第一篇：操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(讀者寫著問(wèn)題,時(shí)間片輪轉(zhuǎn)算法,內(nèi)存的分配,進(jìn)程的調(diào)度)

小心

計(jì)算機(jī)專業(yè)類課程

實(shí)驗(yàn)報(bào)告 課程名稱：操作系統(tǒng) 學(xué)

院：軟件學(xué)院 專

業(yè)：軟件工程 學(xué)生姓名：李 希

學(xué)

號(hào)：2010231020018 指導(dǎo)教師：丁老師

日

期： 2012年5月5日

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心

電 子 科 技 大 學(xué)

實(shí)

驗(yàn)

報(bào)

告

實(shí)驗(yàn)一

一、實(shí)驗(yàn)名稱： 進(jìn)程管理

二、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和目的： 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（1）進(jìn)程的創(chuàng)建

寫一段源程序，創(chuàng)建兩個(gè)進(jìn)程，當(dāng)此程序運(yùn)行時(shí)，在系統(tǒng)中有一個(gè)父進(jìn)程和兩個(gè)子進(jìn)程活動(dòng)。讓每一個(gè)進(jìn)程在屏幕上顯示字符。觀察紀(jì)錄屏幕上的顯示結(jié)果，然后分析原因。（2）進(jìn)程的控制

修改編寫的程序，將每個(gè)進(jìn)程輸出一個(gè)字符改為每個(gè)進(jìn)程輸出一句話，在觀察程序執(zhí)行時(shí)屏幕出現(xiàn)的現(xiàn)象，并分析原因。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

（1）加深對(duì)進(jìn)程概念的理解，明確進(jìn)程和程序的區(qū)別。

（2）進(jìn)一步認(rèn)識(shí)并發(fā)執(zhí)行的實(shí)質(zhì)。

（3）分析進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)資源現(xiàn)象，學(xué)習(xí)解決進(jìn)程互斥的方法。

四、實(shí)驗(yàn)原理：

利用fork函數(shù)來(lái)創(chuàng)建子進(jìn)程，并返回子進(jìn)程的ID號(hào)。

利用lockf函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)量對(duì)進(jìn)程的資源競(jìng)爭(zhēng)的調(diào)度，和互斥的方法。

五、實(shí)驗(yàn)器材（設(shè)備、元器件）:

一臺(tái)裝有VS2010的電腦，操作系統(tǒng)為WIN7.六、實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）先寫好2個(gè)子進(jìn)程程序，并且讓2個(gè)子程序在屏幕上分別打印出A,B（2）父進(jìn)程創(chuàng)建2個(gè)子進(jìn)程，并在屏幕上打印出C。（3）觀察進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)資源的現(xiàn)象。

七、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析：

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心 子進(jìn)程A的代碼：

#include #include using namespace std;int main(){

cout<<“I'm Process A/n”<

} 子進(jìn)程B的代碼：

#include using namespace std;int main(){

cout<<“I'm Process B”<

//#include “stdafx.h” #include #include using namespace std;

void print_error(){ DWORD nErrorNo = GetLastError();LPSTR lpBuffer;

FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_ALLOCATE_BUFFER

FORMAT_MESSAGE_IGNORE_INSERTS |

FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM，NULL，nErrorNo，LANG_NEUTRAL，(LPTSTR)& lpBuffer，0 , NULL);if(lpBuffer == NULL)

|

} { } printf(“%s(%d).n”, lpBuffer, nErrorNo);lpBuffer = “Sorry, cannot find this error info.”;int fork(const char* pszApplication,HANDLE& hProcess)

{

STARTUPINFO si={sizeof(si)};

} void lockf(HANDLE hObj){

} int main(int argc, char* argv[]){

HANDLE hProcess1,hProcess2;int child1=fork(“C:操¨′作á??系|ì統(tǒng)a3實(shí)o|ì驗(yàn)¨|ProcessADebugProcessA.exe”,hProcess1);if(-1==child1)

} lockf(hProcess1);cout << “fork error!n”;return-1;{ case WAIT_OBJECT_0:

} printf(“nProcess exit.n”);break;printf(“nTime out.n”);break;printf(“nWait Failed.n”);print_error();break;DWORD state = WaitForSingleObject(hObj,INFINITE);switch(state)PROCESS_INFORMATION pi;if(!CreateProcess(pszApplication,NULL,NULL,NULL,FALSE,0,NULL,NULL,&si,&pi)){

} hProcess=pi.hProcess;return pi.dwProcessId;return-1;else

case WAIT_TIMEOUT: case WAIT_FAILED:

