时间较短的进程表现良好，但对于执行时间较长的进程则存在明显的不公平性。
长作业的等待时间较长，导致整体执行效率较低。
2. 最短作业优先（SJF）调度算法最短作业优先调度算法按照进程执行时间的长度进行调度，即执行时间最短的进程先执行。
实验结果显示，该算法能够最大程度地减少平均等待时间和周转时间，提高系统的执行效率。
然而，该算法对于执行时间较长的进程存在饥饿问题，即长作业可能一直等待短作业的执行，导致长作业的等待时间过长。
3. 时间片轮转（RR）调度算法时间片轮转调度算法将CPU的执行时间划分为固定长度的时间片，每个进程按照轮流执行的方式进行调度。
实验结果显示，该算法能够保证每个进程都能够获得一定的执行时间，提高了系统的公平性。
然而，对于执行时间较长的进程而言，由于需要等待其他进程的轮转，其执行效率相对较低。
进程调度算法实验报告doc
进程调度算法实验报告篇一：操作系统进程调度算法模拟实验报告进程调度算法模拟专业：XXXXX 学号：XXXXX 姓名：XXX实验日期：20XX年XX月XX日一、实验目的通过对进程调度算法的模拟加深对进程概念和进程调度算法的理解。
二、实验要求编写程序实现对5个进程的调度模拟，要求至少采用两种不同的调度算法分别进行模拟调度。
三、实验方法内容1. 算法设计思路将每个进程抽象成一个控制块PCB， PCB用一个结构体描述。
构建一个进程调度类。
将进程调度的各种算法分装在一个类中。
类中存在三个容器，一个保存正在或未进入就绪队列的进程，一个保存就绪的进程，另一个保存已完成的进程。
还有一个PCB实例。
主要保存正在运行的进程。
类中其他方法都是围绕这三个容器可以这个运行中的PCB展开。
主要用到的技术是STL中的vector以维护和保存进程容器、就绪容器、完成容器。
当程序启动时，用户可以选择不同的调度算法。
然后用户从控制台输入各个进程的信息，这些信息保存到进程容器中。
进程信息输入完毕后，就开始了进程调度，每调度一次判断就绪队列是否为空，若为空则系统时间加一个时间片。
判断进程容器中是否有新的进程可以加入就绪队列。
2. 算法流程图主程序的框架：();//先来先服务();//最短进程优先调度//简单时间片轮转//最高优先数优先//输入进程信息();.m_WaitQueue.empty()||.m_ProcessQueue.empt() ();();进程调度过程：;3. 算法中用到的数据结构struct fcfs{//先来先服务算法从这里开始char name[10];float arrivetime;float servicetime;float starttime;float finishtime;float zztime;floatdqzztime;};//定义一个结构体，里面包含的有一个进程相关的信息4. 主要的常量变量vectorm_ProcessQueue;//进程输入队列vectorm_WaitQueue;//进程就绪队列vectorm_FinishQueue;//完成队列vector::iterator m_iter;//迭代器 PCB m_runProcess;//运行中的进程int m_ProcessCount;//进程数 float m_RunTime;//运行时间int m_tagIsRun;//是否在运行标志。
操作系统课程设计报告-进程调度算法模拟
1．课程设计的目的《操作系统原理》课程设计我们专业实践性环节之一，是学习完《操作系统原理》课程后进行的一次较全面的综合练习。
其目的在于加深对操作系统的理论、方法和基础知识的理解，掌握操作系统结构、实现机理和各种典型算法，系统地了解操作系统的设计和实现思路，培养学生的系统设计能力，并了解操作系统的发展动向和趋势。
2．课程设计的内容及要求先来先服务、短作业优先、时间片轮转、基于静态优先级的调度，基于高响应比优先的动态优先级调度算法实现，能够输出调度情况，并计算周转时间和平均周转时间。
要求使用链表，进程个数由用户提供，按照进程的实际个数生成PCB，程序能够让用户选择使用哪种调度算法，能够在Linux环境运行并验证结果。
程序要考虑用户界面的友好性和使用方便性。
进程基本信息可从文件读入，也可手动输入。
3、设计原理3.1先来先服务调度算法每次调度都是从后备作业队列中选择一个或多个最先进入该队列的作业，将它们调入内存，为它们分配资源创建进程，然后放入就绪队列3.2短作业优先调度算法短作业优先调度算法是从就绪队列中选出一个估计运行时间最短的进程，将处理机分配给它，使它立即执行并一直执行到完成，或发生某事件而被阻塞放弃处理机时再重新调度。
3.3时间片轮转调度算法系统将所有的就绪进程按先来先服务的原则排成一个队列，每次调度时，把CPU分配给队首进程，并令其执行一个时间片。
时间片的大小从几ms到几百ms。
当执行的时间片用完时，由一个计时器发出时钟中断请求，调度程序便据此信号来停止该进程的执行，并将它送往就绪队列的末尾；然后，再把处理机分配给就绪队列中新的队首进程，同时也让它执行一个时间片。
3.4静态优先级调度算法把处理机分配给优先级最高的进程，使之执行。
但在其执行期间，只要出现了另一个比其优先级更高的进程，调度程序就将处理机分配给新到的优先级最高的进程。
这样就可以保证紧迫性作业优先运行。
3.5最高响应比优先的动态优先级调度算法优先权调度算法是为了照顾紧迫型作业，使之在进入系统后便获得优先处理，引入最高优先权优先调度算法。
实验进程调度
