(完整word版)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)算法和優(yōu)先級調(diào)度算法C語言模擬實(shí)現(xiàn)收藏

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案時(shí)間片輪轉(zhuǎn)算法和優(yōu)先級調(diào)度算法 C語言模擬實(shí)現(xiàn)收藏室聖一、目的和要求 進(jìn)程調(diào)度是處理機(jī)管理的核心內(nèi)容。本實(shí)驗(yàn)要求用高級語言編寫模擬進(jìn)程調(diào)度程 序，以便加深理解有關(guān)進(jìn)程控制快、 進(jìn)程隊(duì)列等概念，并體會(huì)和了解優(yōu)先數(shù)算法 和時(shí)間片輪轉(zhuǎn)算法的具體實(shí)施辦法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 設(shè)計(jì)進(jìn)程控制塊 PCB的結(jié)構(gòu)，通常應(yīng)包括如下信息:進(jìn)程名、進(jìn)程優(yōu)先數(shù)（或輪轉(zhuǎn)時(shí)間片數(shù)）、進(jìn)程已占用的 CPU時(shí)間、進(jìn)程到完成還需要的時(shí)間、進(jìn)程的狀態(tài)、當(dāng)前隊(duì)列指針等。2. 編寫兩種調(diào)度算法程序:優(yōu)先數(shù)調(diào)度算法程序 循環(huán)輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法程序3. 按要求輸出結(jié)果。二、提示和說明 分別用兩種調(diào)度算法對伍個(gè)進(jìn)程進(jìn)行調(diào)度。每個(gè)進(jìn)程可有

2、三種狀態(tài)；執(zhí)行狀態(tài)（RUN、就緒狀態(tài)（READY包括等待狀態(tài)）和完成狀態(tài)（FINISH）,并假定初始狀態(tài)為就緒狀態(tài)。（一）進(jìn)程控制塊結(jié)構(gòu)如下:NAM進(jìn)程標(biāo)示符PRIO/ROUN進(jìn)程優(yōu)先數(shù)/進(jìn)程每次輪轉(zhuǎn)的時(shí)間片數(shù)（設(shè)為常數(shù)2）CPUTIM進(jìn)程累計(jì)占用CPU的時(shí)間片數(shù)NEEDTIM進(jìn)程到完成還需要的時(shí)間片數(shù)STATE進(jìn)程狀態(tài)NEXT鏈指針注:1.為了便于處理，程序中進(jìn)程的的運(yùn)行時(shí)間以時(shí)間片為單位進(jìn)行計(jì)算;2.各進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)或輪轉(zhuǎn)時(shí)間片數(shù)，以及進(jìn)程運(yùn)行時(shí)間片數(shù)的初值，均由用戶在程序運(yùn)行時(shí)給定。（二）進(jìn)程的就緒態(tài)和等待態(tài)均為鏈表結(jié)構(gòu)，共有四個(gè)指針如下:RU當(dāng)前運(yùn)行進(jìn)程指針READ就需隊(duì)列頭指針TAIL

3、 就需隊(duì)列尾指針FINISH完成隊(duì)列頭指針（三）程序說明1.在優(yōu)先數(shù)算法中，進(jìn)程優(yōu)先數(shù)的初值設(shè)為:50-NEEDTIME每執(zhí)行一次，優(yōu)先數(shù)減1, CPU時(shí)間片數(shù)加1,進(jìn)程還需要的時(shí)間片數(shù)減1。在輪轉(zhuǎn)法中，采用固定時(shí)間片單位（兩個(gè)時(shí)間片為一個(gè)單位），進(jìn)程每輪轉(zhuǎn)一次,CPU時(shí)間片數(shù)加2,進(jìn)程還需要的時(shí)間片數(shù)減2,并退出CPU排到就緒隊(duì)列尾,等待下一次調(diào)度。2.程序的模塊結(jié)構(gòu)提示如下:整個(gè)程序可由主程序和如下7個(gè)過程組成:（1） INSERT1在優(yōu)先數(shù)算法中，將尚未完成的PCB按優(yōu)先數(shù)順序插入到就緒隊(duì)列中;，但尚未完成（2） INSERT2在輪轉(zhuǎn)法中，將執(zhí)行了一個(gè)時(shí)間片單位（為 2）的進(jìn)程的PCB插