{

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心

} int child2=fork(“C:操¨′作á??系|ì統(tǒng)a3實(shí)o|ì驗(yàn)¨|ProcessBDebugProcessB.exe”,hProcess2);if(-1==child2){

} cout<<“This is Process Cn”;lockf(hProcess2);return 0;cout << “fork error!n”;return-1;程序運(yùn)行的結(jié)果：

八、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、心得體會(huì)和改進(jìn)建議：

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：成功的通過(guò)了父進(jìn)程C來(lái)創(chuàng)建了2個(gè)子進(jìn)程A,B，并成功的對(duì)子進(jìn)程進(jìn)行了調(diào)度與管理。

心得體會(huì)：通過(guò)對(duì)進(jìn)程的創(chuàng)建，調(diào)度，更加深了我們對(duì)操作系統(tǒng)這門課的進(jìn)程的了解，而且也鍛煉了我們寫代碼的能力，和解決問(wèn)題的能力。

改進(jìn)建議：對(duì)于我們大二沒(méi)有接觸過(guò)Windows編程的學(xué)生來(lái)說(shuō)，可能一些Windows的API函數(shù)不夠了解，以至于比較難理解老師給出的參考代碼。所以我希望，老師以后可以先給我們大家簡(jiǎn)單的講解，介紹一下比較實(shí)用的Windows編程的API的函數(shù)。

實(shí)驗(yàn)二

一、實(shí)驗(yàn)名稱： 處理器調(diào)度

二、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和目的： 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

(1)假定系統(tǒng)有五個(gè)進(jìn)程，每一個(gè)進(jìn)程用一個(gè)進(jìn)程控制塊PCB來(lái)代表。

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心 PCB的格式為：

其中，進(jìn)程名——作為進(jìn)程的標(biāo)識(shí)，假設(shè)五個(gè)進(jìn)程的進(jìn)程名分別為1,2,3,4,5指針——進(jìn)程按順序排成循環(huán)隊(duì)列，用指針指出下一個(gè)進(jìn)程的進(jìn)程控制塊的首地址，最后一個(gè)進(jìn)程的指針指出第一個(gè)進(jìn)程的進(jìn)程控制塊首地址。要求運(yùn)行時(shí)間——假設(shè)進(jìn)程需要運(yùn)行的單位時(shí)間數(shù)。已運(yùn)行時(shí)間——假設(shè)進(jìn)程已經(jīng)運(yùn)行的單位時(shí)間數(shù)，初始值為“0”。狀態(tài)——有兩種狀態(tài)，“ready”和“end”，初始狀態(tài)都為“ready”，用“ready”表示。當(dāng)一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行結(jié)束后，它的狀態(tài)為“end”，用“end”表示。

(2)每次運(yùn)行所設(shè)計(jì)的處理器調(diào)度程序前，為每個(gè)進(jìn)程任意確定它的“要求運(yùn)行時(shí)間”。

(3)把五個(gè)進(jìn)程按順序排成循環(huán)隊(duì)列，用指針指出隊(duì)列連接情況。另用一標(biāo)志單元記錄輪到運(yùn)行的進(jìn)程。例如，當(dāng)前輪到2執(zhí)行，則有：

(4)處理器調(diào)度總是選擇標(biāo)志單元指示的進(jìn)程運(yùn)行。由于本實(shí)驗(yàn)是模擬處理器調(diào)度的功能，對(duì)被選中的進(jìn)程并不實(shí)際的啟動(dòng)運(yùn)行，而 是執(zhí)行：已運(yùn)行時(shí)間+1來(lái)模擬進(jìn)程的一次運(yùn)行，表示進(jìn)程運(yùn)行過(guò)一個(gè)單位的時(shí)間。

(5)進(jìn)程運(yùn)行一次后，把該進(jìn)程的進(jìn)程控制塊中的指針值送到標(biāo)志單元，指示下一個(gè)輪到運(yùn)行的進(jìn)程。同時(shí)應(yīng)判斷該進(jìn)程的要求運(yùn)行時(shí)間與已運(yùn)行時(shí)間，若該進(jìn)程的要求運(yùn)行時(shí)間?已運(yùn)行時(shí)間，則表示它尚未執(zhí)行結(jié)束，應(yīng)待到下一輪時(shí)再運(yùn)行。若該進(jìn)程的要求運(yùn)行時(shí)間等于已運(yùn)行時(shí)間，則表示它已經(jīng)執(zhí)行結(jié)束，應(yīng)把它的狀態(tài)修改成“結(jié)束”（end）且退出隊(duì)列。此時(shí)，應(yīng)把該進(jìn)程的進(jìn)程控制塊中的指針值送到前面一個(gè)進(jìn)程的指針位置。