淮海工学院计算机科学系实验报告书课程名：《操作系统原理》题目：实验一进程管理班级：Z软件52学号：2017140595姓名：郭文静1、实验目的与要求进程是操作系统最重要的概念之一，进程调度是操作系统内核的重要功能，本实验要求用C/C++语言编写一个进程调度模拟程序，至少使用最高优先权优先或时间片轮转法两种算法来实现进程调度。
通过本实验可加深对进程调度算法的理解。
1、设计有5个进程并发执行的模拟调度程序，每个程序由一个PCB表示。
2、模拟调度程序至少使用最高优先权优先或时间片轮转法两种算法来实现进程调度。
3、程序执行中应能在屏幕上显示出各进程的状态变化，以便于观察调度的整个过程。
2、实验内容或题目2.1优先级算法说明（1）PCB的结构：优先级算法中，设PCB的结构如右图所示，其中各数据项的含义Array如下：Id：进程标识符号，取值1—5。
Prior：优先级，随机产生，范围5—10。
Used：目前已占用的CPU时间数，初值为0；当该进程被调用执行时，每执行一个时间片，Used加1。
Need：进程尚需的CPU时间数，初值表示该进程需要运行的总时间，取值范围为1—5。
并随机产生，每运行一个时间片need减1；need为0则进程结束。
Status：进程状态R（运行），J（就绪），F（完成）；初始时都处于就绪状态。
Next：指向就绪队列中下一个进程的PCB的指针。
（2）初始状态及就绪队列组织：5个进程初始都处于就绪状态，进程标识1—5，used初值都为0。
各进程的优先级随机产生，范围1—5。
处于就绪状态的进程，用队列加以组织，队列按优先级由高到低依次排列，队首指针设为head。
（3）调度原则以及运行时间的处理：正在执行的进程每执行一个时间片，其优先级减1（允许优先级为负）。
进程调度将在以下情况发生：当正在运行的程序其优先级小于就绪队列队首进程的优先级时。
程序中进程的运行时间以逻辑时间片为单位。
2.2时间片轮转算法说明（1）PCB的结构（如下图所示）：轮转法中，设PCB的结构如右图所示，其中各数据项的含义如下：Span：在某一轮中，分配给先运行进程的时间片数，取值1—3。
动态优先权进程调度算法模拟实验报告
动态优先权进程调度算法模拟实验报告动态优先权调度算法是一种动态调度算法，根据进程的优先级来决定下一个要执行的进程。
进程的优先级可以根据其紧迫性、重要性和资源需求等因素来确定。
本实验利用模拟算法来模拟动态优先权调度算法，并通过实例来说明该调度算法的工作原理和优缺点。
一、实验目的通过本实验，我们可以了解动态优先权调度算法的工作原理，掌握如何使用模拟算法来模拟进程的调度过程，进一步了解该调度算法的优缺点。
二、实验环境本实验使用C++编程语言来实现动态优先权调度算法的模拟。
编译器使用Dev-C++。
三、实验步骤1.设计进程控制块（PCB）的数据结构，包括进程优先级、进程标识、进程状态等信息。
2.设计模拟算法来模拟动态优先权调度算法。
具体算法如下：a.初始化就绪队列，将所有的进程按照优先级插入到就绪队列中。
b.选择优先级最高的进程执行，并更新该进程的优先级。
c.执行完毕后更新进程的状态，并将其从就绪队列中删除。
d.如果新的进程到达，将其插入到就绪队列中。
3.实现主函数，模拟进程的创建、调度和执行过程。
4.进行多个实例的测试，观察进程的调度顺序和执行结果。
5.总结实验结果，分析动态优先权调度算法的优缺点。
四、实验结果与分析通过多个实例的测试，我们可以观察到动态优先权调度算法的工作过程和效果。
该算法可以根据进程的优先级来确定下一个要执行的进程，从而可以更好地满足不同进程的需求。
同时，动态优先权调度算法可以确保优先级高的进程能够及时得到执行，提高系统的响应速度。
然而，动态优先权调度算法存在一些缺点。
首先，该算法对进程的优先级要求较高，需要合理设置进程的优先级。
如果优先级设置不合理，可能导致优先级高的进程一直占用CPU资源，而优先级低的进程无法得到执行，造成资源浪费。
其次，该算法没有考虑进程的等待时间和执行时间，容易导致饥饿现象的发生，即一些进程无法得到执行。
五、实验总结通过本实验，我们了解了动态优先权调度算法的工作原理和模拟方法。
进程调度模拟设计——时间片轮转、优先级法
学号：课程设计课程名字系统软件开发实训A题目进程调度模拟设计——时间片轮转、优先级法学院专业班级姓名指导教师2014 年01 月17 日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 进程调度模拟设计——时间片轮转、优先级法初始条件：1．预备内容：阅读操作系统的处理机管理章节内容，对进程调度的功能以及进程调度算法有深入的理解。
2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1．模拟进程调度，能够处理以下的情形：⑴能够选择不同的调度算法（要求中给出的调度算法）；⑵能够输入进程的基本信息，如进程名、优先级、到达时间和运行时间等；⑶根据选择的调度算法显示进程调度队列；⑷根据选择的调度算法计算平均周转时间和平均带权周转时间。
2．设计报告内容应说明：⑴课程设计目的与功能；⑵需求分析，数据结构或模块说明(功能与框图)；⑶源程序的主要部分；⑷测试用例，运行结果与运行情况分析；⑸自我评价与总结。
时间安排：设计安排3周：查阅、分析资料 1天系统软件的分析与建模 4天系统软件的设计 5天系统软件的实现 3天撰写文档 1天课程设计验收答辩 1天设计验收安排：设计周的第三周的指定时间到实验室进行上机验收。