4、到就緒隊(duì)列的隊(duì)尾;FIRSTIN調(diào)度就緒隊(duì)列的第一個(gè)進(jìn)程投入運(yùn)行;PRINT顯示每執(zhí)行一次后所有進(jìn)程的狀態(tài)及有關(guān)信息。CREAT創(chuàng)建新進(jìn)程，并將它的PCB插入就緒隊(duì)列;精彩文檔(6)PRISCH按優(yōu)先數(shù)算法調(diào)度進(jìn)程;(7)ROUNDSC按時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法調(diào)度進(jìn)程。主程序定義PCB結(jié)構(gòu)和其他有關(guān)變量。（四）運(yùn)行和顯示NEEDTIME程序開始運(yùn)行后，首先提示：請用戶選擇算法，輸入進(jìn)程名和相應(yīng)的 值。每次顯示結(jié)果均為如下5個(gè)字段:n amecpu timen eedtimeprioritystate注:1在state字段中，"R"代表執(zhí)行態(tài)，"W"代表就緒（等待）

5、態(tài),"F"代表完成態(tài)。2.應(yīng)先顯示"R"態(tài)的，再顯示"W"態(tài)的，再顯示"F"態(tài)的。3.在"W"態(tài)中，以優(yōu)先數(shù)高低或輪轉(zhuǎn)順序排隊(duì)；在"F"態(tài)中，以完成先后順序排隊(duì)。view plaincopy to cli pboard print?1./*操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)之時(shí)間片輪轉(zhuǎn)算法和優(yōu)先級調(diào)度算法3. By VisualC+ 6.04.*/#i nclude<stdio.h>#i nclude<stdlib.h>#i nclude<stri ng.h>t

6、yp edefstructnodecharn ame20;intprio;intround;intcpu time;intn eedtime;charstate;完成態(tài)*/intcount;2.struct node/*進(jìn)程的名字*/*進(jìn)程的優(yōu)先級*/*分配CPU的時(shí)間片*/*CPU執(zhí)行時(shí)間*/*進(jìn)程執(zhí)行所需要的時(shí)間*/*進(jìn)程的狀態(tài)， W就緒態(tài)，R執(zhí)行態(tài)，F(xiàn)/*記錄執(zhí)行的次數(shù)*/*n ext;/*鏈表指針*/PCB;PCB *ready=NULL,*run=NULL,*finish=NULL;/*定義三個(gè)隊(duì)列，就緒隊(duì)列，執(zhí)行隊(duì)列和完成隊(duì)列*/int num;voidGetFirst();/*從

7、就緒隊(duì)列取得第一個(gè)節(jié)點(diǎn)*/voidOut pu t();/*輸出隊(duì)列信息*/voidIn sert Prio( PCB*in);/*創(chuàng)建優(yōu)先級隊(duì)列，規(guī)定優(yōu)先數(shù)越小,越高*/voidIn sertTime( PCB*in);/*時(shí)間片隊(duì)列*/voidIn sertFi ni sh( PCB*in);/*時(shí)間片隊(duì)列*/voidP rioCreate();/*優(yōu)先級輸入函數(shù)*/voidTimeCreate();/*時(shí)間片輸入函數(shù)*/voidPriority();/*按照優(yōu)先級調(diào)度*/voidRou ndRu n();/*時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度*/intmain (void)優(yōu)先級char chose;pri

8、n tf("請輸入要?jiǎng)?chuàng)建的進(jìn)程數(shù)目:n");sea nf("%d",&n um);getcharO;prin tf("輸入進(jìn)程的調(diào)度方法：(P/R)n");sea nf("%c",&chose);switch(chose)case P:case 'p':P rioCreate();Priority。;break;case 'R':case 'r':TimeCreate();Rou ndRu n();break;實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案defaultbreak;Ou

9、t put();return 0;voidGetFirstO/*取得第一個(gè)就緒隊(duì)列節(jié)點(diǎn)*/runready;精彩文檔if(ready!=NULL)voidOut put()/*輸出隊(duì)列信息*/run->state='R'ready=ready->n ext;run->n ext=NULL;n");PCB *p;ready;printf(" 進(jìn)程名t優(yōu)先級t輪數(shù)tcpu時(shí)間t需要時(shí)間t進(jìn)程狀態(tài)t計(jì)數(shù)器while( p!=NULL)prin tf(”st%dt%dt%dt%dtt%ctt%dn", p->n ame ,p->

10、; prio, p->round,p->cpu time ,p->n eedtime ,p->state ,p->co un t);p->n ext;p =fin ish;while( p!=NULL)prin tf(”st%dt%dt%dt%dtt%ctt%dn", p->n ame ,p-> prio, p->round,p->cpu time ,p->n eedtime ,p->state ,p->co un t);p->n ext;run;while( p!=NULL)prin tf(&quo