(6)若“ready”狀態(tài)的進(jìn)程隊(duì)列不為空，則重復(fù)上面的（4）和（5）

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心 的步驟，直到所有的進(jìn)程都成為“ready”狀態(tài)。

(7)在所設(shè)計(jì)的程序中 應(yīng)有顯示或打印語(yǔ)句，能顯示或打印 每次選中進(jìn)程的進(jìn)程名以 及運(yùn)行一次后進(jìn)程 隊(duì)列的變化。

(8)為N個(gè)進(jìn)程任意確定一組“要求運(yùn)行時(shí)間”，啟動(dòng)所設(shè)計(jì)的處理器調(diào)度程序，顯示或打印逐次被選中的進(jìn)程名以及進(jìn)程控制塊的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

在用多道程序設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，往往有若干個(gè)進(jìn)程同時(shí)處于就緒狀態(tài)。所以當(dāng)就緒進(jìn)程個(gè)數(shù)大于處理器數(shù)時(shí)，就必須依照某種策略來(lái)決定哪些進(jìn)程優(yōu)先占用CPU。本實(shí)驗(yàn)?zāi)M在單處理器情況下的處理器調(diào)度，加深了解處理器調(diào)度的工作。

四、實(shí)驗(yàn)原理：

定義進(jìn)程PCB結(jié)構(gòu)體。并用采用C++中的指針形成循環(huán)鏈表，并對(duì)鏈表中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行操作。來(lái)模仿時(shí)間片輪轉(zhuǎn)的進(jìn)程調(diào)度。

五、實(shí)驗(yàn)器材（設(shè)備、元器件）: 一臺(tái)裝有VS2010的電腦，操作系統(tǒng)為WIN7.六、實(shí)驗(yàn)步驟：（1）定義結(jié)構(gòu)體PCB：里面有進(jìn)程的編號(hào)，執(zhí)行需要的時(shí)間，和已經(jīng)運(yùn)行時(shí)間，還有進(jìn)程的狀態(tài)信息。

（2）定義循環(huán)的單鏈表，來(lái)使結(jié)構(gòu)都串聯(lián)起來(lái)。

（3）使用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)的方法來(lái)動(dòng)態(tài)地進(jìn)行進(jìn)程模擬的調(diào)度。（4）如果所有的進(jìn)程都執(zhí)行完畢，則退出程序。

七、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析： 實(shí)驗(yàn)程序的代碼如下：

#include #include using namespace std;

struct Process{

};

struct Process *CreateList(int n)//初始化鏈表，并返回指向鏈表頭的指針 {

struct Process *head=NULL,*tail=NULL;for(int i=1;i<=n;i++){

if(i==1){

head=new Process;tail=head;head->Name=i;head->RunTime=0;int Name;string Statu;int NeedTime;int RunTime;Process *Next;

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心

}

} head->Statu=“Ready”;cout<<“請(qǐng)輸入”<>tail->NeedTime;} if(i!=1&&i!=n){

tail->Next=new Process;tail=tail->Next;tail->Name=i;tail->RunTime=0;tail->Statu=“Ready”;cout<<“請(qǐng)輸入¨2”<>tail->NeedTime;} if(i==n){

} tail->Next=new Process;tail=tail->Next;tail->Next=head;tail->Name=i;tail->RunTime=0;tail->Statu=“Ready”;cout<<“請(qǐng)輸入¨2”<>tail->NeedTime;tail=head;return tail;void Run(struct Process *tail,int ProcessNum)//時(shí)間片輪轉(zhuǎn) {

while(ProcessNum!=0){ if((tail->RunTime!=tail->NeedTime))

{

cout<<“進(jìn)程”<Name<<“ 正在運(yùn)行n”;cout<<“需要運(yùn)行時(shí)間”<NeedTime<<“n”;cout<<“已經(jīng)運(yùn)行時(shí)間”<RunTime<<“n”;cout<<“進(jìn)程的狀態(tài)”<Statu<<“n”;cout<<“******************************”<<“n”;cout<<“******************************”<<“n”;cout<<“******************************”<<“n”;

if(tail->RunTime==tail->NeedTime)

{

tail->RunTime++;

if(tail->Statu==“Ready”){ tail->Statu=“End”;

ProcessNum--;

}

}

tail=tail->Next;

}

else

{

tail=tail->Next;

} }

}

int main(){ struct Process * runtail;runtail=NULL;int n;int ProcessNum;cout<<“請(qǐng)輸入進(jìn)程的個(gè)數(shù)”;cin>>n;ProcessNum=n;runtail=CreateList(n);Run(runtail,ProcessNum);getchar();getchar();} 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

