操作系统实验一 实验报告.docx
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操作系统实验一实验报告
电气信息学院
实验报告书
课程名称：
_____操作系统_______________
实验项目：
_________进程调度试验_____________
专业班组：
_______通信工程202班____________
实验时间：
______2015年_11月_25日__________
成绩评定：
__________________________________
评阅老师：
___________________________________
报告撰写人：
段明君学号:
2014141501014
一、目的和要求
用高级语言编写和调试一个进程调度程序，以加深对进程的概念及进程调度算法的理解。
二、准备知识
1、基本概念
①进程的概念；
②进程的状态和进程控制块；
③进程调度算法；
2、进程调度
①进程的状态
②进程的结构——PCB
进程都是由一系列操作（动作）所组成，通过这些操作来完成其任务。
因此，不同的进程，其内部操作也不相同。
在操作系统中，描述一个进程除了需要程序和私有数据之外，最主要的是需要一个与动态过程相联系的数据结构，该数据结构用来描述进程的外部特性（名字、状态等）以及与其它进程的联系（通信关系）等信息，该数据结构称为进程控制块（PCB，ProcessControlBlock）。
进程控制块PCB与进程一一对应，PCB中记录了系统所需的全部信息、用于描述进程情况所需的全部信息和控制进程运行所需的全部信息。
因此，系统可以通过进程的PCB来对进程进行管理。
三、实验内容
设计一个有N个进程共行的进程调度程序。
进程调度算法：
采用最高优先数优先的调度算法（即把处理机分配给优先数最高的进程）和先来先服务算法。
每个进程有一个进程控制块（PCB）表示。
进程控制块可以包含如下信息：
进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。
进程的优先数及需要的运行时间可以事先人为地指定（也可以由随机数产生）。
进程的到达时间为进程输入的时间。
进程的运行时间以时间片为单位进行计算。
每个进程的状态可以是就绪W（Wait）、运行R（Run）、或完成F（Finish）三种状态之一。
就绪进程获得CPU后都只能运行一个时间片。
用已占用CPU时间加1来表示。
如果运行一个时间片后，进程的已占用CPU时间已达到所需要的运行时间，则撤消该进程，如果运行一个时间片后进程的已占用CPU时间还未达所需要的运行时间，也就是进程还需要继续运行，此时应将进程的优先数减1（即降低一级），然后把它插入就绪队列等待CPU。
每进行一次调度程序都打印一次运行进程、就绪队列、以及各个进程的PCB，以便进行检查。
重复以上过程，直到所要进程都完成为止。
四、实验环境
1、PC
2、VS2008
五、程序框图
调度算法的流程图如下:
六、结果及分析
1、程序运行结果截图
2、调试过程分析
编译过程：
第一次编译：
程序源代码直接输入后，编译显示出现错误，错误类型为C++不支持默认int，即修改，在报错部分程序段前补充“int”，在程序段后补充“return0;”。
第二次编译：
再次编译，再次显示出现错误，错误类型为清屏代码“clrscr（）;”找不到标识符，即将其修改为“system（"cls"）;”。
第三次编译：
再次编译，出现0error（s）提示，运行。
运行过程：
第一次运行：
运行结果如“程序运行结果截图”部分显示。
附录程序源代码
#include
#include
#include
#definegetpch（type）（type*）malloc（sizeof（type））
#defineNULL0
structpcb{/*定义进程控制块PCB*/
charname[10];
charstate;
intsuper;
intntime;
intrtime;
structpcb*link;
}*ready=NULL,*p;
typedefstructpcbPCB;
intsort（）/*建立对进程进行优先级排列函数*/
{
PCB*first,*second;
intinsert=0;
if（（ready==NULL）||（（p->super）>（ready->super）））/*优先级最大者,插入队首*/
{
p->link=ready;
ready=p;
}
else/*进程比较优先级,插入适当的位置中*/
{
first=ready;
second=first->link;
while（second!
=NULL）
{
if（（p->super）>（second->super））/*若插入进程比当前进程优先数大,*/
{/*插入到当前进程前面*/
p->link=second;
first->link=p;
second=NULL;
insert=1;
}
else/*插入进程优先数最低,则插入到队尾*/
{
first=first->link;
second=second->link;
}
}
if（insert==0）first->link=p;
}
return0;}
intinput（）/*建立进程控制块函数*/
{
inti,num;
system（"cls"）;/*清屏*/
printf（"\n请输入进程号?
"）;
scanf（"%d",&num）;
for（i=0;i{
printf（"\n进程号No.%d:
\n",i）;
p=getpch（PCB）;
printf（"\n输入进程名:
"）;
scanf（"%s",p->name）;
printf（"\n输入进程优先数:
"）;
scanf（"%d",&p->super）;
printf（"\n输入进程运行时间:
"）;
scanf（"%d",&p->ntime）;
printf（"\n"）;
p->rtime=0;p->state='w';
p->link=NULL;
sort（）;/*调用sort函数*/
}
return0;}
intspace（）
{
intl=0;PCB*pr=ready;
while（pr!
=NULL）
{
l++;
pr=pr->link;
}
return（l）;
}
intdisp（PCB*pr）/*建立进程显示函数,用于显示当前进程*/
{
printf（"\nqname\tstate\tsuper\tndtime\truntime\n"）;
printf（"|%s\t",pr->name）;
printf（"|%c\t",pr->state）;
printf（"|%d\t",pr->super）;
printf（"|%d\t",pr->ntime）;
printf（"|%d\t",pr->rtime）;
printf（"\n"）;
return0;}
intcheck（）/*建立进程查看函数*/
{
PCB*pr;
printf（"\n****当前正在运行的进程是:
%s",p->name）;/*显示当前运行进程*/
disp（p）;
pr=ready;
printf（"\n****当前就绪队列状态为:
\n"）;/*显示就绪队列状态*/
while（pr!
=NULL）
{
disp（pr）;
pr=pr->link;
}
return0;}
intdestroy（）/*建立进程撤消函数（进程运行结束,撤消进程）*/
{
printf（"\n进程[%s]已完成.\n",p->name）;
free（p）;
return0;}
intrunning（）/*建立进程就绪函数（进程运行时间到,置就绪状态*/
{
（p->rtime）++;
if（p->rtime==p->ntime）
destroy（）;/*调用destroy函数*/
else
{
（p->super）--;
p->state='w';
sort（）;/*调用sort函数*/
}
return0;}
intmain（）/*主函数*/
{
intlen,h=0;
charch;
input（）;
len=space（）;
while（（len!
=0）&&（ready!
=NULL））
{
ch=getchar（）;
h++;
printf（"\nTheexecutenumber:
%d\n",h）;
p=ready;
ready=p->link;
p->link=NULL;
p->state='R';
check（）;
running（）;
printf（"\n按任一键继续......"）;
ch=getchar（）;
}
printf（"\n\n进程已经完成.\n"）;
ch=getchar（）;}
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