操作系統(tǒng)作業(yè)實驗二報告

1、江南大學實驗報告課程名稱 操作系統(tǒng) 實驗名稱 作業(yè)調度實驗 實驗日期 2014 12 11 班級 信計1202 姓名 任航 學號 1130112211 儀器編號 實驗報告要求 1實驗目的 2實驗要求 3實驗步驟 4程序清單 5運行情況 5實驗體會 一、 實驗目的：用高級語言編寫和調試一個進程調度程序，以加深對進程的概念及進程調度算法的理解。二 .  實驗要求：（1）編寫并調試一個單道處理系統(tǒng)的作業(yè)調度模擬程序。作業(yè)等待算法：分別采用先來先服務（FCFS），最短作業(yè)優(yōu)先（SJF）、響應比高者優(yōu)先（HRN）的調度算法。對每種調度算法都要求打印每個作業(yè)開始運行時刻、完成時刻、周轉時間、帶權

2、周轉時間，以及這組作業(yè)的平均周轉時間及帶權平均周轉時間，以比較各種算法的優(yōu)缺點。（2） 編寫并調度一個多道程序系統(tǒng)的作業(yè)調度模擬程序。作業(yè)調度算法：采用基于先來先服務的調度算法。可以參考課本中的方法進行設計。對于多道程序系統(tǒng)，要假定系統(tǒng)中具有的各種資源及數(shù)量、調度作業(yè)時必須考慮到每個作業(yè)的資源要求。3. 實驗步驟.4. 程序清單：單道批處理先來先服務算法：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h>int n;/全局變量nfloat T1=0,T2=0;/分別用來表示周轉時間和帶權周轉時間之和

3、int times=0;struct jcb /作業(yè)控制塊 char name10; /作業(yè)名 int reachtime; /作業(yè)到達時間 int starttime; /作業(yè)開始時間 int needtime; /作業(yè)需要運行的時間 int finishtime; /作業(yè)完成時間 float cycletime; /作業(yè)周轉時間 float cltime; /作業(yè)帶權周轉時間 char state; /作業(yè)狀態(tài) struct jcb *next; /結構體指針*ready=NULL,*p,*q;typedef struct jcb JCB;void inital()/建立作業(yè)控制塊隊列,先

4、將其排成先來先服務的模式隊列 int i; printf("ntt輸入作業(yè)數(shù):"); scanf("%d",&n); for(i=0; i<n; i+) p=(JCB*)malloc(sizeof(JCB);/聲明結點 printf("tt輸入第%d個作業(yè)名:",i+1); scanf("%s",p->name); p->reachtime=i;/第一個0秒到，第二個1秒到 printf("tt第%d個作業(yè)到達時間默認為:%d",i+1,i); printf("

5、;ntt輸入作業(yè)要運行的時間:"); scanf("%d",&p->needtime); p->state='W'/狀態(tài)初始化為等待 p->next=NULL; if(ready=NULL)/如果是第一個結點的話執(zhí)行 ready=q=p; else/不是第一個結點 q->next=p;/鏈接起來 q=p;/q向后移動一個結點，ready始終指向第一個 void disp(JCB* q)/顯示作業(yè)運行后的周轉時間及帶權周轉時間等 printf("n作業(yè)%s正在運行，其運行情況如下：n",q->

6、name); printf("開始運行時刻：%dn",q->starttime); printf("完成時刻：%dn",q->finishtime); printf("周轉時間：%fn",q->cycletime); printf("帶權周轉時間：%fn",q->cltime); getch();void running(JCB *p) /運行作業(yè) if(p=ready)/先將要運行的作業(yè)從隊列中分離出來 ready=p->next; p->next=NULL; else q=r

7、eady; while(q->next!=p) q=q->next; q->next=p->next; p->starttime=times;/計算作業(yè)運行后的完成時間,周轉時間等等 p->state='R' p->finishtime=p->starttime+p->needtime; p->cycletime=(float)(p->finishtime-p->reachtime); p->cltime=(float)(p->cycletime/p->needtime); T1+=p-&

8、gt;cycletime;/周轉時間之和 T2+=p->cltime;/帶全周轉時間之和 disp(p);/調用disp()函數(shù),顯示作業(yè)運行情況 times+=p->needtime;/累加時間量 p->state='F'/完成狀態(tài) printf("n%s has been finished!npress any key to continue.n",p->name); free(p); /釋放 getch();void final() /最后打印作業(yè)的平均周轉時間,平均帶權周轉時間 float s,t; t=T1/n; s=T2/

