操作系统课程设计——进程调度模拟算法(5种)

福建农林大学计算机与信息学院

课程名称：实习题目：姓 名：系：专 业：年 级：学 号：指导教师：职 称：

课程设计报告

操作系统

进程调度算法模拟 ***

计算机

计算机科学与技术 2011级 ** *** *** 2014年1月16日

福建农林大学计算机与信息学院信息工程类

课程设计报告结果评定

评语： 成绩： 指导教师签字： 评定日期：

目 录

1.进程调度算法模拟课程设计的目的……………………………………………1 2.进程调度算法模拟课程设计的要求……………………………………………1 3.进程调度算法模拟课程设计报告内容…………………………………………1 3．1前言 ………………………………………………………………………1 3．2进程调度算法模拟设计的环境 …………………………………………1 3．3系统流程图及各模块 ……………………………………………………2 4．总结 …………………………………………………………………………18 参考文献………………………………………………………………………19 参考网站………………………………………………………………………19

进程调度算法模拟

1.进程调度算法模拟课程设计的目的和意义

2013-2014学年，在学习了《操作系统》这门课后，对当中的进程调度算法产生了浓厚的兴趣。各种调度算法，理论上比较好理解。为了加深印象，我决定把各种调度算法用C语言写出来。于是便产生这份从头到尾都让我绞尽脑汁的课程设计。

做这份课程设计，对从事系统开发的人员来说，是必要的，可以在一定程度上为自己以后的发展铺路。虽然用处不是特别明显，但对加深系统调用算法的理解无疑用处是巨大的。

2.进程调度算法模拟课程设计的要求

1. 2. 3. 4.

用C语言写出至少两种进程调度算法。 画出大概流程图。

对算法过程出现的bug进行调试。 展示最后的算法结果

3.1前言：

目前比较常见的几种进程调度算法有：

1. 先到先服务(FCFS)

2. 短进程优先（非抢占和抢占）算法(SPF) 3. 高响应比优先算法 4. 时间片轮转算法

我选出其中三种即先到先服务，短进程优先（2种）和时间片轮转算法进行C语言描 述以加深对这三种算法的理解。

3.2进程调度算法模拟设计的环境

VC++6.0及CodeBlocks，32位计算机WIN7操作系统。

3.3流程图

定义进程结构体：

struct Pro{ int num; //进程号 int time_in; //进程到达时间 int work_time; //进程服务时间

int btime;//用于抢占式进程优先记录该进程开始时间 int l_w_time;//用于抢占式进程优先记录剩余服务时间 int end_time; //记录该进程结束时间，（需要时时监测） int judge; //用于需要时的标记

}pro[10]; //进程结构体

1先到先服务

算法描述：把所有进程按到达先后排序，每次取最先到的进程执行后淘汰，再取下一个，直到所有进程调度完毕。

主要代码：

void FCFS() //先到先服务 { char s[] = {\先到先服务\ printmat(s); PT; int i, j; int min; int t = pro_num;

int begin_time = 0x7fff; for(i = 1; i <= pro_num; i++) { if(pro[i].time_in < begin_time) begin_time = pro[i].time_in; pro[i].judge = 0; //所有进程号查找标志置0，表示还未查找 }

while(t--) {

for(i = 1; i <= pro_num; i++) {

if(pro[i].judge==0) {

min = i; //设其为目前最早到达的时间 for(j = i+1; j <= pro_num; j++) {

if(pro[j].judge == 0 && pro[j].time_in <= pro[min].time_in)//该进程号若还未被查找且小于预设

min = j; }

pro[min].judge = 1; //该进程号被查找过

printf(Format2,pro[min].num,pro[min].time_in,pro[min].work_time,

begin_time,begin_time+pro[min].work_time,begin_time+pro[min].work_time-pro[min].time_in); begin_time += pro[min].work_time; puts(\ } } } printmat(s); puts(\}

程序截图：

2段进程优先非抢占

算法描述：每次选出最短的进程进行调度，调度完毕则淘汰，直到所有进程都调度完毕；

void SJF() //短进程优先(非抢占) {

char s[] = \非抢占短进程优先\ printmat(s); PT; struct Pro *p,*q,*head; int t_num,t_work_time,t_time_in; head = &pro[1]; /************************按所有进程到达时间排序*************/ p = head; while(p - head < pro_num) {

for(q = p+1; q-head < pro_num; q++) {

if(q->time_in < p->time_in || (q->work_time < p->work_time && q->time_in == p->time_in)) {

t_num = p->num,t_time_in = p->time_in,t_work_time = p->work_time; p->num = q->num,p->time_in = q->time_in,p->work_time = q->work_time;

q->num = t_num, q->time_in = t_time_in,q->work_time = t_work_time; } } p++; } /*************************************************************/ /**********找出第一个执行的进程，即最先到达的最短进程*********/ int time = 0; p = head; for(q = head; q < head + pro_num; q++) { q->judge = 0; if(q->time_in < p->time_in) p = q; if(q->time_in == p->time_in && q->work_time < p->work_time) p = q; } int cnt = pro_num; p = head; while(cnt--) { time = time < p->time_in ? p->time_in:time; p->judge = 1; p->begin_time = time; time += p->work_time; p->end_time = time; for(q = head; q < head + pro_num; q++) { if(p->judge == 1 && q->judge == 0) p = q; else if(p->judge == 0 &&(q->work_time < p->work_time)) { p = q; } } } for(p = head; p < head+pro_num; p++) { printf(Format2,p->num,p->time_in,p->work_time,p->begin_time,p->end_time,p->end_time-

p->time_in); puts(\ } printmat(s); puts(\}

3短进程优先（抢占）

算法描述：按时间叠加，当新进程到达时，判断如果比当前执行的进程短，则发生抢占，执行完的淘汰，直到所有进程都调度完毕。 int find(int pp,int time) { int i; for(i = 1; i <= pro_num; i++) { if(pro[pp].l_w_time == 0 ||( pro[i].l_w_time != 0 && pro[i].l_w_time < pro[pp].l_w_time && time >= pro[i].time_in)) pp = i; } return pp; }

void test() { int i; for(i = 1; i <= pro_num; i++) {

4总结：

在本次课程设计过程中，我碰到不少程序调试的问题，但通过不懈努力一一解决了，从中我也学到了很多调试技巧，从而提升了自己在以后程序编写中的技能。

另外，进程调度算法，虽然不是很难，但是再写一次，能加深对算法的理解和运用，好处还是很多的。

参考文献：

《操作系统设计与实现》第三版；电子出版社 《操作系统教程第四版》 清华大学出版社

参考网站

http://zhidao.http://m.njliaohua.com//link?url=VceNdZRpKPK61bUoZG6oMeJ8QJyD7tTNXgnlhCf6O9piadDL01R3jKMp2PuBt3EfXVgKP9DFW-LK9aD-61aqka

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/d9mg.html