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八、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、心得體會(huì)和改進(jìn)建議：

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：成功的采用鏈表的形式，用指針，模仿了時(shí)間片輪轉(zhuǎn)算法，完成了實(shí)驗(yàn)的要求，達(dá)到了實(shí)驗(yàn)的目的。

心得體會(huì)：通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)加深了我們對(duì)時(shí)間輪轉(zhuǎn)算法的印象，并且鍛煉了我們的動(dòng)手能力，還溫習(xí)了一下C++中一些編程的知識(shí)。

改進(jìn)建議：我覺(jué)得時(shí)間片算法可能過(guò)于簡(jiǎn)單了，其實(shí)我們可以在時(shí)間片算法的基礎(chǔ)上再增加一些功能，比如在時(shí)間片算法上增加優(yōu)先級(jí)這個(gè)屬性，這樣不僅加大了實(shí)驗(yàn)的難度，還可以讓同學(xué)們對(duì)優(yōu)先級(jí)調(diào)度有一種更直觀，更深刻的了解。

實(shí)驗(yàn)三

一、實(shí)驗(yàn)名稱：主存儲(chǔ)器空間的分配與回收

二、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和目的：

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心 分頁(yè)式管理方式采用位示圖來(lái)表示主存分配情況，實(shí)現(xiàn)主存空間的分配和回收。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

一個(gè)好的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不僅要有一個(gè)足夠容量的、存取速度高的、穩(wěn)定可靠的主存儲(chǔ)器，而且要能合理地分配和使用這些存儲(chǔ)空間。

當(dāng)用戶提出申請(qǐng)存儲(chǔ)器空間時(shí)，存儲(chǔ)管理必須根據(jù)申請(qǐng)者的要求，按一定的策略分析主存空間的情況，找出足夠的空閑區(qū)域分配給申請(qǐng)者。當(dāng)作業(yè)撤離或主動(dòng)歸還主存資源時(shí)，則存儲(chǔ) 管理要收回作業(yè)占用的主存空間或歸還部分主存空間。主存的分配和回收的實(shí)現(xiàn)雖與主存儲(chǔ)器的管理方式有關(guān)的。

通過(guò)本實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生理解在不同的存儲(chǔ)管理方式下應(yīng)怎樣實(shí)現(xiàn)主存空間的回收和分配。

四、實(shí)驗(yàn)原理：

(1)分頁(yè)式存儲(chǔ)器把主存分成大小相等的若干塊，作業(yè)的信息也按塊的大小分頁(yè)，作業(yè)裝入主存時(shí)可把作業(yè)的信息按頁(yè)分散存放在主存的空閑塊中，為了說(shuō)明主存中哪些塊已經(jīng)被占用，哪些塊是尚未分配的空閑塊，可用一張位示圖來(lái)指出。位示圖可由若干存儲(chǔ)單元來(lái)構(gòu)成，其中每一位與一個(gè)物理塊對(duì)應(yīng)，用0/1表示對(duì)應(yīng)塊為空閑/已占用。(2)設(shè)某系統(tǒng)主存被分成大小相等的64塊，則位示圖可用8*8個(gè)字節(jié)來(lái)構(gòu)成，另用一單元記錄當(dāng)前空閑塊數(shù)。若已有第0，1，4，5，6，9，11，13，24，31，共10個(gè)主存塊被占用了，那么位示圖情況如下：

(3)當(dāng)裝入一個(gè)作業(yè)時(shí)，根據(jù)作業(yè)對(duì)主存的需要量，先查當(dāng)前空閑塊數(shù)是否能滿足作業(yè)要求，若不能滿足則輸出分配不成功。若能滿足，則查位示圖，找出為“0”的一些位，置上占用標(biāo)志“1”，并且從“當(dāng)前空閑塊數(shù)”中減去本次任務(wù)占用塊數(shù)。然后按找到的計(jì)算出對(duì)應(yīng)的塊號(hào)： 其計(jì)算公式為： 塊號(hào)= j*8+i 其中，j表示找到的是第n個(gè)字節(jié)，i表示對(duì)應(yīng)的是第n位。根據(jù)分配給作業(yè)的塊號(hào)，為作業(yè)建立一張頁(yè)表，頁(yè)表格式：

(4)當(dāng)作業(yè)執(zhí)行結(jié)束，歸還主存時(shí)，根據(jù)該作業(yè)的頁(yè)表可以知道應(yīng)歸還的塊號(hào)。

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心 由塊號(hào)可計(jì)算出在位示圖中的對(duì)應(yīng)位置，把對(duì)應(yīng)位的占用標(biāo)志清成“0”，表示對(duì)應(yīng)的塊已成為空閑塊。歸還的塊數(shù)加入到當(dāng)前空閑塊數(shù)中。由塊號(hào)計(jì)算在位示圖中的位置的公式如下：