9、n; getch(); printf("nn作業(yè)已經全部完成!"); printf("n%d個作業(yè)的平均周轉時間是：%f",n,t); printf("n%d個作業(yè)的平均帶權周轉時間是%f：nnn",n,s);void fcfs() /先來先服務算法 int i,iden; system("cls"); inital(); for(i=0; i<n; i+)/n是作業(yè)的個數(shù) p=ready;/p指向第一個 iden=1; do if(p->state='W'&&p->

10、;reachtime<=times) iden=0; if(iden)p=p->next; while(p!=NULL&&iden) ; if(iden) i-; printf("n沒有滿足要求的進程,需等待"); times+; if(times>100) printf("n時間過長"); getch(); else running(p); /調用running()函數(shù) final(); /調用running()函數(shù)int main() /主函數(shù) printf("ntt先來先服務算法,按任意鍵繼續(xù)."

11、;); getch(); fcfs();單道批處理最短作業(yè)優(yōu)先算法：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h>int n;/全局變量nfloat t1=0,t2=0;/分別用來表示周轉時間和帶權周轉時間之和int times=0;struct jcb /作業(yè)控制塊 char name10; /作業(yè)名 int reachtime; /作業(yè)到達時間 int starttime; /作業(yè)開始時間 int needtime; /作業(yè)需要運行的時間 float super; /作業(yè)的響應比 int f

12、inishtime; /作業(yè)完成時間 float cycletime; /作業(yè)周轉時間 float cptime; /作業(yè)帶權周轉時間 char state; /作業(yè)狀態(tài) struct jcb *next; /結構體指針*head=NULL,*p,*q;typedef struct jcb JCB;void inital()/建立作業(yè)控制塊隊列,先將其排成先來先服務的模式隊列 int i; printf("ntt輸入作業(yè)數(shù):"); scanf("%d",&n); for(i=0; i<n; i+) p=(JCB*)malloc(sizeof

13、(JCB);/聲明結點 printf("tt輸入第%d個作業(yè)名:",i+1); scanf("%s",p->name); p->reachtime=i;/默認第一個0秒到，第二個1秒到。 printf("tt第%d個作業(yè)到達時間默認為:%d",i+1,i); printf("ntt輸入作業(yè)要運行的時間:"); scanf("%d",&p->needtime); p->state='W'/狀態(tài)初始化為等待 p->next=NULL; if(he

14、ad=NULL)/如果是第一個結點的話執(zhí)行 head=q=p; else/不是第一個結點 q->next=p;/鏈接起來 q=p;/q向后移動一個結點，ready始終指向第一個 void display(JCB* q)/顯示作業(yè)運行后的周轉時間及帶權周轉時間等 printf("n作業(yè)%s正在運行，其運行情況如下：n",q->name); printf("開始運行時刻：%dn",q->starttime); printf("完成時刻：%dn",q->finishtime); printf("周轉時間：%

15、fn",q->cycletime); printf("帶權周轉時間：%fn",q->cptime); getch();void run(JCB *min)/min為正在運行作業(yè) if(min=head)/先將要運行的作業(yè)從隊列中分離出來，此時的min是min head=min->next; min->next=NULL; else q=head;/形成循環(huán)對列 while(q->next!=min) q=q->next; q->next=min->next;/分離出最小作業(yè) min->starttime=tim

16、es;/計算作業(yè)運行后的完成時間,周轉時間等等 min->state='R' min->finishtime=min->starttime+min->needtime; min->cycletime=(float)(min->finishtime-min->reachtime); min->cptime=(float)(min->cycletime/min->needtime); t1+=min->cycletime;/周轉時間之和 t2+=min->cptime;/帶全周轉時間之和 display(min

17、);/調用disp()函數(shù),顯示作業(yè)運行情況 times+=min->needtime;/累加時間量 min->state='F'/完成狀態(tài) printf("n%s has been finished!npress any key to continue.n",min->name); free(min); /釋放 getch();void super() /計算隊列中作業(yè)的高響應比 JCB *padv; padv=head; do if(padv->state='W'&&padv->reachti

18、me<=times) padv->super=(float)(times-padv->reachtime+padv->needtime)/padv->needtime; padv=padv->next; while(padv!=NULL);void final() /最后打印作業(yè)的平均周轉時間,平均帶權周轉時間 float s,t; t=t1/n; s=t2/n; getch(); printf("nn作業(yè)已經全部完成!"); printf("n%d個作業(yè)的平均周轉時間是：%f",n,t); printf("

