操作系统课程设计报告--处理机调度问题

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1、 操作系统操作系统课程设计课程设计 学号： 姓名： 专业： 计算机科学与技术 课程： 操作系统 指导教师： 时间： 2015/3/9 成绩： 1 目录目录 目录 . 1 1设计题目与要求 . 错误错误!未定义书签。未定义书签。 1.1 设计目的. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 1.2 设计要求 . 错误错误!未定义书签。未定义书签。 2 总体设计思想 . 错误错误!未定义书签。未定义书签。 2.1 总体设计思想 错误错误!未定义书签。未定义书签。 3 功能设计 4 3.1 数据结构设计 . 4 3.2 程序清单 4 3.3 运行结果 7 4. 设计心得 . 9 5. 参考资料 . 9 附

2、录 . 10 程序源代码： 10 2 一设计题目与要求一设计题目与要求 课题：理机调度模拟程序：选择一个调度算法，实现处理机调度。课题：理机调度模拟程序：选择一个调度算法，实现处理机调度。 1.1.设计目的：设计目的： 在多道程序和多任务系统中， 系统内同时处于就绪状态的进程可 能有若干个。也就是说能运行的进程数大于处理机个数。 为了使系统 中的进程能有条不紊地工作， 必须选用某种调度策略，选择一进程占 用处理机。要求学生设计一个模拟处理机调度算法，以巩固和加深处 理机调度的概念。 2.2.设计要求：设计要求： 1）进程调度算法包括：时间片轮转法，短作业优先算法，最高响应 比优先算法。 2）可

3、选择进程数量 3）本程序包括三种算法，可用 C 语言实现，执行时在主界面选择算 法（可用函数实现） ，进入子页面后输入进程数及每个进程的运行时 间，每个进程的优先数由随机函数产生且优先数随等待时间而变化， 执行，显示结果。 二总体设计思想二总体设计思想 (1)进程的创建：由系统为某个进程设置一个进程控制块 PCB， 用于对进程进行控制和管理。 进程任务完成， 由系统收回其 PCB，该 进程便消亡。 3 (2)进程的三种状态：运行、就绪、完成。进程的三种状态可以 通过设计三个链队列来实现：finish 为完成队列的头指针，ready为就 绪队列的头指针，tail 为循环轮转法队列的尾指针。因为每

4、一时刻， CPU 只能运行一个进程， 所以运行队列只有一个 run 指针指向当前运 行进程。 (3)进程调度的功能：按照一定的策略从就绪队列的多个进程中 选取一个进程，使其获得 CPU 而运行。 动态优先数调度算法： 思想：为每一个进程设一个优先数，它总是把处理机给就绪队列中 具有最高优先级的进程。 初始的进程优先数是随机产生的，随 着进程的运行对优先数进行调整， 每次运行时都是从就绪队列 中选取优先数最大的进程运行， 所以将就绪队列按照优先数的 大小从高到低排序，这样，每次取对首进程即可。将进程按优 先数的大小排列在就绪队列中， 每次选取就绪队列中优先权最 高的进程首先占用处理机。 优先数由

5、随机函数产生进程最初的 优先数。优先数的动态变化：进程每执行一次优先数-1。优先 数随着进程的执行进行调整， 每次执行时都从就绪队列中选取 优先数最大的进程投入运行。 时间片轮转调度算法： 思想：将所有进程按照先来先服务的规则排成一个队列，把 CPU 分 配给就绪队列的队首进程，并规定它的执行时间（称此时间为 时间片） ，当时间片用完但并未执行结束时，剥夺该进程的执 行，将其链接到就绪队列的队尾，等待下一次的选择。将就绪 队列的队首指针投入运行。 短作业优先调度算法（不可剥夺式的） 思想：根据估计运行时间的长短，将各个进程排成一个就绪队列（估 计运行时间最短的进程排在队首） ，每次运行将队首进

6、程投入运 行，直到运行结束，将此进程连接到完成队列的队尾。然后，再 将下一个队首进程投入运行，直到所有的进程都运行完毕。 4 三功能设计三功能设计 1.数据结构设计 PCB 结构体： typedef struct node char name10; /*进程时间轮转时间片*/ int pid; /*进程的标号*/ int prio; /*优先级*/ int round; /*时间片*/ int cputime; /*进程占用 cpu的时间*/ int runtime; /*进程运行所用的时间*/ int waittime; /*进程的等待时间*/ int length; /*进程的长度*/ int count; /*计数器*/ char state; /*进程的状态*/ struct node *next;/*链指针*/ PCB ; PCB 结构体用于标识进程的创建与撤