字節(jié)號(hào) j=[塊號(hào)/8]（[ ]表示取整）

位數(shù) i={塊號(hào)/8}（{ }表示取余）

(5)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)主存分配和回收的程序。假定位示圖的初始狀態(tài)如（2）所述，現(xiàn)

有一信息量為N頁(yè)的作業(yè)要裝入，運(yùn)行你所設(shè)計(jì)的分配程序，為作業(yè)分配主存且建立頁(yè)表（格式如（3）所述）。

五、實(shí)驗(yàn)器材（設(shè)備、元器件）: 一臺(tái)裝有VS2010的電腦，操作系統(tǒng)為WIN7.六、實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)先創(chuàng)建一個(gè)8*8的數(shù)組，用來(lái)保存內(nèi)存的信息。并初始化好值，用1來(lái)表示已經(jīng)分配，用0來(lái)表示還沒(méi)有分配。

(2)創(chuàng)建一個(gè)Sum函數(shù)，來(lái)對(duì)內(nèi)存中沒(méi)有分配的內(nèi)存?zhèn)€數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并返回一個(gè)int類型的數(shù)值，來(lái)表示沒(méi)有分配的內(nèi)存的大小、(3)創(chuàng)建一個(gè)分配內(nèi)存的函數(shù)，先判斷需求的內(nèi)存的大小是否小于內(nèi)存空閑的大小。如果能夠滿足要求，則將相應(yīng)的內(nèi)存空間修改為1，表示已經(jīng)分配。(4)創(chuàng)建一個(gè)打印內(nèi)存頁(yè)表的函數(shù)，根據(jù)內(nèi)存的實(shí)際情況，如果為1，則打印輸出，最后在屏幕上打印出所有的空閑頁(yè)表。

(5)創(chuàng)建主函數(shù)，并對(duì)相應(yīng)的函數(shù)進(jìn)行調(diào)用，便可成功的模仿內(nèi)存的調(diào)度。

七、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析： 具體的代碼如下：

#include using namespace std;

void Print(int Table[8][8])//顯示內(nèi)存

}

int Sum(int Table[8][8])//計(jì)算內(nèi)存的剩余量 {

int n=0;for(int j=0;j<8;j++)

{

} {

cout<<“分配內(nèi)存后最新的內(nèi)存情況如下表”<

cout<<“ ”<<0<<“ ”<<1<<“ ”<<2<<“ ”<<3<<“ ”<<4<<“ ”<<5<<“ ”<<6<<“ ”<<7<<“n”;

for(int j=0;j<8;j++)

cout<

for(int k=0;k<8;k++)

{

cout<<“ ”<

}

cout<<“n”;

{

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心

}

for(int k=0;k<8;k++)

{

if(Table[j][k]==0)

{

n++;

}

}

} return n;void Manage(int Table [8][8],int Need)//分配內(nèi)存 {

}

void YeBiao(int Table [8][8])//打印空閑頁(yè)表 {

cout<<“分配后空閑內(nèi)存的頁(yè)表”<

”<<“塊號(hào)”<

{

for(int k=0;k<8;k++)

{

if(Table [j][k]==0)

{

h=8*j+k;

cout<

”<

for(int j=0;j<8;j++)

{

}

for(int k=0;k<8;k++)

{

if(Table [j][k]==0&&Need!=0)

{

}

Table [j][k]=1;

Need--;

}

}

}

}

}

} int main(){

cout<<“請(qǐng)輸入你要分配的塊數(shù)”;cin>>Need;while(Need>Va){

} Manage(Table,Need);Print(Table);cout<<“對(duì)不起沒(méi)有足夠內(nèi)存，請(qǐng)重新輸入n”;cin>>Need;int Table[8][8];int Va,Need;for(int i=0;i<8;i++)//初始化頁(yè)表 {

} Table[0][0]=1;Table[0][1]=1;Table[0][4]=1;Table[0][5]=1;Table[0][6]=1;Table[1][1]=1;Table[1][3]=1;Table[1][5]=1;Table[3][0]=1;Table[3][7]=1;Print(Table);Va=Sum(Table);cout<<“n”<<“現(xiàn)在有”<

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心

YeBiao(Table);

} getchar();getchar();（1）若申請(qǐng)的內(nèi)存數(shù)過(guò)大。

（2）申請(qǐng)的內(nèi)存為45：

八、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、心得體會(huì)和改進(jìn)建議：

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：達(dá)到了實(shí)驗(yàn)的要求與目的，完成了對(duì)內(nèi)存分配的模擬。