设计报告书收取时间：课程设计验收答辩完结时。
（注意事项：严禁抄袭，一旦发现，抄与被抄的一律按0分记）指导教师签名： 2013 年 12 月 10日系主任（或责任教师）签名： 2013 年 12 月 10日进程调度模拟设计——时间片轮转、优先级法1设计目的1.1 阅读操作系统的处理机管理章节内容，对进程调度的功能以及进程调度算法有深入的理解，能够使用其中的方法来进行进程调度模拟设计。
1.2 练掌握并运用时间片轮转和优先级法，掌握一种计算机高级语言的使用。
2 设计要求2.1 能够选择不同的调度算法（要求中给出的调度算法）；2.2 能够输入进程的基本信息，如进程名、优先级、到达时间和运行时间等；2.3 根据选择的调度算法显示进程调度队列；2.4 根据选择的调度算法计算平均周转时间和平均带权周转时间。
进程调度模拟设计——先来先服务、优先级法复习过程
进程调度模拟设计——先来先服务、优先级法学号：课程设计题目进程调度模拟设计——先来先服务、优先级法学院计算机科学与技术专业班级姓名指导教师吴利军2013 年 1 月16 日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：吴利军工作单位：计算机科学与技术学院题目: 进程调度模拟设计——先来先服务、优先级法初始条件：1．预备内容：阅读操作系统的处理机管理章节内容，对进程调度的功能以及进程调度算法有深入的理解。
2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1．模拟进程调度，能够处理以下的情形：⑴能够选择不同的调度算法（要求中给出的调度算法）；⑵能够输入进程的基本信息，如进程名、优先级、到达时间和运行时间等；⑶根据选择的调度算法显示进程调度队列；⑷根据选择的调度算法计算平均周转时间和平均带权周转时间。
2．设计报告内容应说明：⑴需求分析；⑵功能设计（数据结构及模块说明）；⑶开发平台及源程序的主要部分；⑷测试用例，运行结果与运行情况分析；⑸自我评价与总结：i）你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色；ii）什么地方做得不太好，以后如何改正；iii）从本设计得到的收获（在编写，调试，执行过程中的经验和教训）；iv）完成本题是否有其他方法（如果有，简要说明该方法）；时间安排：设计安排一周：周1、周2：完成程序分析及设计。
周2、周3：完成程序调试及测试。
周4、周5：验收、撰写课程设计报告。
（注意事项：严禁抄袭，一旦发现，一律按0分记）指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日进程调度模拟设计——先来先服务、优先级法1、背景：当计算机系统是多道程序设计系统时，通常会有多个进程或线程同时竞争CPU。
只要有两个或更多的进程处于就绪状态，这种情形就会发生。
如果只有一个CPU可用，那么就必须选择下一个要运行的进程。
在操作系统中，完成选择工作的这一部分称为调度程序，该程序使用的算法成为调度算法。
动态优先权进程调度算法模拟实验报告
华北电力大学实验报告实验名称动态优先权进程调度算法模拟课程名称计算机操作系统专业班级：学生姓名：学号：成绩：指导教师：实验日期：一﹑实验目的：通过动态优先权算法的模拟加深对进程概念和进程调度过程的理解。
二﹑实验内容：（1）用C语言（或其它语言，如Java）实现对N个进程采用某种进程调度算法（如动态优先权调度）的调度。
（2）每个用来标识进程的进程控制块PCB可用结构来描述，包括以下字段：✧进程标识数ID。
✧进程优先数PRIORITY，并规定优先数越大的进程，其优先权越高。
✧进程已占用CPU时间CPUTIME。
✧进程还需占用的CPU时间ALLTIME。
当进程运行完毕时，ALLTIME变为0。
✧进程的阻塞时间STARTBLOCK，表示当进程再运行STARTBLOCK个时间片后，进程将进入阻塞状态。
✧进程被阻塞的时间BLOCKTIME，表示已阻塞的进程再等待BLOCKTIME个时间片后，将转换成就绪状态。
✧进程状态STATE。
✧队列指针NEXT，用来将PCB排成队列。
（3）优先数改变的原则：✧进程在就绪队列中呆一个时间片，优先数增加1。
✧进程每运行一个时间片，优先数减3。
（4）为了清楚地观察每个进程的调度过程，程序应将每个时间片内的进程的情况显示出来，包括正在运行的进程，处于就绪队列中的进程和处于阻塞队列中的进程。
（5）分析程序运行的结果，谈一下自己的认识。
三、设计思路和方法通过VC++程序模拟动态优先权程序调度算法，主要思路和方法就是，通过结构体模拟计算机的控制模组，构造一个PCB结构体即进程控制块结构体，用来记录当前进程的的相关状态信息，包括进程标识符、处理机状态、进程调度信息、进程控制信息。
并通过C++语言模拟计算机的相关调度算法，对构建的PCB进程进行模拟调度和运行，从而实现用计算机对进程的调度过程进行过程仿真。
四、数据结构和算法数据结构：1.包含PCB信息的结构体2.包含进程信息的顺序表结构算法：优先权=(等待时间+要求服务时间)/要求服务时间R p=(等待时间+要求服务时间)/要求服务时间=相应时间/要求服务时间系统将所有就绪队列按优先级高低排成一个队列，每次调度时，将CPU分配给优先级最高的进程，并令其执行一个时间片，而后中断，寻找并运行下一个优先级最高的进程。
