操作系统原理---进程调度实验报告x
时间：2020-11-05 13:05:13 来源：勤学考试网 本文已影响 人 
、实验目的
通过对进程调度算法的设计，深入理解进程调度的原理。
进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
进程调度分配处理机，是控制协调进程对 CPU的竞争，即按一定的调度算法从就绪队列中选中
一个进程，把 CPU的使用权交给被选中的进程。
进程通过定义一个进程控制块的数据结构( PCB来表示；每个进程需要赋予进程 ID、进程到
达时间、进程需要运行的总时间的属性；在 RR中，以1为时间片单位；运行时，输入若干个进程序
列，按照时间片输出其执行序列。
二、实验环境
VC++
、实验内容
实现短进程优先调度算法(SPF和时间片轮转调度算法(RR
［提示］:
(1)先来先服务(FCFS调度算法
原理：每次调度是从就绪队列中，选择一个最先进入就绪队列的进程，把处理器分配给该进程，
使之得到执行。该进程一旦占有了处理器，它就一直运行下去，直到该进程完成或因发生事件而阻 塞，才退出处理器。
将用户作业和就绪进程按提交顺序或变为就绪状态的先后排成队列，并按照先来先服务的方式
进行调度处理，是一种最普遍和最简单的方法。它优先考虑在系统中等待时间最长的作业，而不管 要求运行时间的长短。
按照就绪进程进入就绪队列的先后次序进行调度，简单易实现，利于长进程， CPU繁忙型作业,
不利于短进程，排队时间相对过长。
2
2
(2) 时间片轮转调度算法 RR
原理：时间片轮转法主要用于进程调度。采用此算法的系统，其程序就绪队列往往按进程到达的时 间来排序。进程调度按一定时间片（ q）轮番运行各个进程?
进程按到达时间在就绪队列中排队，调度程序每次把 CPU分配给就绪队列首进程使用一个时间
片，运行完一个时间片释放 CPU排到就绪队列末尾参加下一轮调度， CPU分配给就绪队列的首进程。
1就绪队列 调復
处锂机
时同片用主 1
唤醒
阳塞队列 4
固定时间片轮转法：
1
所有就绪进程按 FCFS规则排队。
2
处理机总是分配给就绪队列的队首进程。
3
如果运行的进程用完时间片，则系统就把该进程送回就绪队列的队尾，
重新排队。
4
因等待某事件而阳 塞的进井程】关到 阳 塞队列
因等待寸某:事件而阻塞口 J进4王送到阻塞队列。
5
系统把被唤醒的进程送到就绪队列的队尾。
可变时间片轮转法：
1
进程状态的转换方法同固定时间片轮转法。
2
响应时间固定，时间片的长短依据进程数量的多少由 T = N
X ( q + t
）给出的
关系调整。
3
根据进程优先级的高低进一步调整时间片，优先级越高的进程，分配的时间片越长。
多就绪队列轮转法：
（3）算法类型
简单的碉度算虫<FCFS）调度算法
简单的碉度算虫
等时间片轮轄
不薯时闸片耗转
非疑占X.MJL4*
（4）模拟程序可由两部分组成，先来先服务（ FCFS调度算法，时间片轮转。流程图如下
(5)按模拟算法设计程序，运行设计的程序，观察得到的结果。
四、实验结果(含程序、数据记录及分析、实验总结等)
MFC的设计框如下：
实验代码以及分析：
RR算法实现分析：先根据到达时间对进程进行排序，然后调度时，超出时间片的就放至队尾，然后 继续调度。
变量添加：
int m_id; IDC_EDIT_ID
用来输入进程 ID
int m_reachtime; IDC_EDIT_REACHTIME
用来输入进程到达时间
int m_run; IDC_EDIT_RUN 用来输出正在运行的进程
int m_runtime; 用来输入进程运行时间 int m_timeslice; 用来输入时间片
int m_runtime; 用来输入进程运行时间 int m_timeslice; 用来输入时间片
CString m_result; 用来输出最终调度队列
IDC_EDIT_RUNTIME
IDC_EDIT_TIMELICE
IDC_EDIT_RESULT
CString m_readyqueue; IDC_EDIT_READYQUEUE
用来输出等待队列
CString m_pcb; IDC_EDIT_PCB
用来显示输入的进程信息
数据存储：利用结构体来存储进程信息
struct PCB{
int id;
int reachtime;
int runtime;
}pcb[1000],pcb1[1000];
添加进程：
void CMfcDlg::OnADD()
{ d=m_id; pcb[NO].reachtime=m_reachtime; pcb[NO].runtime=m_runtime;
("%-8d %-8d %-8d\r\n",m_id,m_reachtime,m_runtime); m_pcb+=str1;
m_id=0; m_id=0; m_reachtime=0;
m_runtime=0;
NO++; UpdateData(false);
}
RR算法
void CMfcDlg::OnRr()
{ eachtime;
}
int temp; eachtime){ readyqueue[i]=pcb[j].id;
pcb1[i]=pcb[j];
}
}
} untime<=m_timeslice){ d; CString str1;
for(int k=i+1;k<NO;k++){ ("%d ",readyqueue[k]); m_readyqueue += str1; m_readyqueue += " ";
} UpdateData(FALSE); UpdateWindow();
();
Sleep(pcb1[i].runtime*1000);
} else{
d; untime -= m_timeslice; d;
CStri ng strl;
for(int k=i+1;k<N0;k++){
(”％d ”,readyqueue[k]); m_readyqueue += str1; m_readyqueue +="";
}
UpdateData(FALSE); UpdateWi ndow();
();
Sleep(pcb1[i].ru ntime*1000); }
} m_run=O;
CStri ng str;
for( i=0;i<NO;i++){
("%d ”,readyqueue[i]); m_result += str;
m_result +="";
}
//恢复以前的进程数，便于进行其他算法。
//恢复以前的进程数，便于进行其他算法。
UpdateData(false);
}
实验结果：
使用RR算法对进程进行调度
测试中使用的数据：
时间片是2
进程
到达时间
运行时间
1
1 1
2
2 2
3
3 3
结果如下：
实验总结:
在该实验完成的过程中，我首先复习了进程调度的算法分析，并对这三种算法进行比较分析， 同时，经过对RR算法的编写，以及MFC的设计，使我更加深入的理解了这几种算法的运算过程。
实验中也遇到许多平时并没注意到得问题，而解决这些问题又能获得很多，也感到很快乐。总之， 通过这次实验，我不但进程调度的算法理解更深入，而且也同时提高了我的 MFC编程模拟的能力。
