1、鄭州輕工業學院實 驗 報 告 實驗名稱 動態優先權進程調度算法模擬 課程名稱 計算機操作系統 專業班級： 學生姓名： 學 號： 成 績：指導教師： 實驗日期： 0 1鄭州輕工業學院 實 驗 報 告一實驗目的：通過動態優先權算法的模擬加深對進程概念和進程調度過程的理解。二實驗內容：（1）用C語言（或其它語言，如Java）實現對N個進程采用某種進程調度算法（如動態優先權調度）的調度。（2）每個用來標識進程的進程控制塊PCB可用結構來描述，包括以下字段：² 進程標識數ID。² 進程優先數PRIORITY，并規定優先數越大的進程，其優先權越高。² 進程已占用CPU時間CP

2、UTIME。² 進程還需占用的CPU時間ALLTIME。當進程運行完畢時，ALLTIME變為0。² 進程的阻塞時間STARTBLOCK，表示當進程再運行STARTBLOCK個時間片后，進程將進入阻塞狀態。² 進程被阻塞的時間BLOCKTIME，表示已阻塞的進程再等待BLOCKTIME個時間片后，將轉換成就緒狀態。² 進程狀態STATE。² 隊列指針NEXT，用來將PCB排成隊列。（3）優先數改變的原則：² 進程在就緒隊列中呆一個時間片，優先數增加1。² 進程每運行一個時間片，優先數減3。（4）為了清楚地觀察每個進程的調度過程

3、，程序應將每個時間片內的進程的情況顯示出來，包括正在運行的進程，處于就緒隊列中的進程和處于阻塞隊列中的進程。（5）分析程序運行的結果，談一下自己的認識。三、設計思路和方法通過VC+程序模擬動態優先權程序調度算法，主要思路和方法就是，通過結構體模擬計算機的控制模組，構造一個PCB結構體即進程控制塊結構體，用來記錄當前進程的的相關狀態信息，包括進程標識符、處理機狀態、進程調度信息、進程控制信息。并通過C+語言模擬計算機的相關調度算法，對構建的PCB進程進行模擬調度和運行，從而實現用計算機對進程的調度過程進行過程仿真。四、數據結構和算法數據結構：1. 包含PCB信息的結構體2. 包含進程信息的順序表

4、結構算法： 優先權=(等待時間+要求服務時間)/要求服務時間 Rp=(等待時間+要求服務時間)/要求服務時間=相應時間/要求服務時間系統將所有就緒隊列按優先級高低排成一個隊列，每次調度時，將CPU分配給優先級最高的進程，并令其執行一個時間片，而后中斷，尋找并運行下一個優先級最高的進程。而所有進程的優先權在隨進程的推進或隨其等待時間的增加而增加，而被調度之后的程序則降低一定的優先級，從而使所有進程都有運行的機會，從而保證系統能在給定的時間內響應所有用戶的請求。五程序代碼和輸出1 程序代碼如下#include "iostream.h"#include "windows

5、.h"/#define N 3typedef structint ID;int PRIORITY;int CPUTIME;int ALLTIME;int STARTBLOCK;int BLOCKTIME;int STATE;/0-運行 1-阻塞 2-就緒 3-結束 4-未到達int REACH;int TIME;PROCESS;void textcolor (int color) SetConsoleTextAttribute (GetStdHandle (STD_OUTPUT_HANDLE), color );void main()int i,time,max,l,l1,time1

6、,flag=0,total=0,N,server10,sum=0;PROCESS pro10;textcolor(13);cout<<"注意：本程序中狀態代表如下"<<endl<<"0-運行 1-阻塞 2-就緒 3-結束 4-未到達"<<endl<<endl;textcolor(15);cout<<"請輸入進程數:"cin>>N;cout<<"請設置時間片長度:"cin>>time;cout<<&

7、quot;請輸入各進程初始狀態:"<<endl;cout<<"ID PRIORITY REACH ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME"<<endl;for(i=0;i<N;i+)proi.CPUTIME=0;proi.TIME=0;cin>>proi.ID>>proi.PRIORITY>>proi.REACH;cin>>proi.ALLTIME>>proi.STARTBLOCK>>proi.BLOCKTIME;serveri=pr

8、oi.ALLTIME;if(proi.REACH=0) proi.STATE=0;else proi.STATE=4;docout<<endl<<"當前時刻為:"<<total;textcolor(12);cout<<endl<<"=各進程狀態為="<<endl;textcolor(15);cout<<"ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE"<<endl;for(i=0

