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1、实验 4 处理机调度算法 -编程进程或作 业先来先服务、高优先权、按时间片轮转调度算法 4.1 实验目的、要求 实验目 的：（1）通过编写程序实现进程或作业先来先服务、高优先权、按时间片轮转调度算法，使学生进一步掌握进程调度的概念和算法，加深对处理机分配的理解。（2）了解 WindowsXP 中进程（线程）的调度机制。（3）学习使用 WindowsXP 中进程（线程）调度算法，掌握相应的与调度有关的 Win32 API 函数。实 验要求：（1）经调试后程序能够正常运行。（2）采用多进程或多线程方式运行，体现了进程或作业先来先服务、高优先权、按时间片轮转调度的关系。（3）程序界面美观。4.2 实
2、验内容 在 Windows XP 等操作系统下，使用 C 语言，利用相应的 WIN32 API 函数，编写程序实现进程或作业先来先服务、高优先权调度算法。4.3 实验步骤、过程（含原理图、流程图、关键代码，或实验过程中的记录、数 据等）定义:1)先来先服务算法：如果早就绪的进程排在就绪队列的前面，迟就绪的进程排在就绪队列的后面，那么先来先服务（FCFS：first come first service）总是把当前处于就绪队列之首的那个进程调度到运行状态。2)轮转法就是按一定时间片(记为q)轮番运行各个进程。如果q 是一个定值，则轮转法是一种对各进程机会均等的调度方法。3)优先级调度的基本思想是
3、，把当前处于就绪队列中优先级最高的进程投入运行，而不管各进程的下一个 CPU 周期的长短和其他因素。实验步骤：（1）需求分析：了解基本原理，确定程序的基本功能，查找相关资料，画出基本的数据流图；（2）概要设计：确定程序的总体结构、模块关系和总体流程；（3）详细设计：确定模块内部的流程和实现算法；（4）上机编码和调试；（5）运行测试；（6）编写实验报告。流程图：先来先服务流程图：按时间片轮转调度：程序说明及实现:1)先来先服务调度算法：20 高优先权流程图：操作系统实验指导书（信息工程学院）21 高响应比优先实现进程调度.(用 C 语言实现),2)优先级调度程序：该程序由主程序、构造队列子程序、
4、打印子程序、运行子程序构成。3)时间片轮转法程序：在此程序中由于程序比较小，未进行分模块设计。直接采用单一模块。1 先来先服务#include float t,d;/*定义两个全局变量*/struct/*定义一个结构体数组，包括进程的信息*/int id;float ArriveTime;float RequestTime;float StartTime;float EndTime;float RunTime;float DQRunTime;int Status;arrayTask4;/*定义初始化的结构体数组*/GetTask()/*给结构体数组赋值，输入到达，服务时间*/int i;flo
5、at a;for(i=0;i4;i+)arrayTaski.id=i+1;printf(input the number);printf(input the the ArriveTime of arrayTask%d:,i);/*用户输入进程的时间，初始为零*/scanf(%f,&a);arrayTaski.ArriveTime=a;printf(input the RequestTime of arrayTask%d:,i);scanf(%f,&a);arrayTaski.RequestTime=a;arrayTaski.StartTime=0;arrayTaski.EndTime=0;ar
6、rayTaski.RunTime=0;arrayTaski.Status=0;/*开始默认的标志位零*/int fcfs()/*定义 FCFS 中寻找未执行的进程的最先到达时间*/int i,j,w=0;/*在结构体数组中找到一个未执行的进程*/for(i=0;i4;i+)操作系统实验指导书（信息工程学院）22 if(arrayTaski.Status=0)t=arrayTaski.ArriveTime;w=1;if(w=1)break;for(i=0;i4;i+)/*查找数组中到达时间最小未执行的进程*/if(arrayTaski.ArriveTimet&arrayTaski.Status=
7、0)t=arrayTaski.ArriveTime;/*返回最小到达时间的数组的下标*/for(i=0;i4;i+)if(arrayTaski.ArriveTime=t)return i;int sjf()/*定义 FCFS 中寻找未执行的进程的最先到达时间*/int i,x=0,a=0,b=0;/*判断是不是第一个执行的进程*/float g;for(i=0;i4;i+)if(arrayTaski.Status=1)g=arrayTaski.EndTime;x=1;if(x=0)/*第一个执行的进程按 FCFS*/t=arrayTask0.ArriveTime;for(i=0;i4;i+)i
8、f(arrayTaski.ArriveTimet)t=arrayTaski.ArriveTime;a=i;return a;操作系统实验指导书（信息工程学院）23 else for(i=0;ig)g=arrayTaski.EndTime;for(i=0;i4;i+)if(arrayTaski.Status=0&arrayTaski.ArriveTime=g)t=arrayTaski.RequestTime;a=i;b=1;/*判断有没有进程在前个进程完成前到达*/if(b!=0)/*有进程到达则按 SJF*/for(i=0;i4;i+)if(arrayTaski.Status=0&arrayT