19、n%d個作業(yè)的平均帶權周轉時間是%f：nnn",n,s);void sjf()/ 最短作業(yè)優(yōu)先算法 JCB *min;/min表示最短作業(yè) int i,iden; system("cls"); inital(); for(i=0; i<n; i+)/n是作業(yè)個數(shù) p=min=head; iden=1; do if(p->state='W'&&p->reachtime<=times)/第一個作業(yè)times=0 if(iden)/第一個作業(yè)iden=1 min=p; iden=0; /iden=0 else if

20、(p->needtime<min->needtime)/判斷作業(yè)的長短，min min=p; p=p->next; while(p!=NULL) ;/這個循環(huán)遍歷作業(yè)隊列，目的是找出最短的作業(yè)，最后p=null，min指向最短作業(yè) if(iden) i-; /printf("ntime=%d:tno JCB submib.wait.",time); times+; if(times>100) printf("nruntime is too long.error"); getch(); else run(min); /調用ru

21、n()函數(shù) final(); /調用final()函數(shù)int main() /主函數(shù) printf("ntt最短作業(yè)優(yōu)先算法，按任意鍵繼續(xù)."); getch(); sjf();運行結果：單道批處理響應比高者優(yōu)先算法：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <conio.h>int n;/全局變量nfloat T1=0,T2=0;/分別用來表示周轉時間和帶權周轉時間之和int times=0;struct jcb /作業(yè)控制塊 char name10; /作業(yè)名 int reachtim

22、e; /作業(yè)到達時間 int starttime; /作業(yè)開始時間 int needtime; /作業(yè)需要運行的時間 float super; /作業(yè)的響應比 int finishtime; /作業(yè)完成時間 float cycletime; /作業(yè)周轉時間 float cltime; /作業(yè)帶權周轉時間 char state; /作業(yè)狀態(tài) struct jcb *next; /結構體指針*ready=NULL,*p,*q;typedef struct jcb JCB;void inital()/建立作業(yè)控制塊隊列,先將其排成先來先服務的模式隊列 int i; printf("ntt輸

23、入作業(yè)數(shù):"); scanf("%d",&n); for(i=0; i<n; i+) p=(JCB*)malloc(sizeof(JCB);/聲明結點 printf("tt輸入作業(yè)名:"); scanf("%s",p->name); p->reachtime=i;/第一個0秒到，第二個1秒到 printf("tt第%d個作業(yè)到達時間默認為:%d",i+1,i); printf("ntt輸入作業(yè)要運行的時間:"); scanf("%d",&a

24、mp;p->needtime); p->state='W'/狀態(tài)初始化為等待 p->next=NULL; if(ready=NULL)/如果是第一個結點的話執(zhí)行 ready=q=p; else/不是第一個結點 q->next=p;/鏈接起來 q=p;/q向后移動一個結點，ready始終指向第一個 void display(JCB* q)/顯示作業(yè)運行后的周轉時間及帶權周轉時間等 printf("n作業(yè)%s正在運行，其運行情況如下：n",q->name); printf("開始運行時刻：%dn",q->s

25、tarttime); printf("完成時刻：%dn",q->finishtime); printf("周轉時間：%fn",q->cycletime); printf("帶權周轉時間：%fn",q->cltime); printf("響應比:%fn",q->super); getch();void run(JCB *p) /運行作業(yè) if(p=ready)/先將要運行的作業(yè)從隊列中分離出來 ready=p->next; p->next=NULL; else q=ready; w

26、hile(q->next!=p) q=q->next; q->next=p->next; p->starttime=times;/計算作業(yè)運行后的完成時間,周轉時間等等 p->state='R' p->finishtime=p->starttime+p->needtime; p->cycletime=(float)(p->finishtime-p->reachtime); p->cltime=(float)(p->cycletime/p->needtime); T1+=p->cycl

27、etime;/周轉時間之和 T2+=p->cltime;/帶全周轉時間之和 display(p);/調用disp()函數(shù),顯示作業(yè)運行情況 times+=p->needtime;/累加時間量 p->state='F'/完成狀態(tài) printf("n%s has been finished!npress any key to continue.n",p->name); free(p); /釋放 getch();void super() /計算隊列中作業(yè)的高響應比 JCB *padv; padv=ready; do if(padv->

28、state='W'&&padv->reachtime<=times) padv->super=(float)(times-padv->reachtime+padv->needtime)/padv->needtime; padv=padv->next; while(padv!=NULL);void final()/最后打印作業(yè)的平均周轉時間,平均帶權周轉時間 float s,t; t=T1/n; s=T2/n; getch(); printf("nn作業(yè)已經全部完成!"); printf("n

29、%d個作業(yè)的平均周轉時間是：%f",n,t); printf("n%d個作業(yè)的平均帶權周轉時間是%f：nnn",n,s);void hrn()/高響應比算法 JCB *min; int i,iden; system("cls"); inital(); for(i=0; i<n; i+) p=min=ready; iden=1; super(); do if(p->state='W'&&p->reachtime<=times) if(iden) min=p; iden=0; else if(

