进程调度算法实验报告.docx
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进程调度算法实验报告
实验报告
实验一：
进程调度算法
一、实验目的
1．利用高级语言实现三种不同及进程调度算法：
短作业优先算法、时间片轮转调度算法和优先级调度算法。
2．通过实验理解有关进程控制块，进程队列等的概念。
二、实验原理
各调度算法思想：
1.先来先服务算法（FCFS）：
按照进程进入就绪队列的先后次序来分配CPU，一旦一个进程占有CPU，就一直运行下去，知道该进程完成工作，才释放CPU。
2.时间片轮转算法:
系统将所有就绪进程按到达时间的先后次序排成一个队列，进程调度程序总是选择队列中的第一个进程执行，且仅能执行一个时间片，在使用完一个时间片后，即使进程并未完成其运行，也必须将CPU交给下一个进程；如果一个时间片未使用完就完成了该进程，则剩下的时间分配给下一个进程。
3.优先权调度算法；在创建进程时就确定优先权，确定之后在整个程序运行期间不再改变，根据优先级排列，系统会把CPU分配给优先权最高的进程。
三、实验步骤、数据记录及处理
1、算法流程
抽象数据类型的定义：
PCB块结构体类型
structPCB
{
intname;
intarrivetime;//到达时间
intservicetime;//服务时间
//intstarttime[max];//开始时间
intfinishtime;//完成/结束时间
intturntime;//周转时间
intaverage_turntime;//带权周转时间
intsign;//标志进程是否完成
intremain_time;//剩余时间
intpriority;//优先级
}pcb[max];
主程序的流程以及各程序模块之间的层次（调用）关系：
主程序中从键盘得到进程的数量，创建PCB，调用layout（）函数显示选择界面。
Layout（）函数中选择相应的算法并调用相关函数如：
FCFS（）、time_segment（）;
Priority（），这三个函数分别实现先来先服务算法，时间片轮转算法和优先级算法，最后分别打印。
程序流程图：
2、运行结果分析：
先来先服务算法：
时间片轮转算法：
优先级算法：
西安工业大学实验报告
也发现了已
四、总结与体会
经过此次实验，我觉得具体写代码就是对解题步骤的一个细化，
往课程中学习的不足，以便日后改正。
附录：
源代码
#include
#include
#definemax50
structPCB
{
intname;
intarrivetime;//到达时间
intservicetime;//服务时间
//intstarttime[max];//开始时间
intfinishtime;//完成/结束时间
intturntime;//周转时间
intaverage_turntime;//带权周转时间
intsign;//标志进程是否完成
intremain_time;//剩余时间
intpriority;//优先级
}pcb[max];
voidinit（intn）//初始化
{
for（inti=0;i{
pcb[i].arrivetime=0;
pcb[i].servicetime=0;
//pcb[i].starttime=0;
pcb[i].finishtime=0;
pcb[i].turntime=0;
pcb[i].average_turntime=0;
pcb[i].remain_time=0;
pcb[i].sign=0;
pcb[i].priority=0;
}
}
voidcreat（intn）//创建PCB
{
inti;
for（i=1;i<=n;i++）
printf（"\n%d:
\n请依次输入进程的信息\n请输入进程名:
",i）;
scanf（"%d",&pcb[i].name）;
printf（"请输入到达时间:
"）;
scanf（"%d",&pcb[i].arrivetime）;
printf（"请输入服务时间:
"）;
scanf（"%d",&pcb[i].servicetime）;
printf（"请输入优先级:
"）;
scanf（"%d",&pcb[i].priority）;
pcb[i].remain_time=pcb[i].servicetime;//初始化剩余时间为服务时间
}
}
voidFCFS（intn）//先来先服务
{
intstarttime;
printf（"请输入开始执行时间：
\n"）;
scanf（"%d",&starttime）;
if（starttime>=pcb[0].arrivetime）
{
pcb[0].finishtime=pcb[0].servicetime+starttime;
else
pcb[0].finishtime=pcb[0].finishtime+pcb[0].servicetime;
}
for（inti=1;i{
if（pcb[i-1].finishtime>pcb[i].arrivetime）
pcb[i].finishtime=pcb[i-1].finishtime+pcb[i].servicetime;
else
pcb[i].finishtime=pcb[i].arrivetime+pcb[i].servicetime;
pcb[i].turntime=pcb[i].finishtime-pcb[i].arrivetime;
pcb[i].average_turntime=pcb[i].turntime/pcb[i].servicetime;
}
}
voidprint_FCFS（intn）
周转时
{
//printf（"进程名,到达时间\t服务时间\t完成时间\t周转时间\t
间:
%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t"）;
printf（"进程名到达时间服务时间完成时间周转时间带权周转时间:
\n"）;
%d
for（inti=0;iprintf（"%d,%d,%d,%d,%d
",pcb[i].name,pcb[i].arrivetime,pcb[i].servicetime,pcb[i].finishtime,pcb[i].turntime,pcb[i].average_turntime）;
printf（"\n"）;
}
}
voidtime_segment（intn）//时间片轮转
{
inti,j;
intT;//时间片
intflag=1;//就绪队列中是否还有进程
