操作系统实验一练习进程状态转换
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实验一模拟进程状态转换及其PCB的变化
一、实验目的:
自行编制模拟程序,通过形象化的状态显示,使学生理解进程的概念、进程之间的状态转换及其所带来的PCB内容、组织的变化,理解进程与其PCB间的一一对应关系。
二、实验内容及要求:
(1)、设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应PCB内容、组织结构变化的程序。
(2)、独立编写、调试程序。进程的数目、进程的状态模型(三状态、五状态、七状态或其它)以及PCB的组织形式可自行选择。(3)、合理设计与进程PCB相对应的数据结构。PCB的内容要涵盖进程的基本信息、控制信息、资源需求及现场信息。
(4)、设计出可视性较好的界面,应能反映出进程状态的变化引起的对应PCB内容、组织结构的变化。
(5)、代码书写要规范,要适当地加入注释。
(6)、鼓励在实验中加入新的观点或想法,并加以实现。
(7)、认真进行预习,完成预习报告。
(8)、实验完成后,要认真总结,完成实验报告。
三、实现:
数据结构
struct PCB{
char name。
int priority。
int needtime。
bool operator < (const PCB &b) const{ return priority>b.priority。
}
}。
五状态进程模型
最高优先数优先调度算法流程图
四、运行结果:
图1创建2个进程,因为这时cpu空闲所以内核调度,b优先级高先执行
图2超时,因为这时cpu空闲所以内核调度,b优先级还是比a高所以先执行
图32个进程均被阻塞,其中一旦进程被阻塞就会引发调度
图4唤醒1个进程,从阻塞队列取队首放到就绪队列队尾,由于这时cpu空闲所以内核调
度
五、源代码:
#include
#include
using namespace std。
int Ready_len=0。
int Blocked_len=0。
int CPU_state=0。
struct PCB{
char name。
int priority。
int needtime。
bool operator < (const PCB &b) const{ return priority>b.priority。
}
}。
PCB Ready[100]。
PCB Blocked[100]。
PCB Cpu。
bool dispatch()。
bool creat(int NUM){//创建一个新的进程
while(NUM--){
printf("输入进程名(一个字符)、所需时间(一个整数)、优先级(一个整数): \n")。
scanf("%s%d%d",&(Ready[Ready_len].name),&(Ready[Ready_len ].needtime),&(Ready[Ready_len].priority))。getchar()。
Ready_len++。
}
if(CPU_state==0)//如果CPU空闲,则调度
dispatch()。
}
bool dispatch(){
if(CPU_state==0){
if(Ready_len!=0){
sort(Ready,Ready+Ready_len)。
=Ready[0].name。Cpu.needtime=Ready[0].needtime。Cpu.priority=Ready[0].priority。
if(Ready_len!=1)//就绪队列剔除队首元素
for(int indx=1。indx Ready[indx-1].name=Ready[indx].name。 Ready[indx-1].needtime=Ready[indx].needtime。Ready[indx-1].priority=Ready[indx].priority。 } Ready_len--。 CPU_state=1。 printf("***%c进程送往CPU执行\n",)。 Cpu.needtime--。 Cpu.priority--。 }else{ printf("***就绪队列为空,无法调度\n")。 return false。 } }else{ printf("***CPU忙,无法调度\n")。 } } bool time_out(){ if(CPU_state==1){ if(Cpu.needtime==0) printf("***%c时间片用完,并且执行完毕,被释放\n",)。 else{ Ready[Ready_len].name=。Ready[Ready_len].needtime=Cpu.needtime。Ready[Ready_len].priority=Cpu.priority。 Ready_len++。 printf("***%c时间片用完\n",)。 } CPU_state=0。 =0。 Cpu.needtime=0。 Cpu.priority=0。 if(Ready_len!=0)//时间片用完,如果就绪队列不为空,则调度 dispatch()。 }else{ printf("***没有进程在CPU中,无法超时\n")。 } } bool event_wait(){ if(CPU_state==1){ Blocked[Blocked_len].name=。