心得體會(huì)：通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，我加深了采用頁(yè)表的方式來(lái)管理內(nèi)存的印象，鍛煉了自己C++的編程能力，和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。

改進(jìn)建議：實(shí)驗(yàn)中并沒(méi)有要求對(duì)內(nèi)存空間清理，刪除的功能，我希望老師能加上對(duì)內(nèi)存緊湊，清理，刪除這些功能的模擬，這樣可以使我們所學(xué)的知識(shí)更有用武之地。

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心

實(shí)驗(yàn)四

一、實(shí)驗(yàn)名稱： 讀者寫者問(wèn)題

二、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和目的： 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

可用于解決多個(gè)進(jìn)程共享一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)（文件、內(nèi)存區(qū)、一組寄存器等），其中若干讀進(jìn)程只能讀數(shù)據(jù)，若干寫進(jìn)程只能寫數(shù)據(jù)等實(shí)際問(wèn)題 讀者和寫者應(yīng)滿足的條件:（1）允許多個(gè)讀者可以同時(shí)讀文件

（2）不允許多個(gè)寫者同時(shí)寫文件,只能互斥寫文件（3）當(dāng)寫進(jìn)程在寫時(shí)不能讀

（4）讀者優(yōu)先: 指一旦有讀者正在讀數(shù)據(jù)，允許多個(gè)讀者同時(shí)進(jìn)入讀數(shù)據(jù)，只有當(dāng)全部讀者退出，才允許寫者進(jìn)入寫數(shù)據(jù)。

（5）寫者優(yōu)先:指只要有一個(gè)寫者申請(qǐng)寫數(shù)據(jù)，則不再允許新的讀者進(jìn)入讀數(shù)據(jù)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?通過(guò)本實(shí)驗(yàn)對(duì)讀者寫者的模擬，讓我們對(duì)操作系統(tǒng)中讀者寫著問(wèn)題的解決有一個(gè)加深的影響，并學(xué)會(huì)使用一些模擬簡(jiǎn)單的信號(hào)量的方法，來(lái)解決一些比較經(jīng)典的讀者寫著的問(wèn)題。

四、實(shí)驗(yàn)原理：

（1）為了模擬讀者寫著的問(wèn)題，因?yàn)樽约旱腃++技術(shù)不夠深厚，于是用Java中的線程來(lái)進(jìn)行模擬、采用輸入輸出流來(lái)對(duì)文本文件Test.txt進(jìn)行操作。（2）要實(shí)現(xiàn)寫著互斥的寫文件，這里只需要將線程中的Run方法定義為synchronized，就可以實(shí)現(xiàn)寫著互斥的寫文件、（3）引入一個(gè)couter類，并對(duì)counter類中的成員進(jìn)行維護(hù)，若有讀者讀數(shù)據(jù)，則對(duì)counter內(nèi)的reader++，寫者同理。

（4）讀者寫著不同的優(yōu)先級(jí)，可以通過(guò)依賴counter類來(lái)實(shí)現(xiàn)。在進(jìn)行文件讀寫操作時(shí)，先判斷是否有讀者/寫者。

五、實(shí)驗(yàn)器材（設(shè)備、元器件）: 一臺(tái)裝有eclipse，和Win7的個(gè)人PC。

六、實(shí)驗(yàn)步驟：

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心(1)定義讀者，寫者類并繼承Thread類，在其中的Run方法中調(diào)用輸入輸出流來(lái)，讀寫文件

(2)創(chuàng)建counter類，來(lái)對(duì)讀者，寫者進(jìn)行計(jì)數(shù)。

(3)在主函數(shù)中創(chuàng)建讀者寫者，并調(diào)用相應(yīng)的Run方法，并觀察實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。

七、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析：

實(shí)驗(yàn)的具體代碼：

import java.util.Scanner;

public class ReadAndWrite { public static void main(String []arg){ Scanner in= new Scanner(System.in);System.out.println(“請(qǐng)選擇模擬的情況：1為讀者優(yōu)先。2為寫者優(yōu)先”);int Situation;Situation = in.nextInt();if(Situation==2)//寫者優(yōu)先 { Writer w1=new Writer(1);w1.start();Reader r2=new Reader(2);r2.start();Writer w2=new Writer(2);w2.start();

} else//讀者優(yōu)先 { Reader1 r1=new Reader1(1);r1.start();Reader1 r2=new Reader1(2);r2.start();Writer1 w2=new Writer1(2);w2.start();

} }

} class Counter { static int WriterCounter=0;static int ReaderCounter=0;}

class Writer extends Thread//寫者優(yōu)先 {

int WriteNum;Writer(int WriteNum){

this.WriteNum=WriteNum;}

synchronized public void run(){

Counter.WriterCounter++;

