课处理机调度模拟程序

内蒙古师范大学计算机与信息工程学院《操作系统》课程设计报告

1 设计任务

课题一处理机调度模拟程序

2 设计的功能目标

选择一个调度算法，实现处理机调度。

设计目的：在多道程序和多任务系统中，系统内同时处于就绪状态的进程可能有若干个。也就是说能运行的进程数大于处理机个数。为了使系统中的进程能有条不紊地工作，必须选用某种调度策略，选择一进程占用处理机。要求学生设计一个模拟处理机调度算法，以巩固和加深处理机调度的概念。

设计要求：

1）进程调度算法包括：时间片轮转法，短作业优先算法，动态优先级算法。

2）可选择进程数量

3）本程序包括三种算法，可用C语言实现，执行时在主界面选择算法（可用函数实现），进入子页面后输入进程数及每个进程的运行时间，每个进程的优先数由随机函数产生且优先数随等待时间而变化，执行，显示结果

3 设计的思想、方法和技术（含数据结构、算法）

本程序共设置三个进程，首先对进程进行初始化，设置数据结构栈，用来保存等待的队列和就绪队列，然后运用三种调度算法，依次调度上CPU，如果正在执行的进程因为等待某件事的发生而进入等待队列，则也要使用调度算法，对每种调度算法使用一个函数，运用PV原语实现各进程间的同步与互斥，用信号量sem[]数组表示临界资源的使用情况。

4 设计的主要代码及注释

#include "stdio.h"

#include

#include

#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type))

#define NULL 0

struct pcb { /* 定义进程控制块PCB */

char name[10];

char state;

int super;

int ntime;

int rtime;

struct pcb* link;

}*ready=NULL,*p;

typedef struct pcb PCB;

void sort() /* 建立对进程进行优先级排列函数*/

{

PCB *first, *second;

int insert=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;

}

}

void input() /* 建立进程控制块函数*/

{

int i,num;

system("cls"); /*清屏*/

printf("\n 请输入进程数: ");

scanf("%d",&num);

for(i=1;i<=num;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*/

}

}

int space()

{

int l=0;

PCB* pr=ready;

while(pr!=NULL)

{

l++;

pr=pr->link;

}

return(l);

}

void disp(PCB * pr) /*建立进程显示函数,用于显示当前进程*/

{

printf("\n 进程名\t 状态\t 优先数\t 需要运行时间\t 已经运行时间\n"); printf("|%s\t",pr->name);

printf("|%c\t",pr->state);

printf("|%d\t",pr->super);

printf("|%d\t\t",pr->ntime);

printf("|%d\t",pr->rtime);

printf("\n");

}

void check() /* 建立进程查看函数*/

{

PCB* pr;