淮海工学院计算机科学系实验报告书课程名：《操作系统原理A》题目：进程调度班级：软件1学号：201112258姓名：操作系统原理实验——进程调度实验报告一、目的与要求1）进程是操作系统最重要的概念之一，进程调度是操作系统内核的重要功能，本实验要求用C语言编写一个进程调度模拟程序，使用优先级或时间片轮转法实现进程调度。

本实验可加深对进程调度算法的理解。

2）按照实验题目要求独立正确地完成实验内容（编写、调试算法程序，提交程序清单及及相关实验数据与运行结果）3）于2013年10月22日以前提交本次实验报告（含电子和纸质报告，由学习委员以班为单位统一打包提交）。

2 实验内容或题目1）设计有5个进程并发执行的模拟调度程序，每个程序由一个PCB表示。

2）模拟调度程序可任选两种调度算法之一实现（有能力的同学可同时实现两个调度算法）。

3）程序执行中应能在屏幕上显示出各进程的状态变化，以便于观察调度的整个过程。

4）本次实验内容（项目）的详细说明以及要求请参见实验指导书。

3 实验步骤与源程序1.PCB的结构：优先级算法中，设PCB的结构如右图所示，其中各数据项的含义如下：Prior：优先级，随机产生，范围1—5。

Used：目前已占用的CPU时间数，初值为0；当该进程被调用执行时，每执行一个时间片，Used加1。

Need：进程尚需的CPU时间数，初值表示该进程需要运行的总时间，取值范围为5—10。

并随机产生，每运行一个时间片need减1；need为0则进程结束。

Status：进程状态R（运行），J（就绪），F（完成）；初始时都处于就绪状态。

Next：指向就绪队列中下一个进程的PCB的指针。

2.初始状态及就绪队列组织：5个进程初始都处于就绪状态，进程标识1—5，used初值都为0。

各进程的优先级随机产生，范围1—5。

处于就绪状态的进程，用队列加以组织，队列按优先级由高到低依次排列，队首指针设为head，队尾指针设为tail。

3.调度原则以及运行时间的处理：正在执行的进程每执行一个时间片，其优先级减1（允许优先级为负）。

进程调度将在以下情况发生：当正在运行的程序其优先级小于就绪队列队首进程的优先级时。

程序中进程的运行时间以逻辑时间片为单位。

4.流程图:5.源程序:#include <string>#include <iomanip>#include <iostream>#define N 5using namespace std;struct Gzuo{char Id;int Arrtime;int Sevtime;int Fintime;int Runtime;float Wtime;};Gzuo jobline[N];void Menu(){cout<<"┌─────────┐"<<endl;cout<<"│作业调度程序│"<<endl; cout<<"├─────────┤"<<endl; cout<<"│ a.数据输入│"<<endl; cout<<"│ b.FCFS算法│"<<endl; cout<<"│ c.SJF 算法│"<<endl; cout<<"│ d.退出│"<<endl; cout<<"└─────────┘"<<endl; cout<<"请输入操作序号a-d:";}void Input(){for(int b=0;b<N;b++){cout<<"作业编号(0-4):";cin>>jobline[b].Id;cout<<"到达时间(单位为分钟):";cin>>jobline[b].Arrtime;cout<<"服务时间(单位为分钟):";cin>>jobline[b].Sevtime;}void FCFS(){int b,j,i;float t=0;float time1=0.00,time2=0.00;int temp;int TempArr,TempSev;for(b=0;b<N;b++){for(j=0;j<b;j++)if(jobline[b].Arrtime<jobline[j].Arrtime){temp=jobline[j].Id;jobline[j].Id=jobline[b].Id;jobline[b].Id=temp;TempArr=jobline[j].Arrtime;jobline[j].Arrtime=jobline[b].Arrtime;jobline[b].Arrtime=TempArr;TempSev=jobline[j].Sevtime;jobline[j].Sevtime=jobline[b].Sevtime;jobline[b].Sevtime=TempSev;}}cout<<"┌────────┬────┬────┬────┬────┬────┐"<<endl;cout<<"│FCFS运行顺序"<<" "<<"│";for( b=0;b<N;b++){cout<<setw(8)<<jobline[b].Id<<"│";}cout<<endl;jobline[0].Fintime=jobline[0].Sevtime-jobline[0].Arrtime;for(b=1;b<N;b++){jobline[b].Fintime=jobline[b-1].Fintime+jobline[b].Sevtime;cout<<"├────────┼────┼────┼────┼────┼────┤"<<endl;cout<<"│完成时间分别"<<" "<<"│";for(b=0;b<N;b++){cout<<setw(8)<<jobline[b].Fintime<<"│";}cout<<endl;jobline[0].Runtime=jobline[0].Sevtime-jobline[0].Arrtime;for(b=1;b<N;b++){jobline[b].Runtime=jobline[b-1].Fintime+jobline[b].Sevtime-jobline[b].Arrtime;}cout<<"├────────┼────┼────┼────┼────┼────┤"<<endl;cout<<"│周转时间分别"<<" "<<"│";for(b=0;b<N;b++){cout<<setw(8)<<jobline[b].Runtime<<"│";}cout<<endl;for(b=0;b<N;b++){jobline[b].Wtime=(float)jobline[b].