System.out.println(“now Writer”+“ ”+WriteNum+“ ”+“is Writing”);

for(int i=0;i<10;i++){

System.out.println(“********************************”);

}

Counter.WriterCounter--;} }

class Writer1 extends Thread {

int WriteNum;Writer1(int WriteNum){

this.WriteNum=WriteNum;}

synchronized public void run(){

if(Counter.ReaderCounter==0)

{

Counter.WriterCounter++;

System.out.println(“now Writer”+“ ”+WriteNum+“ ”+“is Writing”);

for(int i=0;i<10;i++){

System.out.println(“********************************”);

}

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心

Counter.WriterCounter--;

}

else

{

System.out.println(“Now File is Reading,Writer can't Write”);

try{

sleep(1000);

}catch(Exception ex)

{

ex.printStackTrace();

}

System.out.println(“********************************”);

System.out.println(“Writer is Writing”);

} } } class Reader extends Thread {

int ReadNum;Reader(int ReadNum){

this.ReadNum=ReadNum;}

public void run(){

if(Counter.WriterCounter==0)

{

Counter.ReaderCounter++;

System.out.println(“now Reader”+“ ”+ReadNum+“ ”+“is Reading”);

for(int i=0;i<10;i++){

System.out.println(“********************************”);

}

Counter.ReaderCounter--;

}

else

{

System.out.println(“now File is Writing,Reader can't Read”);

try{

sleep(1000);

}catch(Exception ex)

{

ex.printStackTrace();

}

System.out.println(“********************************”);

System.out.println(“Reader is Reading”);

} } } class Reader1 extends Thread//讀者優(yōu)先 {

int ReadNum;Reader1(int ReadNum){

this.ReadNum=ReadNum;}

public void run(){

Counter.ReaderCounter++;

System.out.println(“now Reader”+“ ”+ReadNum+“ ”+“is Reading”);

for(int i=0;i<10;i++){

System.out.println(“********************************”);

}

Counter.ReaderCounter--;

} } 實(shí)驗(yàn)的結(jié)果：（1）讀者優(yōu)先：

電子科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心（2）寫者優(yōu)先：

八、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、心得體會(huì)和改進(jìn)建議：

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：基本完成了實(shí)驗(yàn)的要求，實(shí)現(xiàn)了對(duì)經(jīng)典的讀者寫著問(wèn)題的解決。心得體會(huì)：通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，加深了我對(duì)讀者寫著問(wèn)題的理解，學(xué)會(huì)了用軟件模擬的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的信號(hào)量對(duì)讀者寫者的控制，并且鍛煉了自己Java編程的能力，和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力

改進(jìn)建議：實(shí)際上，對(duì)于讀者寫者的問(wèn)題，我們有多種解決辦法，在這里我們只是模擬了一下軟件編程的方法，還有一些方法，比如信號(hào)量，中斷屏蔽等方法，還沒(méi)有模擬，所以希望在以后的實(shí)驗(yàn)中可以增加一些對(duì)這些方法的模擬，以加深我們對(duì)讀者寫者問(wèn)題的理解。

第二篇：操作系統(tǒng)進(jìn)程調(diào)度算法模擬實(shí)驗(yàn)報(bào)告

進(jìn)程調(diào)度算法模擬

專業(yè)：XXXXX 學(xué)號(hào)：XXXXX 姓名：XXX 實(shí)驗(yàn)日期：20XX年XX月XX日

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

通過(guò)對(duì)進(jìn)程調(diào)度算法的模擬加深對(duì)進(jìn)程概念和進(jìn)程調(diào)度算法的理解。

二、實(shí)驗(yàn)要求

編寫程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)5個(gè)進(jìn)程的調(diào)度模擬，要求至少采用兩種不同的調(diào)度算法分別進(jìn)行模擬調(diào)度。

三、實(shí)驗(yàn)方法內(nèi)容

1.算法設(shè)計(jì)思路

將每個(gè)進(jìn)程抽象成一個(gè)控制塊PCB，PCB用一個(gè)結(jié)構(gòu)體描述。

構(gòu)建一個(gè)進(jìn)程調(diào)度類。將進(jìn)程調(diào)度的各種算法分裝在一個(gè)類中。類中存在三個(gè)容器，一個(gè)保存正在或未進(jìn)入就緒隊(duì)列的進(jìn)程，一個(gè)保存就緒的進(jìn)程，另一個(gè)保存已完成的進(jìn)程。還有一個(gè)PCB實(shí)例。主要保存正在運(yùn)行的進(jìn)程。類中其他方法都是圍繞這三個(gè)容器可以這個(gè)運(yùn)行中的PCB展開。

