模擬實現進程調度——采用高優先數優先和先來服務算法

2018-03-14 14:35:55 csdn　點擊量：評論 (0)

進程調度算法：采用最高優先數優先的調度算法（即把處理機分配給優先數最高的進程）和先來先服務算法。　　每個進程有一個進程控制塊

進程調度算法：采用最高優先數優先的調度算法（即把處理機分配給優先數最高的進程）和先來先服務算法。

　　每個進程有一個進程控制塊（ PCB）表示。進程控制塊可以包含如下信息：進程名、優先數、到達時間、需要運行時間、已用CPU時間、進程狀態等等。

　　進程的優先數及需要的運行時間可以事先人為地指定（也可以由隨機數產生）。進程的到達時間為進程輸入的時間。

　　進程的運行時間以時間片為單位進行計算。每個進程的狀態可以是就緒 W（Wait）、運行R（Run）、或完成F（Finish）三種狀態之一。

　　就緒進程獲得 CPU后都只能運行一個時間片。用已占用CPU時間加1來表示。

　　如果運行一個時間片后，進程的已占用 CPU時間已達到所需要的運行時間，則撤消該進程，如果運行一個時間片后進程的已占用CPU時間還未達所需要的運行時間，也就是進程還需要繼續運行，此時應將進程的優先數減1（即降低一級），然后把它插入就緒隊列等待CPU。每進行一次調度程序都打印一次運行進程、就緒隊列、以及各個進程的 PCB，以便進行檢查。重復以上過程，直到所要進程都完成為止。

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#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>   
#include <conio.h>   
#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type))   
   
struct pcb   /* 定義進程控制塊PCB */  
{  
    char name[10];  
    char state;  
    int super;  
    int ntime;  
    int rtime;  
    struct pcb* link;  
}*ready = NULL, *p;  
typedef struct pcb PCB;  
sort() /* 建立對進程進行優先級排列函數*/  
{  
    PCB *first, *second;  
    int insert = 0;  
    if ((ready == NULL) || ((p->super) > (ready->super))) /*優先級最大者,插入隊首*/  
    {  
        p->link = ready;  
        ready = p;  
    }  
    else /* 進程比較優先級,插入適當的位置中*/  
    {  
        first = ready;  
        second = first->link;  
        while (second != NULL)  
        {  
            if ((p->super) > (second->super)) /*若插入進程比當前進程優先數大,*/  
            { /*插入到當前進程前面*/  
                p->link = second;  
                first->link = p;  
                second = NULL;  
                insert = 1;  
            }  
            else /* 插入進程優先數最低,則插入到隊尾*/  
            {  
                first = first->link;  
                second = second->link;  
            }  
        }  
        if (insert == 0) first->link = p;  
    }  
}  
input() /* 建立進程控制塊函數*/  
{  
    int i, num;  
      
    printf("\n 請輸入進程數?");  
    scanf("%d", &num);  
    for (i = 0; i < num; i++)  
    {  
        printf("\n 進程號No.%d:\n", i);  
        p = getpch(PCB);  
        printf("\n 輸入進程名:");  
        scanf("%s", p->name);  
        printf("\n 輸入進程優先數:");  
        scanf("%d", &p->super);  
        printf("\n 輸入進程運行時間:");  
        scanf("%d", &p->ntime);  
        printf("\n");  
        p->rtime = 0; p->state = 'w';  
        p->link = NULL;  
        sort(); /* 調用sort函數*/  
    }  
}  
int space()  
{  
    int l = 0; PCB* pr = ready;  
    while (pr != NULL)  
    {  
        l++;  
        pr = pr->link;  
    }  
    return(l);  
}  
disp(PCB * pr) /*建立進程顯示函數,用于顯示當前進程*/  
{  
    printf("\n qname \t state \t super \t ndtime \t runtime \n");  
    printf("|%s\t", pr->name);  
    printf("|%c\t", pr->state);  
    printf("|%d\t", pr->super);  
    printf("|%d\t", pr->ntime);  
    printf("|%d\t", pr->rtime);  
    printf("\n");  
}  
check() /* 建立進程查看函數 */  
{  
    PCB* pr;  
    printf("\n **** 當前正在運行的進程是:%s", p->name); /*顯示當前運行進程*/  
    disp(p);  
    pr = ready;  
    printf("\n ****當前就緒隊列狀態為:\n"); /*顯示就緒隊列狀態*/  
    while (pr != NULL)  
    {  
        disp(pr);  
        pr = pr->link;  
    }  
}  
destroy() /*建立進程撤消函數(進程運行結束,撤消進程)*/  
{  
    printf("\n 進程 [%s] 已完成.\n", p->name);  
    free(p);  
}  
running() /* 建立進程就緒函數(進程運行時間到,置就緒狀態*/  
{  
    (p->rtime)++;  
    if (p->rtime == p->ntime)  
        destroy(); /* 調用destroy函數*/  
    else  
    {  
        (p->super)--;  
        p->state = 'w';  
        sort(); /*調用sort函數*/  
    }  
}  
main() /*主函數*/  
{  
    int len, h = 0;  
    char ch;  
    input();  
    len = space();  
    while ((len != 0) && (ready != NULL))  
    {  
        ch = getchar();  
        h++;  
        printf("\n The execute number:%d \n", h);  
        p = ready;  
        ready = p->link;  
        p->link = NULL;  
        p->state = 'R';  
        check();  
        running();  
        printf("\n 按任一鍵繼續......");  
        ch = getchar();  
    }  
    printf("\n\n 進程已經完成.\n");  
    ch = getchar();  
}  