进程调度算法模拟程序设计
进程调度算法模拟程序设计引言进程调度算法是操作系统中的重要组成部分，它决定了进程在系统中的执行顺序和分配时间片的策略。
为了更好地理解和研究不同的进程调度算法，我们可以设计一个模拟程序来模拟进程的调度过程。
本文将介绍进程调度算法的基本概念和常见的调度算法，并详细讨论如何设计一个进程调度算法模拟程序。
什么是进程调度算法进程调度算法是操作系统中的一种策略，用于决定在多个进程同时请求执行时，系统按照什么样的顺序来选择并分配CPU资源。
进程调度算法的目标是尽可能地提高系统的吞吐量、响应时间和公平性。
常见的进程调度算法先来先服务（FCFS）先来先服务是最简单的进程调度算法，它按照进程到达的先后顺序进行调度。
当一个进程到达系统后，它会被放入就绪队列中，然后按照先后顺序执行。
这种算法的优点是简单易懂，但是存在”饥饿”问题，即长作业会占用CPU资源，导致其他短作业等待时间过长。
短作业优先（SJF）短作业优先算法是根据进程的执行时间来进行调度的。
当一个进程到达系统后，系统会根据其执行时间将其放入适当的位置，执行时间短的进程优先执行。
这种算法可以最大限度地减少平均等待时间，但是对于长作业来说可能会饥饿。
时间片轮转（RR）时间片轮转算法是一种分时调度算法，它将CPU的执行时间划分为多个时间片，每个进程在一个时间片内执行一定的时间，然后切换到下一个进程。
这种算法可以保证所有进程都有机会执行，并且对于响应时间要求较高的任务比较合适。
多级反馈队列（MFQ）多级反馈队列算法是一种综合了FCFS和RR的调度算法。
系统将进程根据优先级划分为多个队列，每个队列都有不同的时间片大小。
当一个进程到达系统后，它被放入第一个队列中，如果在时间片内没有执行完，则被移到下一个队列中。
这种算法可以根据进程的优先级和执行时间动态调整调度策略，提高系统的响应性能。
进程调度算法模拟程序设计程序结构为了设计一个进程调度算法模拟程序，我们需要考虑以下几个方面的内容：1.进程的数据结构：我们可以使用一个进程控制块（PCB）来表示一个进程，PCB包含了进程的状态、优先级、执行时间等信息。
操作系统进程调度算法模拟
实验一进程调度算法模拟一.实验题目：设计一个简单的进程调度算法，模拟OS中的进程调度过程二．要求：①进程数不少于5个；②进程调度算法任选；可以用动态优先数加时间片轮转法实现进程调度，每运行一个时间片优先数减3；③用C语言编程；④程序运行时显示进程调度过程。
三．程序中所用数据结构及说明:进程控制块结构体：typedef struct node1{int ID;//进程标识数int PRIORITY;//进程优先数int CPUTIME;//进程已占用时间片int ALLTIME;//进程还需占用时间片}Block,pcb;就绪进程链表节点：typedef struct node2{pcb data;struct node2 *next;}process;四．清单程序及描述：Procelink.h:typedef struct node1{int ID;//进程标识数int PRIORITY;//进程优先数int CPUTIME;//进程已占用时间片int ALLTIME;//进程还需占用时间片//char STATE;//进程状态//struct node *next;//进程队列指针}Block,pcb;typedef struct node2{pcb data;struct node2 *next;}process;void Initlink(process **PQ){/*如果有内存空间，申请头结点空间并使头指针head指向头结点*/if((*PQ = (process *)malloc(sizeof(process))) == NULL) exit(1);(*PQ)->next = NULL; /*置链尾标记NULL */}int IsEmpty(process *PQ){if(PQ->next == NULL)return 1;else return 0;}void EnInitlink(process *PQ,pcb p){while(PQ->next!=NULL) PQ=PQ->next;process *temp=(process *)malloc(sizeof(Block));temp->data.PRIORITY=p.PRIORITY;temp->data.ID=p.ID;temp->data.CPUTIME=p.CPUTIME;temp->data.ALLTIME=p.ALLTIME;temp->next=PQ->next;PQ->next=temp;}//插入pcb DeInitlink(process *PQ) //选择优先数最小的出列{if(IsEmpty(PQ)){printf("所有进程已运行完!