进程调度模拟程序课程设计

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1、 操作系统操作系统课程设计报告课程设计报告 专业： 计算机科学与技术 班级： 09 计本班 学 号 姓 名 成绩 题目名称： 进程调度模拟程序 完成日期： 2012 年 6 月 20 日 目目 录录 第一章 课程设计目的. 3 第二章 课程设计要求. 3 第三章 设计思想. 4 3.1 基本概念 4 3.2 进程控制块 5 3.3 算法思想 5 第四章 详细设计. 6 4.1 程序设计流程图 6 4.2 程序各模块功能介绍 7 第五章 运行结果及分析 14 5.1 程序调试 . 14 5.2 运行结果 . 15 5.3 结果分析 . 17 第六章 总结 17 参考文献. 18 进程调度模拟程序

2、进程调度模拟程序 第一章第一章 课程设计目的课程设计目的 深入掌握进程调度的概念原理和实现方法， 理解操作系统进程管理中进行进 程调度的过程和编程方法， 掌握先来先服务调度算法和最高优先数优先的调度算 法，创建进程控制块 PCB。理解进程的状态及变化，动态显示每个进程的当前状 态及进程的调度情况。进程调度是处理机管理的核心内容。本次课程设计用 C 语言编写模拟进程调度程序，以便加深理解有关进程控制快、进程队列等概念， 并体会最高优先数优先与按时间片轮转调度结合算法的优缺点。 第二章第二章 课程设计要求课程设计要求 编写一个进程调度程序，允许多个进程并行执行。 1、进程调度算法：采用最高优先数优

3、先与按时间片轮转调度结合算法。 2、 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。 3、进程的优先数及需要的运行时间可在运行时输入，进程的到达时间为输 入进程的时间。 4、进程的运行时间以时间片为单位进行计算。 5、 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。 6、就绪进程获得 CPU 后都只能运行一个时间片。 7、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

4、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。 8、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。 第三章第三章 设计思想设计思想 3.1 3.1 基本概念基本概念 优先级调度算法：按照进程的优先级大小来调度。使高优先级进程或线程得 到优先的处理的调度策略称为优先级调度算法。 进程的优先级可以由系统自动地 按一定原则赋给它，也可由系统外部来进行安排。本次课程设计是自己给定进程 的优先级。 但在许多采用优

5、先级调度的系统中，通常采用动态优先数策略。即一个进程 的优先级不是固定的，往往是随许多因素的变化而变化。尤其随作业（进程）的 等待时间，已使用的处理器时间或其他系统资源的使用情况而定， 以防止低优先 级进程或线程长期饥饿现象发生 时间片轮转算法： 时间片轮转调度是一种最古老，最简单，最公平且使用 最广的算法。每个进程被分配一个时间段，称作它的时间片，即该进程允许运 行的时间。如果在时间片结束时进程还在运行，则 CPU 将被剥夺并分配给另一个 进程。如果进程在时间片结束前阻塞或结束，则 CPU 当即进行切换。调度程序所 要做的就是维护一张就绪进程列表，当进程用完它的时间片后，它被移到队列的 末尾

6、。时间片轮转算法主要用于处理器调度。采用此算法的系统，其进程就绪队 列往往按进程到达的时间来排序。 进程调度程序总是选择就绪队列中的第一个进 程， 也就是说按照先进先出原则调度， 但一旦进程占有处理器仅使用一个时间片， 在使用完一个时间片后，进程还没有完成其运行，它也必须释放出（被抢占）处 理器给下一个就绪的进程。 而被抢占的进程返回到就绪队列的末尾重新排队等候 再次运行。 进程调度程序选择一个就绪状态的进程，使之在处理器上运行，每个进程的 状态信息用数据结构（进程控制块 PCB）表示，进程的调度采用最高优先数优先 和按时间片轮转相结合的调度算法，并且采用动态优先数策略，选择进程占用处 理器后该进程仅能使用一个时间片，运行完后优先数减 1。 进程的状态： 运行状态 R（Run） ：进程正在处理器上运行。 就绪状态 W（Wait） ：一个进程获得了除处理器外的一切所需资源，一旦得到处 理器即可运行。 完成状态 F（Finish） ：一个进程一旦完成，就停止运行。 3.2 3.2 进程控制块进程控制块 描述进程的状态信息，用结构体定义 typedef