Runtime/(float)jobline[b].Sevtime;}cout<<"├────────┼────┼────┼────┼────┼────┤"<<endl;cout<<"│带权周转时间"<<" "<<"│";for(b=0;b<N;b++){cout<<setw(8)<<jobline[b].Wtime<<"│";}cout<<endl;cout<<"├────────┼────┴────┴────┴────┴────┤"<<endl;time1+=jobline[b].Runtime;time2+=jobline[b].Wtime;}cout<<"│平均周转时间│"<<" "<<setw(8)<<time1<<" │"<<endl;cout<<"├────────┼────────────────────────┤"<<endl;cout<<"│平均带权周转时间│"<<" "<<setw(8)<<time2<<" │"<<endl;cout<<"└────────┴────────────────────────┘"<<endl;}void SJF(){int b,j,i;float t=0;float time1=0.00,time2=0.00;int temp;int TempArr,TempSev;for(b=0;b<N;b++){for(j=0;j<b;j++)if(jobline[b].Arrtime<jobline[j].Arrtime){temp=jobline[j].Id;jobline[j].Id=jobline[b].Id;jobline[b].Id=temp;TempArr=jobline[j].Arrtime;jobline[j].Arrtime=jobline[b].Arrtime;jobline[b].Arrtime=TempArr;TempSev=jobline[j].Sevtime;jobline[j].Sevtime=jobline[b].Sevtime;jobline[b].Sevtime=TempSev;}}for(j=1;j<b;j++){int temp;if(jobline[b].Sevtime<jobline[j].Sevtime){temp=jobline[b].Id;jobline[b].Id=jobline[j].Id;jobline[j].Id=temp;temp=jobline[b].Arrtime;jobline[b].Arrtime=jobline[j].Arrtime;jobline[j].Arrtime=temp;temp=jobline[b].Sevtime;jobline[b].Sevtime=jobline[j].Sevtime;jobline[j].Sevtime=temp;}}}cout<<"┌────────┬────┬────┬────┬────┬────┐"<<endl;cout<<"│SJF运行顺序"<<" "<<"│";for( b=0;b<N;b++){cout<<setw(8)<<jobline[b].Id<<"│";}cout<<endl;jobline[0].Fintime=jobline[0].Sevtime-jobline[0].Arrtime;for(b=1;b<N;b++){jobline[b].Fintime=jobline[b-1].Fintime+jobline[b].Sevtime;}cout<<"├────────┼────┼────┼────┼────┼────┤"<<endl;cout<<"│完成时间"<<" "<<"│";for(b=0;b<N;b++){cout<<setw(8)<<jobline[b].Fintime<<"│";}cout<<endl;jobline[0].Runtime=jobline[0].Sevtime-jobline[0].Arrtime;for(b=1;b<N;b++){jobline[b].Runtime=jobline[b-1].Fintime+jobline[b].Sevtime-jobline[b].Arrtime;}cout<<"├────────┼────┼────┼────┼────┼────┤"<<endl;cout<<"│周转时间"<<" "<<"│";for(b=0;b<N;b++){cout<<setw(8)<<jobline[b].Runtime<<"│";}cout<<endl;for(b=0;b<N;b++){jobline[b].Wtime=(float)jobline[b].Runtime/(float)jobline[b].Sevtime;}cout<<"├────────┼────┼────┼────┼────┼────┤"<<endl;cout<<"│带权周转时间"<<" "<<"│";for(b=0;b<N;b++){cout<<setw(8)<<jobline[b].Wtime<<"│";}cout<<endl;for(b=0;b<N;b++){time1+=jobline[b].Runtime;time2+=jobline[b].Wtime;}cout<<"├────────┼────┴────┴────┴────┴────┤"<<endl;cout<<"│平均周转时间│"<<" "<<setw(8)<<time1<<" │"<<endl;cout<<"├────────┼────────────────────────┤"<<endl;cout<<"│平均带权周转时间│"<<" "<<setw(8)<<time2<<" │"<<endl;cout<<"└────────┴────────────────────────┘"<<endl;}void main(){char n;while(1){Menu();cin>>n;switch(n){case 'a':Input();continue;case 'b':FCFS();continue;case 'c':SJF();continue;case 'd':exit(0);default:cout<<"输入错误,请重新输入"<<endl;continue;}}}4 测试数据与实验结果（可以抓图粘贴）5 结果分析与实验体会实验中，我遇到到了一些困难，主要是些概念东西，然后通过查看本以及上网查阅相关知识，自己独立克服了这些困难。