\n");exit(0);//退出}process *temp=(process *)malloc(sizeof(Block));temp = PQ->next;process *te=(process *)malloc(sizeof(Block));process *t=(process *)malloc(sizeof(Block));te= PQ->next;//优先数最小的进程while(temp->next != NULL){if(te->data.PRIORITY<temp->next->data.PRIORITY){te=temp->next;t=temp->next->next;PQ=temp;}temp=temp->next;}PQ->next=PQ->next->next;pcb pp=te->data;// free(temp);// free(t);//free(te);return pp;}//出队列void outid(process *PQ)//输出就绪队列函数{ printf("当前就绪队列为: ");while(!IsEmpty(PQ)){printf("%d ",PQ->next->data.ID);PQ=PQ->next;}printf("\n");}void dispatch(pcb p,process *PQ)//进程运行函数{if((p.ALLTIME)!=0){p.PRIORITY-=3;p.CPUTIME+=1;p.ALLTIME-=1;printf("进程%d运行\n",p.ID);//printf("进程优先数：%d 进程已占用时间片：%d 进程还需占用时间片：%d\n",p.PRIORITY,p.CPUTIME,p.ALLTIME);outid(PQ);//输出就绪队列}if((p.ALLTIME)==0){printf("进程%d 运行完成!\n",p.ID);return;//完成则不加入链表}EnInitlink(PQ,p); return;//运行之后再加入链表}os_1.cpp:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include"procelink.h"void main(){process * PQ;int n;//n为进程数pcb pro1;Initlink(& PQ);printf("请输入进程个数：");scanf("%d",&n);printf("请输入各个进程的进程标识数ID,进程优先数，进程已占用时间片，进程还需占用时间片\n");for(int i=1;i<=n;i++){printf("第%d进程: ",i);scanf("%d %d %d %d",&pro1.ID,&pro1.PRIORITY,&pro1.CPUTIME,&pro1.ALLTIME);EnInitlink(PQ,pro1);}while(!IsEmpty(PQ)){dispatch(DeInitlink(PQ),PQ);//进程运行函数调用}if(IsEmpty(PQ))printf("所有进程已运行完!\n");free(PQ);//释放内存空间}五．执行结果：六．实验总结：通过这次操作系统中进程调度算法的模拟，使我对操作系统中的进程调度有了更清晰的认识和了解，程序中也有不足之处，该程序是顺序进链，出链时再选择优先数最大的进程。
操作系统课程设计题目及任务
题目1：时间片轮转调度算法模拟要求：用实验方法模拟单处理机系统的进程调度，并采用时间片轮转调度算法作为进程调度算法。
具体任务：1、理解掌握进程调度实现所涉及到的主要问题：如何组织进程、如何实现处理机调度。
进程控制块的作用和结构，进程控制块的链表组织。
进程调度程序包含从进程就绪队列选择并摘取进程、给该进程分配处理机。
2、设计进程控制块相关数据结构，进程状态跃迁的相关模拟；3、实现时间片进程调度算法模拟程序设计、编码及调试。
题目2：静态优先级调度算法模拟要求：用实验方法模拟单处理机系统的进程调度，并采用静态优先级调度算法作为进程调度算法。
具体任务：1、理解掌握进程调度实现所涉及到的主要问题：如何组织进程、如何实现处理机调度。
进程控制块的作用和结构，进程控制块的链表组织。
进程调度程序包含从进程就绪队列选择并摘取进程、给该进程分配处理机。
2、设计进程控制块相关数据结构，进程状态跃迁的相关模拟；3、实现静态优先级调度算法模拟程序设计、编码及调试。
题目3：最短剩余时间优先（动态优先）调度算法模拟要求：用实验方法模拟单处理机系统的进程调度，并采用最短剩余时间优先调度算法作为进程调度算法。
具体任务：1、理解掌握进程调度实现所涉及到的主要问题：如何组织进程、如何实现处理机调度。
进程控制块的作用和结构，进程控制块的链表组织。
进程调度程序包含从进程就绪队列选择并摘取进程、给该进程分配处理机。
2、设计进程控制块相关数据结构，进程状态跃迁的相关模拟；3、实现最短剩余时间优先调度算法模拟程序设计、编码及调试。
题目4 作业调度设计1、目的本实验的目的是通过模拟作业调度算法的设计加深对作业管理基本原理的理解。
2、内容⑴在后备作业队列中，输入5个作业各自运行所需要的时间及存储空间。
①按先来先服务的原则进行调度，输出作业调度的顺序及等待的时间。
②按最短作业（即运行时间最短）优先的原则进行调度，输出作业调度的顺序及等待时间。
③按最小作业（即存储空间最小）优先的原则进行调度，输出作业调度的顺序及等待的时间。
进程调度 实验报告
一、实验目的 多道程序设计中，经常是若干个进程同时处于就绪状态，必须依照某种策略来决定那
个进程优先占有处理机。因而引起进程调度。本实验模拟在单处理机情况下的处理机调度 问题，加深对进程调度的理解。 二、实验内容 1．优先权法、轮转法
简化假设 1）进程为计算型的（无 I/O） 2）进程状态：ready、running、finish 3）进程需要的 CPU 时间以时间片为单位确定 2．算法描述 1） 优先权法——动态优先权
