作业调度操作系统课程设计报告

阳工程学院

课程设计

设计题目：作业调度

系别信息工程系班级软本094 起止日期：2011年5月23日起——至2011年5月27日止

阳工程学院

课程设计任务书

课程设计题目：作业调度

系别信息工程系班级软本094 学生矫娜雨薇缪斯吕岩孟昭鹏

学号 07 08 09 22 23

指导教师柳、吕海华职称副教授、讲师

课程设计进行地点：实训F 任务下达时间： 2011 年 5 月 3 日

起止日期：2011 年 5 月 23 日起—至2011年5月27 日止教研室主任欣 2011 年5月12日批准

一、课程设计的原始资料及依据

查阅有关计算机操作系统的教材、实验指导书等资料，进一步熟悉操作系统的基本原理，算法的设计思想。作业调度是批处理操作系统中的重要容。本设计要求用高级语言编写和调试一个简单的作业调度程序。通过本设计可以加深理解有关作业控制块、作业队列的概念，并体会和了解先来先服务、短作业优先和响应比高者优先作业调度算法的具体实施办法。加深理解有关作业控制块、作业队列的概念和状态转换。

二、课程设计主要容及要求

1．认真阅读资料，掌握作业调度的原理和相关算法的思想。

2．要求在设计的过程中，建立清晰的层次结构。

3．画出主要的功能结构图和主要算法的流程图。

4．设计作业控制块JCB表结构，分别适用于先来先服务、短作业优先和响应比高者优先调度算法。

JCB结构通常包括以下信息：作业名，作业到达系统的时间，作业要求服务时间，作业的完成时间等。根据调度算法的不同，JCB结构的容可以作适当的增删。

5．建立作业并送入后备队列。对两种不同算法编制入链子程序。

6．分别显示三种不同算法下，后备队列中所有的作业排列情况。

7．编制作业调度算法：先来先服务、短作业优先和响应比高者优先调度算法。

8．显示根据不同调度算法形成的作业调度顺序。

9．运行程序，检查结果是否和理论值一致。

10．环境可以使用Windows，Turbo C环境或Linux。

三、对课程设计说明书撰写容、格式、字数的要求

1．课程设计说明书是体现和总结课程设计成果的载体，主要容包括：设计题目、设计目的、设备器材、设计原理及容、设计步骤、遇到的问题及解决方法、设计总结、参考文献等。一般不应少于3000字。

2．在适当位置配合相应的实验原理图、功能模块图、算法流程图等图表进行说明。应做到文理通顺，容正确完整，书写工整，装订整齐。

3．设计总结部分主要写本人完成工作简介以及自己的设计体会，包括通过课程设计学到了什么，哪里遇到了困难，解决的办法以及今后的目标。

4．课程设计说明书手写或打印均可。手写要用学校统一的课程设计用纸，用黑或蓝黑墨水工整书写；打印时采用A4纸，页边距均为20mm，正文采用宋体小四号字，行间距18磅。文标题采用黑体小三号字，一级节标题采用黑体四号字，二级节标题采用黑体小四号字，表题与图题采用宋体五号字。

5．课程设计说明书装订顺序为：封面、任务书、成绩评定表、目录、正文、参考文献。

四、设计完成后应提交成果的种类、数量、质量等方面的要求

1．完成“任务书”中指定的功能，运行结果正确。

2．课程设计说明书。

五、时间进度安排

六、主要参考资料（文献）

[1]凤羽.操作系统.:电子工业,2004

[2]马季兰、秀芳等.操作系统原理与Linux. :人民邮电,2000

[3]孟静.操作系统原理教程.:清华大学,2000

[4]周、金海溶. 操作系统原理实验.: 科学,2000

系（部）：信息工程系班级：软本094 学生：矫娜

系（部）：信息工程系班级：软本094 学生：雨薇

系（部）：信息工程系班级：软本094 学生：缪斯

系（部）：信息工程系班级：软本094 学生：吕岩

阳工程学院

操作系统课程设计成绩评定表

系（部）：信息工程系班级：软本094 学生：孟昭鹏

摘要

随着社会科学技术的迅猛发展，计算机以它卓越的进步已经遍布各行各业，其实计算机本身就是一堆废铁，而操作系统使它有了生命和灵魂，操作系统就相当于人的各个组织，如果没有操作系统那计算机就像一个植物人一样，毫无价值。

操作系统是配置在计算机上的第一层软件，是对硬件系统的首次扩充。它在计算机系统中占据了特别重要的地位，很多系统软件以及大量的应用软件都依赖于操作系统的支持，取得它的服务。在计算机系统上所配置的操作系统的主要目标与计算机系统的规模和操作系统的应用环境有关，而操作系统在计算机系统中所起的作用也可以从不同的角度来观察。操作系统已成为从大型机直至微型机都配置的软件，在不同的操作系统中采用的调度方式是不同的，它不仅是计算机与用户之间的接口，也是计算机资源的管理者。

当今的的计算机已经从无操作系统到单道批处理系统再发展到多道程序系统然后是分时系统和实时系统。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。作业是一个比程序更为广泛的概念，它不仅包含了通常的程序和数据，而且还应配有一分作业说明书，系统根据该说明书来对程序的运行进行控制。在批处理系统中，是以作业为基本单位从外存调入存的。对于批量型作业而言，通常要经历作业调度和进程调度两个过程方能获得处理机。为了管理和调度作业，在多道批处理系统中为每个作业设置了一个作业控制块，即PCB(Job Control Block)每当作业进入系统是，系统便为每个作业创建一个PCB，根据作业类型将它插入相应的后备队列中，作业调度程序根据一定的算法来调度它们，被调度到的作业将会装入存。作业调度的主要功能是根据作业控制块中的信息，审查系统能否满足用户作业的资源需求，以及按照一定的算法，从外存的后备队列中选取某些作业调入存，并为它们创建进程，分配必要的资源，然后，再将新创建的进程排在就绪队列上，准备准备执行。

每次执行作业调度时，都需要做以下两个决定：

1.接纳多少个作业，取决于多道程序度即允许多少个作业同时在存中运行，多道程序度的确定是根据系统的规模和运行速度等情况做适当的折中。

2.接纳哪些作业，取决于采用的调度算法。作业调度的算法主要包括三种：先来先服务算法、短作业优先调度算法和高响应比优先调度算法。

本系统采用结构体定义作业的数据类型，用数组接纳各个作业，通过把创建的JCB结构体组织成链，用不同算法循环测试处理的每个作业，来确定各个作业接受系统服务的次序，从而输出每个算法对作业处理结果，即平均周转时间。从而确定哪种算法对于本次的作业调度是最佳的算法。

关键词操作系统，作业调度，调度算法，优先权，响应比，平均周转时间，最佳算法