实验六 进程调度算法模拟
一、 实验类型
本实验为设计性实验。
二、 实验目的与任务
1） 通过对进程调度算法的设计，加深对进程调度原理的理解，进一步掌握各种调度算法的特征；
2） 针对你所选择的算法的模拟情况进行对算法进行评价(通过比较计算平均周转时间和平均带权周转时间)。
三、 预习要求
1） 理解各调度算法原理；
2） 理解平均周转时间和平均带权周转时间
四、 实验基本原理
（1） 设计程序模拟先来先服务（FCFS）进程调度、短进程优先调度（SJF）、高响应比优先调度（HRN）、最高优先权优先调度、时间片轮转调度等算法，要求比较所选算法的平均周转时间和平均带权周转时间，可选用C 、C++或Java 等编程语言中任一种语
言。
（2）自设模拟的情景，但要求至少包括四个进程调度。注意，问题情境最好允许用户设定。即当程序启动时，应允许用户可以选择不同的调度算法；然后用户从控制台输入各个进程的信息，进程信息输入完毕后，就开始了进程调度。
参考代码如下：
（3） 认真完成实验报告，同时要求说明模拟的情境、数据结构的使用，程序流程图或步骤，并给出实验结果分析和实验小结；
五、 实验仪器与设备（或工具软件）
实验设备：计算机一台；
六、 实验内容
[参考代码如下]
#include\"stdio.h\"
#include\"stdlib.h\"
void dayin();
typedef struct PCB //定义进程控制块
{
char num[2]; //进程号
char state; //运行状态
int tijiaotime; //提交进程时间
int starttime; //进程开始时间
int finishtime; //结束时间
int needtime; //运行需要时间
float roundtime; //周转时间
float weightroundtime; //带权周转时间
struct PCB *next; //指向下个进程
}pcb;
int time=10000,n; //计时器 （假设当前时间）
float
sumroundtime=0,sumweightroundtime=0,avgroundtime,avgweightroundtime; //
定义全局平均变量。
pcb *head=NULL,*p,*q; // 进程全局指针。
void run_fcfs(pcb *p1) //进程执行过程
{
time = p1->tijiaotime > time? p1->tijiaotime:time; // 获得真正的当前时间。
p1->starttime=time;
//printf(\"\\n现在时间是%d,开始运行进程%s\\n\
time+=p1->needtime;
p1->state='F';
p1->finishtime=time;
p1->roundtime=p1->finishtime-p1->tijiaotime;
p1->weightroundtime=(float)(p1->finishtime-p1->tijiaotime)/(float)p1->needtime;
sumroundtime+=p1->roundtime;
sumweightroundtime+=p1->weightroundtime;
}
void run_spf(pcb *p1,int t) //模拟进程执行过程
{
p1->starttime=t;
p1->state='W';
p1->finishtime=t+p1->needtime;
p1->roundtime=p1->finishtime-p1->tijiaotime;
p1->weightroundtime=(p1->finishtime-p1->tijiaotime)/(float)p1->needtime;
sumroundtime+=p1->roundtime;
sumweightroundtime+=p1->weightroundtime;
}
void fcfs() //从队首分别取出进程(找到满足条件的进程，并执行。)
{
int i,j,t;
for(j=0;j p=head; t=10000; for(i=0;i if(p->tijiaotime { t=p->tijiaotime; q=p; //标记当前未完成的进程 } p=p->next; } run_fcfs(q); } avgroundtime=sumroundtime/n; avgweightroundtime=sumweightroundtime/n; } ///////////////////////////////////////////////////////////////// void spf() //从队首分别取出进程(找到满足条件的最短进程，并执行。) { int i,j,t,k,futmin,flag; t=10000;/// p=head; for(i=0;i if(p->tijiaotime t=p->tijiaotime;//记录范围内。最早完成时间。 p=p->next; } /// k=0; while(k flag=0; futmin=10000;//最小的一个服务时间。（在范围内总是可以找到最小的一个服务时间。） p=head; for(i=0;i if(p->tijiaotime<=t &&p->state=='F'&& p->needtime<=futmin) { futmin=p->needtime;// 每一次都要修改当前最早时间。 q=p; //标记当前未完成的进程 flag=1; } p=p->next; } if(flag==1) { k++; run_spf(q,t); t=t+q->needtime; //t为当前时间。用于筛选进程 下一个进程的当前时间。 } else { t=10000;/// p=head; for(i=0;i if(p->tijiaotime { t=p->tijiaotime;//记录范围内。最早完成时间。 } p=p->next; } } } avgroundtime=sumroundtime/n; avgweightroundtime=sumweightroundtime/n; } /////////////////////////////////////////////////////// void getInfo() //创建进程 { int num; printf(\"\\n请输入进程个数:\"); scanf(\"%d\ printf(\"\\n依次输入%d个进程：\\n\ dayin(); printf(\"进程名 到达时间 运行时间\\n\"); for(num=0;num p=(pcb *)malloc(sizeof(pcb)); if(head==NULL) {head=p;q=p;} dayin(); scanf(\"%s\%d\%d\ if(p->tijiaotime < time) time=p->tijiaotime; //记录最早时间。 q->next=p; p->starttime=0; p->finishtime=0; p->roundtime=0; p->weightroundtime=0; p->next=NULL; p->state='W'; q=p; } } void display() { printf(\"\\n\\n进程名\\\"); p=head; while(p!=NULL) { printf(\"%s\\ p=p->next; } printf(\"平均\"); printf(\"\\n到达时间\\"); p=head; while(p!=NULL) { printf(\"%d\\ p=p->next; } printf(\"\\n运行时间\\"); p=head; while(p!=NULL) { printf(\"%d\\ p=p->next; } printf(\"\\n开始运行时间\\"); p=head; while(p!=NULL) { printf(\"%d\\ p=p->next; } p=head; printf(\"\\n完成时间\\"); while(p!=NULL) { printf(\"%d\\ p=p->next; } p=head; printf(\"\\n周转时间\\"); while(p!=NULL) { printf(\"%0.1f\\ p=p->next; } printf(\"%0.1f\\n\ p=head; printf(\"带权周转时间\\"); while(p!=NULL) { // printf(\"%0.1f\\ printf(\"%0.1f\\ p=p->next; } printf(\"%0.1f\\n\ dayin(); printf(\"平均周转时间为%0.1f\\n\ printf(\"平均带权周转时间为%0.1f\\n\ dayin(); } void dayin() { printf(\"---------------------------------------------------------------------------\\n\"); } void main() //mian函数 { dayin(); printf(\"\\先来先服务优先调度算法和短进程优先调度模拟实现\\n\\n\"); dayin(); getInfo(); printf(\" \\先来先服务进程优先调度模拟\\n\"); fcfs(); dayin(); //将总时间置为零 sumroundtime=0,sumweightroundtime=0; display(); printf(\" \\短进程优先调度模拟\\n\"); spf(); display(); } 实验要求： 1、运行程序并分析结果。 2、理解实验源程序，增加其他调度算法实现，改进实验源程序。 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容