2025年操作系統(tǒng)實驗進程調(diào)度與控制策略探究

試驗一進程管理進程調(diào)度是處理機管理的關鍵內(nèi)容。本試驗規(guī)定編寫和調(diào)試一種簡樸的進程調(diào)度程序。通過1、設計進程控制塊PCB的構造(PCB構造一般包括如下信息：進程名(進程ID)、進程優(yōu)先數(shù)、輪轉時間片、進程所占用的CPU時間、進程的狀態(tài)、目前隊列指針等?？筛鶕?jù)試驗的不一樣，PCB構造的內(nèi)容的增刪)。為了便于處理，程序中的某進程運行時間以時間3、每個進程可有三個狀態(tài)(即就緒狀態(tài)W、運行狀態(tài)R、等待或阻塞狀態(tài)B),并假設初始狀態(tài)為就緒狀態(tài)。本程序用該算法對n個進程進行調(diào)度，進程每執(zhí)行一次，CPU時間片數(shù)加1,進程還需要的時間片數(shù)減1。在調(diào)度算法中，采用固定期間片(即：每執(zhí)行一次進程，該進程的執(zhí)行時間片數(shù)為已執(zhí)行了1個單位),這時，CPU時間片數(shù)加1,進程還需要的時間片數(shù)減1,并排列到就緒隊列的尾上。開始對進程進行初始化，建立就緒隊列、阻塞隊列。Input(觸發(fā)時鐘，調(diào)用時間片輪轉調(diào)度算法。runFcfs()是就緒隊列為空?結束否輸出就緒隊列和阻塞隊列的信息。取就緒隊列的第一種進程，判斷其運行的時間片與否到達所需次數(shù)。假如到達，則釋放資源假如沒到達，則運行一種時間片。running(檢查阻塞隊列，對于目前資源數(shù)目滿足阻塞隊列的進程，由阻塞轉入就緒隊列。testblock(檢查與否有新進程產(chǎn)生，假如有，則判斷系統(tǒng)資源與否夠用，假如夠用，則分派給該進程，插入就緒隊列。假如不夠用，則插入阻塞隊列。testnew()顯示三類資源狀況。rescore()2、重要程序代碼/PCB構造體publicintrb;//所需資源B的數(shù)量}ArrayListhready=newArrayListhblock=newArrayList();//ArrayListp=newArrayList();intm,n,r,a,al,b,b1,c,c1,h=0,i=1,timelInteval;//m為要模擬的進程個數(shù)，n為初始化進程個數(shù)/r為可隨機產(chǎn)生的進程數(shù)(r=m-n)//a,b,c分別為A,B,C三類資源的總量/h為運行的時間片次數(shù)，timelInteval為時間片大小(毫秒){m=int.Parse(textBox4.Tn=int.Parse(textBox5.Tb=int.Parse(textBox7.TextimelInteval=int.Parse(textBtimer1.Interval=timelIn{pcbjincheng=newpcb0;jincheng.id=i;jincheng.ra=(random.Next(a)+1);jincheng.rb=(random.Next(b)+1);jincheng.rc=(random.Next(c)+1);jincheng.ntime=(random.Next(1,5));jincheng.rtime=0;listBox1.Items.Add("產(chǎn)生進程ID:"+jincheng.id);listBox1.Items.Add("所需A資源數(shù)目："+jincheng.ra);listBox1.Items.Add("所需B資源數(shù)目："+jincheng.rb);if((a-jincheng.ra)>=0&&(b-jincheng.rb)>=0&&(c-jinch{jincheng.state='W;}{jincheng.state='B';hblock.Add(jincheng);/加入阻塞隊列}listBox1.Items.Add("目前進程狀態(tài)："+jincheng.state);}}//從數(shù)組起始地址開始輸出該數(shù)組的內(nèi)容publicvoiddisp(ArrayListlis{if(list1.Count>0){{listBox1.Items.Add(""+p.id.ToStringO+""+p.state.ToStringO+"}istBox1.Items.Add("\r\n\t該隊列中沒有進程!r\n");}//輸出就緒數(shù)組和阻塞數(shù)組的信息publicvoidoutputall(){listBox1.Items.Add("Ir\n=======CPU運行了："+h.ToStringO+"次=======r\n");listBox1.Items.Add("進程ID進程狀態(tài)A資源數(shù)B資源數(shù)C資源數(shù)所需時間片已運行時間片");listBox1.Items.Add("*********目前就阻塞列的信息!