11、t;%st%dt%dt%dt%dtt%ctt%dn", p->n ame ,p-> prio, p->round,p->cpu time ,p->n eedtime ,p->state ,p->co un t);p->n ext;voidlnsertPrio(PCB *in) /*創(chuàng)建優(yōu)先級隊(duì)列，規(guī)定優(yōu)先數(shù)越小，優(yōu)先級越低 */PCB *fst,*nxt;fstnxtready;if(readyNULL)/*如果隊(duì)列為空,則為第一個(gè)元素*/in->nextready;readyin;else/*查到合適的位置進(jìn)行插入*/if(in

12、->prio>= fst->prio)/*比第一個(gè)還要大，則插入到隊(duì)頭*/in->n extready;readyin;elsewhile(fst->n extNULL) /*移動(dòng)指針查找第一個(gè)別它小的元素的位置進(jìn)行插入*/nxtfst;fstfst- >n ext;if(fst->n extNULL) /*已經(jīng)搜索到隊(duì)尾，則其優(yōu)先級數(shù)最小，將其插入到隊(duì)尾即可 */in->n extfst->n ext;fst->nextin;else/*插入到隊(duì)列中*/nxtin;in->n extfst;voidIn sertTime( P

13、CB*in)/*將進(jìn)程插入到就緒隊(duì)列尾部 */PCB *fst;fstready;實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案精彩文檔if(readyNULL)in->nextready;readyin;elsewhile(fst->n ext!=NULL)fstfst->n ext;in->n extfst->n ext;fst->n extin;voidIn sertFi ni sh( PCB*in)/*將進(jìn)程插入到完成隊(duì)列尾部 */PCB *fst;fstfin ish;if(fin ishNULL)in->nextfin ish;finishin;elsewhile(fst-

14、>n ext!=NULL)fstfst->n ext;實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案精彩文檔in ->nextfst ->n ext;fst ->n extin;voidPrioCreate() /*優(yōu)先級調(diào)度輸入函數(shù)*/PCB *tmp;int i;printf(”輸入進(jìn)程名字和進(jìn)程所需時(shí)間：n");for(i0;i< num; i+)if(t mp(PCB *)malloc(sizeof(PCB)=NULL)p error("malloc");exit(1);sca nf("%s",t mp->n ame);getc

15、harO;/*吸收回車符號(hào)*/scan f("%d",&(t mp-> needtime);tmp->cpu time0;tmp->state=W;tmp->prio50tmp->n eedtime;/*設(shè)置其優(yōu)先級，需要的時(shí)間越多，優(yōu)先級越低*/*/tmp ->roundtmp ->co untIn sert Prio(t mp);0;0;/*按照優(yōu)先級從高到低，插入到就緒隊(duì)列實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案精彩文檔voidTimeCreate() /*時(shí)間片輸入函數(shù)*/PCB *tmp;int i;rr)；prin tf("輸入進(jìn)

16、程名字和進(jìn)程時(shí)間片所需時(shí)間:for(i0;i< num; i+)(PCB *)malloc(sizeof(PCB)=NULL)p error("malloc");exit(1);sca nf("%s",t mp->n ame);getcharO;scan f("%d",&(t mp-> needtime);tmp->cpu time0;tmp->state=W;tmp->pno0;tmp->round2;/*假設(shè)每個(gè)進(jìn)程所分配的時(shí)間片是2*/tmp->count0;In sert

17、Time(t mp);voidPriority()/*按照優(yōu)先級調(diào)度，每次執(zhí)行一個(gè)時(shí)間片*/int flag1;GetFirst();實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案1;精彩文檔行*/while(run != NULL) /*當(dāng)就緒隊(duì)列不為空時(shí)，則調(diào)度進(jìn)程如執(zhí)行隊(duì)列執(zhí)Out put();/*輸出每次調(diào)度過程中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)*/while(flag)run->pno3;/*優(yōu)先級減去三*/run->cpu time+;/*CPU時(shí)間片加一 */run->n eedtime-;/*進(jìn)程執(zhí)行完成的剩余時(shí)間減一*/if(run->n eedtime0)/*如果進(jìn)程執(zhí)行完畢,將進(jìn)程狀態(tài)置為 F,將其插入到完成隊(duì)列*/run ->state'F'run->co un t+;/*進(jìn)程執(zhí)行的次數(shù)加一*/InsertFini sh(r un);flag0;else/*將進(jìn)程狀態(tài)置為W入就緒隊(duì)列*/run->stateW;run->count+;/*進(jìn)程執(zhí)行的次數(shù)加一*/In sertTime(ru n);flag0;flagGetFirst();/*繼續(xù)取就緒隊(duì)列隊(duì)頭進(jìn)程進(jìn)入執(zhí)行隊(duì)列實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案精彩文檔voidRou ndRu n()/*時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法*/int flag1；GetFirstO;while(r unNULL)Out put();wh