/*******************优先权调度算法所需函数 *****************************************************/ struct process1*creatlist1(int n) {
srand((int)time(0)); struct process1 *first =new process1; first ->next=NULL; for (int i=0;i<n;i++) {
struct process1 *s; s =new process1; s->pcb =i; s-> privilege=random(20)+5; s->cpu=random(20)+1; insert1(first,s ); } return first; } void insert1(struct process1 *first,struct process1 *s) //插入节点 { struct process1 *p=search(first,s); s->next=p->next; p->next=s; //return; }
操作系统进程调度模拟算法附源码
先来先服务（FCFS）
定义：按照进程到 达的先后顺序进行 调度
优点：实现简单， 适用于CPU繁忙型 进程
缺点：等待时间较 长，可能导致饥饿 现象
适用场景：适用于 CPU密集型进程， 不适用于I/O密集 型进程
最短作业优先（SJF）
定义：按照作业的估计运行时间进行排序，选择最短作业优先执行 优点：响应时间快，作业平均等待时间少 缺点：存在饥饿现象，长作业可能长时间得不到执行 适用场景：适用于作业量较大且作业到达时间间隔较长的情况
Part Five
模拟实验结果及分 析
实验环境及参数设置
处理器：Intel Core i78700K
操作系统：Linux
内存：16GB DDR4 硬盘：256GB SSD
实验结果展示
实验数据：模拟算法在不同情况下的运行结果 数据分析：对实验数据进行分析，得出结论 结果对比：将模拟算法与实际操作系统进行对比，分析差异 结果展示：以图表、表格等形式展示实验结果
优先级调度算法
定义：根据进 程的优先级进 行调度，优先 级高的进程优 先获得处理器
资源
分类：静态优 先级调度算法 和动态优先级
调度算法
静态优先级调 度算法：优先 级在进程创建 时就确定，且 在运行过程中
保持不变
动态优先级调 度算法：优先 级根据进程的 行为和需求动
态调整
轮转法（RR）
定义：轮转法是 一种简单且常用 的进程调度算法， 也称为循环调度
算法。
原理：按照进程 到达的先后顺序， 按照固定的时间 片进行循环调度。
特点：每个进程 分配一个固定时 间片，时间片用 完后自动切换到 下一个进程，如 果时间片未用完， 则一直运行直到
基于动态优先权的进程调度算法的模拟实现
在多道程序环境下, 进程的数目往往多于处理机数 目。这就要求 系统能按照某种算法, 动态的把处理机分配给就绪队列中 的进程, 使 之执行。因此, 处理机调度是操作系统设计的中心问题之一。进程调度 问 题 的 核 心 就 是采 用 什 么 样 的 算 法 把 处 理 机 分 配 给 进 程 。进 程 调 度 算 法 也 是 在 任 何 操作 系 统 中 必 须 配 置 的 一 级 调 度 。好 的 进 程 调 度 算 法 将 有效的提高系统中 各种资源利用 率, 减少处理机 的空闲时间, 避 免部 分 作 业 长 期 得不 到 处 理 机 响 应 等 情 况 的 发 生 。
1 . 动 态 优 先 权 调度 算 法 介 绍 动态优先权调度算法, 以就绪队列中各个进程的优 先权作为进程 调度的依据。各个进程的优先权在创建进程时所赋予, 随着进程的推 进 或 其 等 待 时间 的 增 加 而 改 变 。进 程 的 优 先 权 利 用 某 一 范 围 内 的 整 数 来表示。有的系统数值越小优先权越高, 如 Uni x 系统, 有的系统则反 之。采用该算法时, 每次总是在就绪队列中选择一个优 先权最高的进 程进行调度, 并将处理机分配给该进程。动态优先权调 度算法又分为 抢占式和非抢占式两种。本文采用 C 语言对非抢占式动态优先权调度 算 法 进 行 了 设 计和 实 现 。 2 . 算 法 的 设 计 思路 (1 ) 在算法的设计中各项原则。 首 先 规 定优 先 数 改 变 的 原 则 : ● 进程在就绪队列中呆一个时间片, 优先数增加 1 。 ● 进程每运行一个时间片, 优先数减 3。 其次, 算法的数据结构及操作采 用数组方式, 将输入的 N个 进程 的 PCB 信息保存到一个数组中。用 PCB 数组的插入和 删除动态地模 拟 进 程 调 度 过程 。 (2 ) 系统初始条件。 系统中设有 5 个进程, 每个进程产生时间, 优先级各不相同。利用 进程控制块 PCB 来 描述各个进程。进程控制块 PCB 包括以下字段: ● 进程标识数 ID; ● 进程优先数 PRIORITY, 并规定优先数越大的进程, 其优先权越 高; ● 进程已占用的 CPU 时间 CPUTIME; ● 进 程还 需占 用的 CPU 时间 ALLTIME。 当进 程 运行 完毕 时 , ALLTIME 变为 0 ; ● 进 程 的 阻 塞 时 间 STARTBLOCK, 表 示 当 进 程 再 运 行 STARTBLOCK 个时间片后, 进程将进入阻塞状态; ● 进程 被阻塞 的时间 BLOCKTIME, 表示已 阻塞 的进程 再等 待 BLOCKTIME 个时间片后, 进程将转换成就绪状态; ● 进程状态 STATE, 包括三种状态, 就绪态、阻塞态、完成态; CPU 处理进 程是从就绪队 列中选择当前各 进程中优先权最 大的 进程开始的。由于采用的是非抢占式调度算法, 则当前 进程执行完一 个 时 间 片 之 后有 以 下 几 种 情 况 : ① 当前进程结束则退出系统, 否则排到就绪队列尾 或根据阻塞时