*********");listBox1.Items.Add("進程ID進程狀態(tài)A資源數(shù)B資源數(shù)C資源所需時間片已運行時間片");}{ArrayListhreadyl=newArrapcbpl=newpcb();listBox1.Items.Add("\r\n~listBox1.Items.Add("lrln進程ID進程狀態(tài)A資源數(shù)B資源數(shù)C資源數(shù)所需時間片已運行時間片r\n");listBox1.Items.Add(pl.id+""+p1.statepl.rc+""+p1.ntime+"if(pl.ntime==pl.rtime){listBox1.Items.Add(pl.id.ToString()+"的進程已經(jīng)完畢!Irln");publicvoidtestbloc{ArrayListhblockl=newArrafor(intm=0;m<hblock1.Count;m++){pcbpl=newpcb(;if((a-pl.ra>=0)&&(b-pl.rb>=0)&&(c-listBox1.Items.Add("ID號為："+pl.id+"的進程由阻塞隊列轉入就緒隊列~~rn");}if(r>0)/r為隨機產(chǎn)生的進程數(shù)目{{listBox1.Items.Add("pcbjincheng=newpcb();jincheng.id=i++;jincheng.ra=(random.Next(a)+1);jincheng.rb=(random.Next(b)+1);jincheng.rc=(random.Next(c)+1);jincheng.ntime=(random.Next(1,5);jincheng.rtime=0;listBox1.Items.Add("產(chǎn)生進程ID:"+jincheng.id);listBox1.Items.Add("所需A資源數(shù)目："+jincheng.ra);listBox1.Items.Add("所需B資源數(shù)目："+jincheng.rb);if((a-jincheng.ra)>=0&&(b-jincheng.rb)>=0&&(c-jinch{jincheng.state='W';listBox1.Items.Add("進程狀態(tài)為："+jincheng.state);}{jincheng.state='B';hblock.Addjincheng);/加入阻塞隊列l(wèi)istBox1.Items.Add("進程狀態(tài)為："+jincheng.state);listBox1.Items.Add("資源不滿足新進程祈求，該進程進入阻塞隊列~~\rin");//系統(tǒng)三類資源變化狀況的顯示{if(a>al){textBox1.Text=al.Tif(a>=0&&a<al){textBox1.Text=a.if(b>bl){textBox2.Text=bl.ToStringO;}if(b<0){textBox2.Text="0";}if(b>=0&&b<=b1){textBox2.Text=b.ToString0;}if(c>cl){textBox3.Text=cl.Tif(c>=0&&c<=c1){textBox3.Text=c.}//時間片輪轉調(diào)度算法(先來先服務FCFS算法){if(hready.Coun>0){textBox1.Text=al.ToStrtextBox2.Text=b1.ToStrtextBox3.Text=c1.ToStrlistBox1.Items.Add("Irin<<<<<<<<所有進程都已經(jīng)運行結束!>>>>>>>~\rin");//計時器觸發(fā)時間片輪轉調(diào)度算法privatevoidtimerl_Tick(o{}//開始模擬按鈕單擊執(zhí)行函數(shù)privatevoidbutton1_Click(obje{button1.Enabled=falprivatevoidbutton2_Click(objects{}{}所需A安源數(shù)目：3所雷B資源數(shù)目：2所宣C安源數(shù)目：3所需時間片數(shù)：1所需A資源數(shù)目：4所需B資源數(shù)目：8所寬C源數(shù)目：1所需時問片數(shù)：4所需A資源數(shù)目：3所需B資理數(shù)目：1所蕾C資源數(shù)目：5所需時間片數(shù)：4當前進程狀態(tài)：B進程ID進程狀態(tài)A資源數(shù)B資源數(shù)C資源數(shù)所需時間片已運行時間片開始模擬********當前就阻塞列的信息!********進程ID進程狀態(tài)A資源數(shù)B資源數(shù)C資源所需時間片已運行時間片進程ID進程狀態(tài)A資源數(shù)B噴源數(shù)C資源數(shù)所需時間片已運行時間片模擬的進程總數(shù)初始化的進程總數(shù)資源B的總數(shù)資源C