操作系统 进程调度

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1、课程设计一：进程调度12.1.1设计目的（1）要求学生设计一个模拟进程调度的算法。（2）理解进程控制块的结构。（3）理解进程运行的并发性。（4）掌握进程调度的三种基本算法。12.1.2设计要求在多道程序运行环境下，进程数目一般多于处理机数目，使得进程要通过竞争来使用处理机。这就要求系统能按某种算法，动态地把处理机分配给就绪队列中的一个进程，使之运行，分配处理机的任务是由进程调度程序完成的。一个进程被创建后，系统为了便于对进程进行管理，将系统中的所有进程按其状态，将其组织成不同的进程队列。于是系统中有运行进程队列、就绪队列和各种事件的进程等待队列。进程调度的功能

2、就是从就绪队列中挑选一个进程到处理机上运行。进程调度的算法有多种，常用的有优先级调度算法、先来先服务算法、时间片轮转算法。进程是程序在处理机上的执行过程。进程存在的标识是进程控制块（PCB），进程控制块结构如下：typedefstructnode{charname[10];/*进程标识符*/intprio;/*进程优先数*/intround;/*进程时间轮转时间片*/intcputime;/*进程占用CPU时间*/intneedtime;/*里程到完成还需要的时间*/intcount;/*计数器*/charstate;/*进程的状态*/structnode*n

3、ext;/*链指针*/}PCB;系统创建一个进程，就是由系统为某个程序设置一个PCB，用于对该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。每个进程可以有三个状态：运行状态、就绪状态和完成状态。用VC编写一个程序实现进程调度的算法，模拟进程调度的过程，加深对进程控制块概念和进程调度算法的理解。1.进程的调度采用优先数调度算法。2.采用动态优先数法确定进程的优先级别。3.设计三个链队列，分别用来表示运行队列、就绪队列和完成队列。4.用户输入进程标识符以及进程所需的时间，申请空间存放进程PCB信息。优先数调度算法为每个进程设一个优先数，它总是

4、把处理机给就绪队列中具有最高优先权的进程。常用的算法有静态优先数法和动态优先数法。动态优先数法，使进程的优先权随时间而改变。初始的进程优先数取决于进程运行所需要的时间，时间大，则优先数低。采取了将进程优先数定为用一个较大的数（50）减去进程运行所需要的时间。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，每次取队头进程即可。进程每执行一次，优先数减一个数（自定），CPU时间数加1，进程还需要的时间数减1。如果进程所需要的时间为0，说明进程运行完毕，将其状态变为完成状态“F”，

5、将此PCB插入到完成队列中，若就绪队列不空，就将绪队列中的第一个PCB变为运行状态。进程若没有完成，则将其优先数和就绪队列中第一个PCB的优先数作比较，如果小，则将其变为就绪态，插入到就绪队列中适当的位置，将就绪队列中的第一个PCB变为运行态投入运行，重复上述过程，直到就绪队列为空，所有进程成为完成态为止。12.1.3环境操作系统windowsxp，开发工具vc++6.0或者bcb6.0。12.1.4步骤1.打开VC，选择菜单项File->New，选择Project选项卡并建立一个名为processes的win32consoleapplication工程。2.

6、在工程中创建原文件processes.cpp：选择菜单项Project->AddtoProject->File，此时将打开一个新窗口，在其中输入想要创建的文件名字，这里是processes.cpp，在其中编辑好原文件并保存。3.通过调用菜单项Build->Rebuildall进行编译连接，可以在指定的工程目录下得到debug->processes.exe程序，可以在控制台进入该debug目录运行程序了。12.1.5运行结果分析C:>processes输入进程数：2输入进程号和运行时间：P13P22优先数算法输出信息:*********************

7、***************************进程号cpu时间所需时间优先数状态P20248wP10347w进程号cpu时间所需时间优先数状态P10347RP21145W进程号cpu时间所需时间优先数状态P21145RP11244W进程号cpu时间所需时间优先数状态P11244RP22042F进程号cpu时间所需时间优先数状态P12141RP22042F进程号cpu时间所需时间优先数状态P13038FP22042F分析如下：创建2个进程其进程号和运行时间分别为P13和P22。进程P2运行的时间是2（优先数为50-2=48），进程P1运行的时间是3（优先

8、数为50-2=47），所以P2优先数高