调度算法实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过模拟操作系统中的进程调度过程，加深对进程调度算法的理解。
实验中，我们重点研究了先来先服务（FCFS）、时间片轮转（RR）和动态优先级调度（DP）三种常见的调度算法。
通过编写C语言程序模拟这些算法的运行，我们能够直观地观察到不同调度策略对进程调度效果的影响。
二、实验内容1. 数据结构设计在实验中，我们定义了进程控制块（PCB）作为进程的抽象表示。
PCB包含以下信息：- 进程编号- 到达时间- 运行时间- 优先级- 状态（就绪、运行、阻塞、完成）为了方便调度，我们使用链表来存储就绪队列，以便于按照不同的调度策略进行操作。
2. 算法实现与模拟（1）先来先服务（FCFS）调度算法FCFS算法按照进程到达就绪队列的顺序进行调度。
在模拟过程中，我们首先将所有进程按照到达时间排序，然后依次将它们从就绪队列中取出并分配CPU资源。
（2）时间片轮转（RR）调度算法RR算法将CPU时间划分为固定的时间片，并按照进程到达就绪队列的顺序轮流分配CPU资源。
当一个进程的时间片用完时，它将被放入就绪队列的末尾，等待下一次调度。
（3）动态优先级调度（DP）算法DP算法根据进程的优先级进行调度。
在模拟过程中，我们为每个进程分配一个优先级，并按照优先级从高到低的顺序进行调度。
3. 输出调度结果在模拟结束后，我们输出每个进程的调度结果，包括：- 进程编号- 到达时间- 运行时间- 等待时间- 周转时间同时，我们还计算了平均周转时间、平均等待时间和平均带权周转时间等性能指标。
三、实验结果与分析1. FCFS调度算法FCFS算法简单易实现，但可能会导致进程的响应时间较长，尤其是在存在大量短作业的情况下。
此外，FCFS算法可能导致某些进程长时间得不到调度，造成饥饿现象。
2. 时间片轮转（RR）调度算法RR算法能够有效地降低进程的响应时间，并提高系统的吞吐量。
然而，RR算法在进程数量较多时，可能会导致调度开销较大。
编程进程或作业先来先服务高优先权按时间片轮转调度算法
编程进程或作业先来先服务高优先权按时间片轮转调度算法学生实验报告姓名：年级专业班级 10 级计算机3 班日期 201 2 年 12 月 9 日成绩课程名称计算机操作系统实验名称 2 编程进程或作业先来先服务、权、按时间片轮转调度算法（4 课时）实验类型验证设计综合创新【实验目的、要求】（1）通过编写程序实现进程或作业先来先服务、权、按时间片轮转调度算法，使学生进一步掌握进程调度的概念和算法，加深对处理机分配的理解。
（2）了解Windows2000/XP 中进程（线程）的调度机制。
（3）学习使用Windows2000/XP 中进程（线程）调度算法，掌握相应的与调度有关的Win32 API 函数。
【实验内容】在Windows XP、Windows 2000 等操作系统下，使用的VC、VB、java 或C 等编程语言，利用相应的WIN32 API 函数，编写程序实现进程或作业先来先服务、权、按时间片轮转调度算法。
【实验环境】（含主要设计设备、器材、软件等）一台计算机及c++软件【实验步骤、过程】（含原理图、流程图、关键代码，或实验过程中的记录、数据等）1、进程调度算法：采用多级反馈队列调度算法。
其基本思想是：当一个新进程进入内在后，首先将它放入第一个队列的末尾，按FCFS 原则排队等待高度。
当轮到该进程执行时，如能在该时间片内完成，便可准备撤离系统；如果它在一个时间片结束时尚为完成，调度程序便将该进程转入第二队列的末尾，再同样地按FCFS 原则等待调度执行，以此类推。
2、实验步骤: （1）按先来先服务算法将进程排成就绪队列。
（2）检查所有队列是否为空，若空则退出，否则将队首进程调入执行。
（3）检查该运行进程是否运行完毕，若运行完毕，则撤消进程，否则，将该进程插入到下一个逻辑队列的队尾。
（4）是否再插入新的进程,若是则把它放到第一逻辑队列的列尾。
（5）重复步骤（2）、（3）、（4），直到就绪队列为空。
进程调度模拟算法
进程调度模拟算法
进程调度模拟算法是操作系统中重要的一部分，其目的
是使多个进程在共享资源的情况下，按照一定的规则和算法
进行调度，以达到系统的最优性能和响应速度。
下面是关于
进程调度模拟算法的参考内容：
1. 进程调度算法的分类
进程调度算法可以分为以下几类：
(1) 非抢占式调度算法
(2) 抢占式调度算法
(3) 最佳优先算法
(4) 时间片轮转算法
(5) 多级反馈队列算法
(6) 最短作业优先算法
(7) 最短剩余时间优先算法
2. 进程调度算法的评价指标
进程调度算法的评价指标主要包括以下几个方面：
(1) CPU利用率：即系统中CPU处于忙碌状态的时间比例，利用率越高，系统的效率越高。
(2) 吞吐量：即单位时间内完成的进程数目，吞吐量越高，系统的效率越高。