30、p->super>min->super) min=p; p=p->next; while(p!=NULL); if(iden) i-; times+; if(times>1000) printf("nruntime is too long.error."); getch(); else run(min); /調用run()函數(shù) final(); /調用run()函數(shù)int main() /主函數(shù) printf("tt響應比高者優(yōu)先算法，按任意鍵繼續(xù)."); getch(); hrn(); getch();（2）、編寫并調度一

31、個多道程序系統(tǒng)的作業(yè)調度模擬程序。 作業(yè)調度算法：采用基于先來先服務的調度算法?？梢詤⒖颊n本中的方法進行設計。 對于多道程序系統(tǒng)，要假定系統(tǒng)中具有的各種資源及數(shù)量、調度作業(yè)時必須考慮到每個作業(yè)的資源要求。多道程序（基于先來先算服務）#include <stdio.h>#include <stdlib.h> #define getjch(type) (type*)malloc(sizeof(type) #define N 10struct jcb /* 定義作業(yè)控制塊PCB */ char name10; float needtime; /*運行時間*/float arr

32、ivetime;/*提交時刻*/float storageN;/*系統(tǒng)資源*/struct jcb* link; *ready=NULL,*pb=NULL,*p; typedef struct jcb JCB; float Tc,Ti,Wi,T=0;/*完成時刻,周轉時間,帶權周轉時間,時間量*/float TiSum=0,WiSum=0;/*平均周轉時間,帶權a平均周轉時間*/float sourceN;int n;void input(); /*輸入作業(yè)信息*/int space(); /* 返回就緒隊列中作業(yè)的數(shù)目*/void fcfs(); /*先來先服務算法*/void disp(J

33、CB *pr); /* 顯示相應的作業(yè)*/void running(); /*運行作業(yè)組*/void destroy(); /* 撤銷作業(yè)*/void input() /* 建立作業(yè)控制塊函數(shù)*/ int i,k,num; printf("請輸入所擁有的資源種類:");scanf("%d",&n);printf("輸入系統(tǒng)所擁有資源數(shù):n");for(i=0;i<n;i+)printf("資源%d:",i);scanf("%f",&sourcei); printf(&quo

34、t;n 輸入作業(yè)數(shù)量:");scanf("%d",&num); for(i=0;i<num;i+) printf("n 作業(yè)號%d:n",i);p=getjch(JCB); printf("輸入作業(yè)名:");scanf("%s",p->name); printf("輸入提交時間:");scanf("%f",&p->arrivetime);printf("輸入運行時間:");scanf("%f"

35、,&p->needtime); printf("輸入所需資源數(shù):n");for(k=0;k<n;k+)printf("資源%d:",i);scanf("%f",&p->storagek); printf("n"); p->link=NULL; fcfs(); int space() int l=0; JCB* pr=ready; while(pr!=NULL) l+; pr=pr->link; return(l); void disp(JCB * pr) /*建立作業(yè)顯

36、示函數(shù),用于顯示當前作業(yè)*/ int i;printf("n%6st%6st%6st","作業(yè)名","運行時間","提交時刻");for(i=0;i<n;i+)printf("資源%dt",i);printf("n%6st%6.2ftt%6.2ft",pr->name,pr->needtime,pr->arrivetime);for(i=0;i<n;i+)printf("t%6.2f",pr->storagei);pri

37、ntf("n"); void destroy() /*建立作業(yè)撤消函數(shù)(作業(yè)運行結束,撤消作業(yè))*/ free(p); void check()JCB *first,*fir,*p;int flag=0,i,test=0;first=pb;while(first&&(T>=first->arrivetime)&&(flag=0)for(i=0;i<n;i+)if(sourcei>=first->storagei)sourcei=sourcei-first->storagei;elsetest=1;if(te

38、st=0)p=first;first=first->link;p->link=NULL;if(ready=NULL)ready=p;elsefir=ready;while(fir->link!=NULL)fir=fir->link;fir->link=p;elseflag=1;pb=first;void fcfs()JCB *first,*second;int ins=0;if(pb=NULL)|(p->arrivetime<pb->arrivetime)p->link=pb;pb=p;elsefirst=pb;second=first->link;while(second!=NULL)if(p->arrivetime<second->arrivetime)p->link=second;second=NULL;first->link=p;ins=1;else first=first->link; second=second->link;if(ins=0)first->link=p;void running()JCB *pr;int i;printf("正在運行的作業(yè)是:%