9、aski.ArriveTime=g&arrayTaski.Reques tTimet)t=arrayTaski.RequestTime;a=i;return a;else /*否则按 FCFS*/for(i=0;i4;i+)if(arrayTaski.Status=0)t=arrayTaski.ArriveTime;for(i=0;i4;i+)if(arrayTaski.Status=0&arrayTaski.ArriveTimet)t=arrayTaski.ArriveTime;a=i;return a;操作系统实验指导书（信息工程学院）24 new1(int s)/*定义执行进程后相关数据
10、的修改*/int i,g=0;for(i=0;i4;i+)if(arrayTaski.Status=0)continue;else g=1;break;if(g=0)/*当处理的是第一个未执行的进程时执行*/arrayTasks.StartTime=arrayTasks.ArriveTime;arrayTasks.EndTime=arrayTasks.RequestTime+arrayTasks.ArriveTime;arrayTasks.RunTime=arrayTasks.RequestTime;arrayTasks.Status=1;g=2;if(g=1)/*当处理的不是第一个未执行的进
11、程时执行*/arrayTasks.Status=1;for(i=0;i4;i+)if(arrayTaski.Status=1)d=arrayTaski.EndTime;for(i=0;id&arrayTaski.Status=1)d=arrayTaski.EndTime;if(arrayTasks.ArriveTimed)/*判断修改的进程的到达时间是否在前一个执行的进程的完成时间前面*/arrayTasks.StartTime=d;else arrayTasks.StartTime=arrayTasks.ArriveTime;arrayTasks.EndTime=arrayTasks.Sta
12、rtTime+arrayTasks.RequestTime;操作系统实验指导书（信息工程学院）25 arrayTasks.RunTime=arrayTasks.EndTime-arrayTasks.ArriveTime;arrayTasks.DQRunTime=arrayTasks.RunTime/arrayTasks.RequestTime;Printresult(int j)/*定义打印函数*/printf(%dt,arrayTaskj.id);printf(%5.2ft,arrayTaskj.ArriveTime);printf(%5.2ft,arrayTaskj.RequestTime
13、);printf(%5.2ft,arrayTaskj.StartTime);printf(%5.2ft,arrayTaskj.EndTime);printf(%5.2ft,arrayTaskj.RunTime);printf(%5.2fn,arrayTaskj.DQRunTime);main()int i,b,k,a,c=0;int d4;printf(t F(70).FCFS n);printf(t S(83).SFJ n);printf(t Q(81).EXIT n);for(i=0;i+)if(c)break;printf(please input the number a:n);sca
14、nf(%d,&a);switch(a)case Q:c=1;break;case F:printf(please input the different-ArriveTime of arrayTasksn);GetTask();printf(*the result of fcfsn);printf(NumbertArrivetServertStarttFinishtTurnovetTake power turnover timen);for(b=0;b4;b+)/*调用两个函数改变结构体数的值*/k=fcfs();db=k;new1(k);操作系统实验指导书（信息工程学院）26 for(b=0
15、;b4;b+)Printresult(db);/*调用打印函数打出结果*/continue;case S:printf(please input the different-RequestTime of arrayTasksn);GetTask();printf(*the result of sjfn);printf(NumbertArrivetRequesttStarttEndtRuntDQRun timen);for(b=0;b4;b+)k=sjf();db=k;new1(k);for(b=0;b4;b+)Printresult(db);continue;default:printf(the number Error.please input another number!n);操作系统实验指导书（信息工程学院）27 操作系统实验指导书（信息工程学院）28
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