9、;i<N;i+)cout<<proi.ID<<" "<<proi.PRIORITY<<" "<<proi.CPUTIME<<" "cout<<proi.ALLTIME<<" "<<proi.STARTBLOCK<<" "<<proi.BLOCKTIME<<" "<<proi.STATE;cout<<end

10、l;total+=time;for(i=0;i<N;i+)if(proi.STATE=4&&proi.REACH<total)proi.STATE=1;for(i=0;i<N;i+)time1=proi.ALLTIME;if(proi.STATE=0)if(proi.ALLTIME<=time)/proi.CPUTIME+=time1;proi.ALLTIME=0;proi.STATE=3;proi.TIME=total-time+time1;else/proi.CPUTIME+=time;proi.ALLTIME-=time;proi.STARTBLO

11、CK-;if(proi.STARTBLOCK=0)proi.STATE=1;proi.BLOCKTIME=time1;proi.STARTBLOCK=time1;proi.PRIORITY-=3;proi.TIME=total;if(proi.STATE=1)proi.BLOCKTIME-;if(proi.BLOCKTIME=0) proi.STATE=2;proi.TIME=total;if(proi.STATE=2)/proi.CPUTIME+=time;proi.PRIORITY+;proi.TIME=total;max=-100;l1=-1;l=-1;for(i=0;i<N;i+

12、)if(proi.PRIORITY>max&&(proi.STATE=0|proi.STATE=2)l=i;max=proi.PRIORITY;if(proi.STATE=0) l1=i;if(l!=-1&&l!=l1) prol.STATE=0;if(l1!=-1) prol1.STATE=2;flag=0;for(i=0;i<N;i+)if(proi.STATE!=3)flag=1;break;if(flag=0) break;while(1);cout<<endl<<"當前時刻:"<<to

13、tal;textcolor(12);cout<<endl<<"=各進程狀態為="<<endl;textcolor(15);cout<<"ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE"<<endl;for(i=0;i<N;i+)cout<<proi.ID<<" "<<proi.PRIORITY<<" "<<proi.CPUTIME

14、<<" "cout<<proi.ALLTIME<<" "<<proi.STARTBLOCK<<" "<<proi.BLOCKTIME<<" "<<proi.STATE;cout<<endl;cout<<endl<<"各進程運行結束!"<<endl;cout<<"進程號 到達時間 結束時間 周轉時間 帶權周轉時間"<&

15、lt;endl;textcolor(10);for(i=0;i<N;i+)cout<<" "<<proi.ID<<" "<<proi.REACH<<" "<<proi.TIME<<" "<<proi.TIME-proi.REACH<<" "<<(float)(proi.TIME-proi.REACH)/serveri<<endl;sum+=proi.TIME-

16、proi.REACH;cout<<"平均周轉時間為:"<<(float)sum/N<<endl;textcolor(15);2輸入注意：本程序中狀態代表如下0-運行 1-阻塞 2-就緒 3-結束 4-未到達請輸入進程數:5請設置時間片長度:4請輸入各進程初始狀態:ID PRIORITY REACH ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME1 2 3 0 1 42 6 4 0 3 12 0 3 4 5 22 1 2 4 3 41 5 2 4 5 33輸出結果當前時刻為:0=各進程狀態為=ID PRIORITY CPUTIME

17、 ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE1 2 0 0 1 4 42 6 0 0 3 1 42 0 0 4 5 2 42 1 0 4 3 4 41 5 0 4 5 3 4當前時刻為:4=各進程狀態為=ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE1 2 0 0 1 3 12 6 0 0 3 1 42 0 0 4 5 1 12 1 0 4 3 3 11 5 0 4 5 2 1當前時刻為:8=各進程狀態為=ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME ST

18、ATE1 2 0 0 1 2 12 7 0 0 3 0 02 1 0 4 5 0 22 1 0 4 3 2 11 5 0 4 5 1 1當前時刻為:12=各進程狀態為=ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE1 2 0 0 1 1 12 7 0 0 3 0 32 2 0 4 5 0 22 1 0 4 3 1 11 6 0 4 5 0 0當前時刻為:16=各進程狀態為=ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE1 3 0 0 1 0 02 7 0 0 3 0 32

19、 3 0 4 5 0 22 2 0 4 3 0 21 6 0 0 5 0 3當前時刻為:20=各進程狀態為=ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE1 3 0 0 1 0 32 7 0 0 3 0 32 4 0 4 5 0 02 3 0 4 3 0 21 6 0 0 5 0 3當前時刻為:24=各進程狀態為=ID PRIORITY CPUTIME ALLTIME STARTBLOCK BLOCKTIME STATE1 3 0 0 1 0 32 7 0 0 3 0 32 4 0 0 5 0 32 4 0 4 3 0 01 6 0 0 5 0 3當前時刻:28=各