江苏科技大学操作系统实验
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操作系统实验
实验一 进程调度
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、 实验要求 1. 设计进程调度算法,进程数不定 2. 包含几种调度算法,并加以实现 3. 输出进程的调度过程——进程的状态、链表等。 三、 参考例
1.题目——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
当前运行进程用完时间片后,其优先权减去一个常数。 2) 轮转法
四、 实验流程图
开始
键盘输入进程数n ,和调度方法的选择
优先权法? 轮转法
产生n 个进程,对每个进程产生一个PCB ,并用随机数产生进程的优先权及进程所需的CPU 时间 按优先权大小,把n 个进程拉成一个就绪队列 撤销进程就绪队列为空?
结束
N
Y
Y
注意:
1.产生的各种随机数的取值范围加以限制,如所需的CPU 时间限制在1~20之间。 2.进程数n 不要太大通常取4~8个 3.使用动态数据结构 4.独立编程
5.至少三种调度算法
6.若有可能请在图形方式下,将PCB 的调度用图形成动画显示。
五.实验过程:
(1)输入:进程流文件(1.txt ),其中存储的是一系列要执行的进程, 每个作业包括四个数据项: 进程名 进程状态(1就绪 2等待 3运行) 所需时间 优先数(0级最高) 进程0 1 50 2 进程1 2 10 4 进程2 1 15 0 进程3 3 28 5 进程4 2 19 1 进程5 3 8 7 输出: 进程执行流等待时间,平均等待时间
本程序包括:FIFO 算法,优先数调度算法,时间片轮转调度算法
产生n
需的时间片数,已占用CPU 的时间片数置为0
按进程产生的先后次序拉成就绪队列链
=0? 撤销该进程
就绪队列为空吗?
=轮转时间片数?
N
Y
Y
Y 结束
N
(2)程序代码
package进程调度;
import java.util.*;
class PCB//创建进程块
{
int Id;//进程编号
int UseTime;//服务时间
int NeedTime;//需要时间
int Perior;//优先级
String Status;//状态
PCB()
{
Id++;
UseTime=0;
NeedTime=(int)Math.round(Math.random()*6)+1;//随机产生需要时间
Perior=(int)Math.round(Math.random()*5)+1;//随即产生优先级Status="Ready";//初始状态为就绪
}
}
class Found//定义系统处理方法类
{
ArrayList
PCB pcb[]=new PCB[5];
int StartTime=0;
int SystemTime=(int)(Math.random()*3)+1;//随即产生系统时间 Found()
{
sequnce=new ArrayList
for(int i=0;i<5;i++)
{
pcb[i]=new PCB();
pcb[i].Id=i+1;
sequnce.add(pcb[i]);
}
}
void FCFS()//先来先服务算法
{
PCB Running=null;
while(sequnce.size()>0)//就绪队列不为空
{
Running=sequnce.remove(0);
eTime=Running.NeedTime;
Running.NeedTime=0;
Running.Perior=0;
System.out.println("当前系统时间:"+SystemTime);
SystemTime+=eTime;
ShowMessages(Running);
}
}
void RR()//时间片轮换算法
{
PCB Running=null;
int Time=SystemTime;
while(sequnce.size()>0)
{
System.out.println("当前系统时间:"+SystemTime); Running=sequnce.remove(0);
if(Running.NeedTime<=Time)
{
eTime=Running.NeedTime;
Running.NeedTime=0;
Running.Perior=0;
Running.Status="Finish";
SystemTime+=eTime;
else
{
eTime+=Time;
Running.NeedTime-=Time;
Running.Perior--;
Running.Status="Ready";
sequnce.add(Running);
SystemTime+=Time;
}
ShowMessages(Running);
}
}
void ShowMessages(PCB p)//输出信息
{
System.out.println("当前运行进程:"+p.Id+" "+"服务时间:"+eTime+" "+"需要时间:"+p.NeedTime+" "+"优先级:"+p.Perior+" "+"状态:"+p.Status);
if(sequnce.size()>0)
{
System.out.println("当前就绪进程:");
for(PCB p1:sequnce)