(3) 周转时间：即从作业提交到作业完成所经过的时间，周转时间越短，系统的效率越高。
(4) 等待时间：即作业在等待CPU资源的时间，等待时间越短，系统的效率越高。
3. 进程调度算法的实现
进程调度算法的实现需要考虑以下几个方面：
(1) 进程的状态转换
(2) 进程优先级的计算
(3) 进程的就绪队列
(4) 进程的阻塞队列
(5) 进程的时间片
(6) 进程调度的算法
4. 进程调度算法的使用场景
不同的进程调度算法适用于不同的场景，需要根据系统的需求和特点进行选择。
举例来说，最短作业优先算法适用于CPU繁忙的场景，而时间片轮转算法适用于同时有多个进程需要处理的场景。
总之，进程调度算法是操作系统中的重要组成部分，对于系统的性能和响应速度都有着关键作用。
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计算机与信息工程学院设计性实验报告
一、实验目的
通过动态优先权调度算法的模拟加深进程概念和进程调度过程的理解。
二、实验仪器或设备
虚拟机
三、总体设计（设计原理、设计方案及流程等）
实验内容
(1)在Linux下用C语言编程模拟N个进程采用高优先权优先（要求采用
动态优先权）和简单时间片轮转两种进程调度算法。
为了清楚地观察每
个进程的调度过程，程序应将每个时间片内的进程情况显示出来；
(2)进程控制块是进程存在的唯一标志，因此，在模拟算法中每一个进程用
一个进程控制块PCB来代表，PCB用一结构体表示。
包括以下字段：
●进程标识数id，或者进程的名称name；
●进程优先数priority，并规定优先数越大的进程，其优先权越高；
●进程需要运行的CPU时间ntime；
●进程的运行时间rtime；
●进程状态state；
●队列指针next，用来将PCB排成队列。
(3)进程在运行过程中其状态将在就绪、执行、阻塞（可选）、完成几种状态
之间转换，同时进程可能处于不同的队列中，如就绪队列、阻塞队列（可
选）。
在两种调度算法中，考虑分别可以选择什么样的队列及如何实现进
程的入队、出队操作；
(4)为了便于处理，优先权调度每次也仅让进程执行一个时间片，若在一个
时间片内未运行结束，调整进程优先级将其插入就绪队列，进行新一轮
调度；
(5)优先数改变原则：
●进程每运行若一个时间单位，优先数减3；
●进程在就绪队列中呆一个时间片，优先数增加1。
（仅供参考，合理
即可）
(6)优先权调度中，对于遇到优先权一致的情况，可采用FCFS策略解决；
(7)由于是模拟进程调度，所以，对被选中的进程并不实际启动运行，而是
修改进程控制块的相关信息来模拟进程的一次运行；
(8)为了清楚地观察诸进程的调度过程，程序应将每个时间片内的进程的情
况显示出来，参照格式如下:
id cputime needtime priority(count) state
0 0 2 48 ready
1 0 3 47 ready
2 0 6 44 ready
3 0 5 45 ready
4 0 4 46 ready
简单时间片轮转调度模拟程序见roundrobin.c，优先权调度大家请参考时间片轮转自行实现，有自己想法的同学可以按照自己的思路独立完成实验，而不用参考roundrobin.c程序。
四、实验步骤（包括主要步骤、代码分析等）
#include "stdio.h"
#include <stdlib.h>
#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type))
struct pcb {
char name[10];
char state;
int count;
int ntime;
int rtime;
int priority;
struct pcb* link;
}*ready=NULL,*tail=NULL,*p;
typedef struct pcb PCB;
int slice;
sort()
{
PCB *first,*second;
int insert=0;
if((ready==NULL)||((p->priority)>(ready->priority)))
{
p->link=ready;
ready=p;
}
else
{
first=ready;
second=first->link;
while(second!=NULL)
{
if((p->priority)>(second->priority))
{
p->link=second;
first->link=p;
second=NULL;
insert=1;
}
else
{
first=first->link;
second=second->link;
}
}
if(insert==0)
first->link=p;
}
}
input()
{
int i,num;
printf("\n please enter a number of processes:");
scanf("%d",&num);
for(i=0;i<num;i++)
{
printf("\n process number No.%d:\n",i);
p=getpch(PCB);
printf("\n please enter the process name :");
scanf("%s",p->name);
printf("\n please enter the process running time:");。