1423.处理机调度模拟程序-----操作系统课程设计

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1、课程设计书系别：计科系专业：计算机科学与技术班级：题目:处理机调度模拟程序教师:姓名：41一．设计题目处理机调度模拟程序选择一个调度算法，实现处理机调度。二、设计要求编写一个进程调度程序，允许多个进程共行的进程调度程序。进程调度算法采用最高优先数优先的调度算法（即把处理机分配给优先数最高的进程）和先来先服务算法。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。进程的优先数及需要的运行时间可以事先人为地指定（也可以由随机数产生）。进程的到达时间为输入进程

2、的时间。进程的运行时间以时间片为单位进行计算。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。就绪进程获得CPU后都只能运行一个时间片，用已占用CPU时间加1来表示。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。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

3、复以上过程，直到所要进程都完成为止1．进程调度算法包括：时间片轮转法，短作业优先算法，动态优先级算法。2可选择进程数量3本程序包括三种算法，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，（运行时间，优先数由随机函数产生），执行，显示结果。三．设计目的41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。四．设计分析1、实现原

4、理首先，编写一个进程调度类Main_PCB，一个进程信PCB_block可以创建进程控制块（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。对应成员变量是pcb_Name;pcb_ID;intpcb_Pro;PCB_Begintime();pcb_Needtime;pcb_Spendtime;pcb_Finishtime;Stringpcb_Statue;成员方法是pcb_Work();可以实例化多个包含相同信息的进程，一个线程类Work允许多个进程共行的进程调度创建各自的模拟

5、任务，由process_Create(intProcess_ProcessNum)方法实现创建Process_ProcessNum个进程。接着，编写进程调度算法（1）最高优先数优先的调度算法HIGH_method()（这里采用把处理机分配给优先数最高的进程）；（2）先来先服务算法FIFS_method()。以上，两个方法都是Main_PCB的成员方法，由Main_PCB的主调函数main（）调用call（）方法进行调用。进程的优先数及需要的运行时间这里由由随机数产生。进程的到达时间为创建进程的时间。进程的运行时间以时间片为单位进行计算。每个

6、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。这里采用线程的睡眠sleep（）方法实现，最后通过进程的开始时间、执行时间和结束时间，观察进程的执行过程。2、程序执行过程(1)开始执行Main_PCB主调方法main();41(2)调用方法process_Create(ProcessNum)创建ProcessNum个进程调用call(method)方法;(a)如果method=1执行FIFS_method()先来先服务算法，接着执行创建进程的个子作业线程;(b)如果method=2执行HIGH_m

7、ethod()最高优先数优先的调度算法，接着执行创建进程的个子作业线程(3)输出程序执行的开始，和结束时间。开始创建num 个进程依此命名为process0,process1,等执行类Main_PCB的主调研方法main()调用call(method)方法判断method的值Method=1Method=2输出出错提示信息执行FIFS_method()执行HIGH_method()输出结果结束3、实现原理图414、实现类图Main_PCBVariableprocessIDProcessNumTimePcb_QueexcuteQueuepro

8、cessName……+main（）+call（）+HIGH_method（）+FIFS_method（）+process_Create（）+printSign（）…….PCB_b