时间片轮转、最高响应比优先调度算法剖析

学号：

课程设计

题目时间片轮转、最高响应比优先调度

算法

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14 日

课程设计任务书

学生姓名：

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——时间片轮转、最高响应比优先调度算法初始条件：

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、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我评价自与总结：

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）；

v）对实验题的评价和改进意见，请你推荐设计题目。

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

1.需求分析

1.1．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、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。

1.2这个实验主要是进程调度模拟设计，进程调度有很多方法，这个课程设计要

求我要使用时间片轮转和最高响应比两中算法，来实现对进程的模拟。

首先他要求能够用两种方法实现进程调度，我们需要首先输出一个选择程序，来选择一个调度算法，入数据来进行运算，这是我们首先要解决的问题。

其次，我们要接近输入数据的存放问题，毕竟我还需要数据来进行操作和调度。我们要用结构体来存放一个进程的相关信息，例如：进程名字，进程到达时间，进程的运行时间。但是我们在出来进程的时候，还必须要按照一定的顺序来处理，所以我们必须要对结构体里存放的进程相关信息来进行排序。

只有经过处理过后，才能更容易的实现进程的调度，同时当不只一个进程的时候，我们还必须设置用多个地址单元来实验对输入的数据进行存储，多个输入就相当于的链表的插入处理，因此我们又必须要对链表之间的指针进行处理，这涉及到指针的跳转，我们必须要运用我们所学的知识进行。

我们还必须要对程序的输出进行处理，因为按照实验要求，我们必须显示进程调度队列；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。这要求我们要设计算法，将进程的调度顺序给输出，从输出就可以检查自己的设计是否是正确的，而响应比其实进程的等待时间加上执行时间，在除以执行时间，得到的结果就是响应比。而最高响应比就是没当一个进程执行完成后，在这个时间比较各个时间各个进程的响应比，响应比最大的就会执行，而其他的进程则继续等待，一直循环做这个操作，这就是所谓的是最高响应比调度算法。时间片轮转法就是将CPU的执行时间分成一个个大小相等的时间片，将这些时间片分别执行就绪队列中的进程，时间片用完的进程就会回答就绪队列的队尾，等待CPU的再次执行。

而周转时间则是完成时间减去提交时间，平均周转时间就是几个进程的周转时间的平均值。而带权周转时间就是周转时间除以执行时间。

2.功能设计

2.1最高响应比的功能设计

2.1.1最高响应比的结构体

struct zgxyb{

char name[10];

float arrivetime;

float servicetime;

float starttime;

float finishtime;

float zztime;

float dqzztime;

};

2.2.1时间片的结构体

typedef struct node

{

datatype Num,runtime;

char Name[10];//定义成字符串

struct node *next;

}linknode;

3. 开发平台及源程序的主要部分

3.1实验的开发平台

Visual C++ 6.0

3.2实验的主要代码

void input(zgxyb *p,int N)

{ int i;

printf("intput the process's name & arrivetime & servicetime:\nfor exmple: a 0 100\n");

for(i=0;i<=N-1;i++)

{

printf("input the %dth process's information:\n",i+1);

scanf("%s%f%f",&p[i].name,&p[i].arrivetime,&p[i].servicetime);

}

}

void Print(zgxyb *p,float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,float zztime,float dqzztime,int N)

{int k;

printf("run order:");

printf("%s",p[0].name);

for(k=1;k

{printf("-->%s",p[k].name);

}

printf("\nthe process's information:\n");

printf("\nname\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",p[k].name,p[k].arrivetime,p[k].s ervicetime,p[k].starttime,p[k].finishtime,p[k].zztime,p[k].dqzztime);

}