//inttime=pcb[0].arrivetime;//当前的时间
inttime=0;
intsum=0;//已经完成的进程数
//按各进程的arrivetime进行升序排列
for（i=1;i<=n;i++）
for（j=i+1;j<=n;j++）
{
if（pcb[j].arrivetimepcb[0]=pcb[j];
pcb[j]=pcb[i];
pcb[i]=pcb[0];
}
}
//printf（"输出排序结果:
\n"）;
//for（i=1;i<=n;i++）//检查排序是否正确
//printf（"%d\t",pcb[i].name）;
printf（"输入时间片:
\n"）;
结束时间
scanf（"%d",&T）;
//printf（"\n运行的进程名开始运行时间运行时间剩余服务时间
\n"）;
while（sum{
flag=0;//当前就绪队列中没有进程
for（i=1;i<=n;i++）
{
if（pcb[i].sign==1）continue;//表示该进程已完成else
//没有完成的进程需要的时间大于一个时间片
if（pcb[i].remain_time>T）
{
flag=1;
time=time+T;
pcb[i].remain_time=pcb[i].remain_time-T;
//printf（"%10d%16d%12d%12d%12d\n",pcb[i].name,time-T,T,pcb[i].remain_time,time）;
}
//没有完成的进程需要的时间小于或等于一个时间片
elseif（pcb[i].remain_time<=T）
{
flag=1;//加入就绪队列
time=time+pcb[i].remain_time;
pcb[i].finishtime=time;
pcb[i].sign=1;
//printf（"%10d%16d%12d%12d%12d\n",pcb[i].name,time-pcb[i].remain_time,pcb[i].servicet
ime,0,time）;
pcb[i].remain_time=0;
if（pcb[i].sign==1）sum++;
}
}//for
if（flag==0&&sum{
for（i=1;i<=n;i++）
if（pcb[i].sign==0）{time=pcb[i].arrivetime;break;}
}
}//while
}
voidprint_time（intn）
{
for（inti=0;iprintf（"\n进程名服务时间完成时间\n"）;
printf（"%6d%10d%10d",pcb[i+1].name,pcb[i].servicetime,pcb[i].finishtime）;printf（"\n"）;
}
}
voidPriority（intn）
{
inti,j;
inttime=pcb[1].arrivetime;
//按各进程的arrivetime进行升序排列,最早到达的进程先执行
for（i=1;i<=n;i++）
for（j=i+1;j<=n;j++）
{
if（pcb[j].arrivetime{
pcb[0]=pcb[j];
pcb[j]=pcb[i];
pcb[i]=pcb[0];
//printf（"输出排序结果:
\n"）;
//for（i=1;i<=n;i++）//检查排序是否正确
//printf（"%d\t",pcb[i].name）;
printf（"\n进程名服务时间优先级完成时间\n"）;
//先到达的进程第一个执行
if（i=1）
{
pcb[i].finishtime=pcb[i].arrivetime+pcb[i].servicetime;
time=pcb[i].arrivetime+pcb[i].servicetime;
printf（"%6d%10d%10d%10d",pcb[i].name,pcb[i].servicetime,pcb[i].priority,pcb[i].finishtime）;
printf（"\n"）;
//测试第一个进程输出正确
/*printf（"输出第一个程序的:
\n"）;
printf（"名称到达时间完成时间\n"）;
printf（"%4d%8d%8d",pcb[i].name,pcb[i].arrivetime,pcb[i].finishtime）;
printf（"\n"）;*/
//按各进程的priority进行降序排列,优先级最高的进程先执行for（i=2;i<=n;i++）
for（j=i+1;j<=n;j++）
{
if（pcb[j].priority>pcb[i].priority）
{
pcb[0]=pcb[j];
pcb[j]=pcb[i];
pcb[i]=pcb[0];
}
}
for（i=2;i<=n;i++）
{
time=time+pcb[i].servicetime;
pcb[i].finishtime=time;
printf（"%6d%10d%10d%10d",pcb[i].name,pcb[i].servicetime,pcb[i].priority,pcb[i].finishtime
）;
printf（"\n"）;
}//for
}//voidvoidlayout（intn）
{
intch=0;
printf（"\t\t**
调度算法
）;
printf（"\t\t1.先来先服务\n"）;
printf（"\t\t2.时间片轮转\n"）;
printf（"\t\t3.优先级\n"）;
printf（"选择算法:
\n"）;
scanf（"%10d",&ch）;
switch（ch）
{
case1:
FCFS（n）;
print_FCFS（n）;break;
case2:
time_segment（n）;
print_time（n）;break;
case3:
Priority（n）;break;
default:
printf（"entererrordata!
\n"）;
//P:
int类型的变量,case后面不要加''
}
}
intmain（）
{
intn;
printf（"输入进程的个数\n"）;
scanf（"%d",&n）;
init（n）;
creat（n）;
layout（n）;
//FCFS（n）;
//print_FCFS（n）;
//time_segment（n）;
//print_time（n）;
//Priority（n）;
return0;
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