进程调度模拟设计——先来先服务、强占式短进程优先算法

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1、学号：0120910340305操作系统课程设计题目进程调度模拟设计——先来先服务、强占式短进程优先算法学院计算机科学与技术专业计算机科学与技术班级计算机0903姓名方传强指导教师杜薇2012年1月11日17课程设计任务书学生姓名：方传强专业班级：计算机0903指导教师：杜薇工作单位：计算机科学与技术学院题目:进程调度模拟设计——先来先服务、强占式短进程优先算法初始条件：1．预备内容：阅读操作系统的处理机管理章节内容，对进程调度的功能以及进程调度算法有深入的理解。2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说

2、明书撰写等具体要求）1．模拟进程调度，能够处理以下的情形：⑴能够选择不同的调度算法（要求中给出的调度算法）；⑵能够输入进程的基本信息，如进程名、到达时间和运行时间等；⑶根据选择的调度算法显示进程调度队列；⑷根据选择的调度算法计算平均周转时间和平均带权周转时间。2．设计报告内容应说明：⑴需求分析；⑵功能设计（数据结构及模块说明）；⑶开发平台及源程序的主要部分；⑷测试用例，运行结果与运行情况分析；⑸自我评价与总结：i）你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色；ii）什么地方做得不太好，以后如何改正；iii）从本设计得到的收获（在编写，调试，执行过程中的经验和教训）

3、；iv）完成本题是否有其他方法（如果有，简要说明该方法）；v）对实验题的评价和改进意见，请你推荐设计题目。时间安排：设计安排一周：周1、周2：完成程序分析及设计。周2、周3：完成程序调试及测试。周4、周5：验收、撰写课程设计报告。（注意事项：严禁抄袭，一旦发现，一律按0分记）指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日17课程设计报告书1.课程设计的题目进程调度模拟设计——先来先服务、强占式短进程优先算法。2.课程设计的目的此次课程设计的预备内容是阅读操作系统的处理机管理章节内容，并对进程调度的功能以及进程调度算法有深入的理解和掌握。完成此次模拟进程调度，需

4、要处理一下的情形：⑵能够选择不同的调度算法（先来先服务算法和强占式短进程优先算法）；⑵能够输入进程的基本信息(如进程名、到达时间和运行时间等)；⑶根据选择的调度算法显示进程调度队列；⑷根据选择的调度算法计算平均周转时间和平均带权周转时间。3.需求分析进程调度模拟设计是本次课设的课题，根据其课程设计的目的和要求，对其需求分析如下所示：3.1对进程信息的描述和实现此次课程设计中，进程作为基本数据处理单元，需要对进程的基本信息进行相关的描述。进程的基本信息包括进程进程名，到达的时间以及预计的进程运行时间。设计一个模块，用以实现进程的基本信息的定义和封装，提高设计的简洁性，

5、如使用类模块。3.2对调度算法的描述和实现进程基本信息所构成的模块作为基本单元，并且相关调度算法的侧重进程基本信息点不同，所以要根据其调度算法的特点来结合基本信息进行对应的设计。此次课程设计要求的调度算法描述如下：3.2.1先来先服务调度算法先来先服务调度算法是以进程的到达时间为判断标准，按各个进程所的到达时间先后顺序进行调度。要实现此先来先服务调度算法以及考虑程序的简洁性，用一个数据结构如优先级队列，容器等来存储进程基本信息，并要对所有的进程按其到达时间先后顺序进行排序，实现依次取出的进程是所有未运行进程中到达时间最早的进程。3.2.2强占式短进程优先调度算法17

6、此调度算法和先来先服务调度算法相区别，强占式短进程优先调度算法的实现相对而言较为复杂。对强占式短进程优先调度算法而言，其本质特征便是按进程的预计运行时间长短进行排序，先执行短进程。若内存中运行的进程优先级比就绪队列中的某进程优先级低（即运行的进程预计运行时间比就绪队列中的某进程长），此运行的进程让出内存并进入就绪队列，优先级更高的短进程强占内存资源并运行直到结束或者遇到优先级更高的进程强占为止。3.3计算平均周转时间和平均带权周转时间平均周转时间和平均带权周转时间是对调度算法进行评估的参考标准，在此次课设中要求计算出平均周转时间和平均带钱周转时间。平均周转时间可由所

7、有进程的周转时间之和除以进程数，同理平均带权周转时间也可如此求得。3.4显示调度序列按课程设计要求，要显示进程调度队列，并且还要求对平均周转时间和平均带权周转时间进行显示。就先来先服务调度算法而言，要求显示的进程调度队列即是进程运行顺序（也就是进程到达时间先后顺序排序的队列）；而强占式短进程优先级调度算法中，为了简洁便利的因素以及直观性，所以就以进程完成运行的先后时间顺序进行显示。4.功能设计此次课设采用面向对象的方法进行对此进程调度系统的模拟。以下分别就概要设计和详细设计先后进行功能设计的相关描述。4.1概要设计根据课设要求和需求分析的结果，设计了两个类模板，