主要用到的技術(shù)是STL中的vector以維護(hù)和保存進(jìn)程容器、就緒容器、完成容器。

當(dāng)程序啟動(dòng)時(shí)，用戶可以選擇不同的調(diào)度算法。然后用戶從控制臺(tái)輸入各個(gè)進(jìn)程的信息，這些信息保存到進(jìn)程容器中。進(jìn)程信息輸入完畢后，就開始了進(jìn)程調(diào)度，每調(diào)度一次判斷就緒隊(duì)列是否為空，若為空則系統(tǒng)時(shí)間加一個(gè)時(shí)間片。判斷進(jìn)程容器中是否有新的進(jìn)程可以加入就緒隊(duì)列。2.算法流程圖 主程序的框架：

開始void FCFS();//先來(lái)先服務(wù)void SJF();//最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度void RR();//簡(jiǎn)單時(shí)間片輪轉(zhuǎn)void PD();//最高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先void PCBInput();//輸入進(jìn)程信息選擇調(diào)度算法輸入進(jìn)程信息將輸入容器中以滿足進(jìn)入條件的進(jìn)程調(diào)入就緒隊(duì)列void ProcessQueueProcess();//查看當(dāng)前時(shí)間下，有無(wú)進(jìn)程加入。若有則把該進(jìn)程調(diào)入就緒隊(duì)列按照選擇的算法開始選擇就緒隊(duì)列的進(jìn)程開始執(zhí)行void ProcessSelect();//若當(dāng)前就緒隊(duì)列不為空則根據(jù)選擇的調(diào)度算法開始調(diào)度,否則，系統(tǒng)時(shí)間加一個(gè)時(shí)間片.以等待新的進(jìn)程到判斷就緒容器和輸入容器是否為空!processScheduler.m_WaitQueue.empty()||!processScheduler.m_ProcessQueue.empt()Y打印各進(jìn)程信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算周轉(zhuǎn)時(shí)間等結(jié)束void PCBDisplay();//打印當(dāng)前狀況下。就緒隊(duì)列、完成隊(duì)列、運(yùn)行中的進(jìn)程信息void SchedulerStatistics();//調(diào)度統(tǒng)計(jì)，計(jì)算周轉(zhuǎn)時(shí)間等進(jìn)程調(diào)度過(guò)程：

開始為空判斷就緒隊(duì)列是否為空if(m_WaitQueue.empty())非空讓系統(tǒng)等待一個(gè)時(shí)間片TimePast()根據(jù)設(shè)定的調(diào)度算法從就緒隊(duì)列中調(diào)入一個(gè)進(jìn)程并執(zhí)行（此時(shí)進(jìn)程從就緒隊(duì)列中刪除，賦值到表示運(yùn)行中的成員變量中）void FCFS();//先來(lái)先服務(wù)void SJF();//最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度void RR();//簡(jiǎn)單時(shí)間片輪轉(zhuǎn)void PD();//最高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先進(jìn)程運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片N是否達(dá)到該進(jìn)程停止運(yùn)行的條件Y選入的進(jìn)程狀態(tài)是否為“完成”如進(jìn)程已完成，或者分得的時(shí)間片個(gè)數(shù)已到ProcessRun()Yvector

m_WaitQueue;//進(jìn)程就緒隊(duì)列進(jìn)程未完成，將進(jìn)程優(yōu)先數(shù)減一，并放回到就緒隊(duì)列中設(shè)置進(jìn)程完成時(shí)間，將該進(jìn)程放入完成隊(duì)列vector

m_FinishQueue;//完成隊(duì)列結(jié)束

3.算法中用到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

struct fcfs{

//先來(lái)先服務(wù)算法從這里開始

char name[10];

float arrivetime;

float servicetime;

float starttime;

float finishtime;

float zztime;

float dqzztime;

};

//定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體，里面包含的有一個(gè)進(jìn)程相關(guān)的信息

4.主要的常量變量

vector

m_ProcessQueue;//進(jìn)程輸入隊(duì)列

vector

m_WaitQueue;//進(jìn)程就緒隊(duì)列 vector

m_FinishQueue;//完成隊(duì)列 vector

::iterator m_iter;//迭代器 PCB m_runProcess;//運(yùn)行中的進(jìn)程

int m_ProcessCount;//進(jìn)程數(shù) float m_RunTime;//運(yùn)行時(shí)間

int m_tagIsRun;//是否在運(yùn)行標(biāo)志。表示正在運(yùn)行，表示沒(méi)有 float m_TimeSlice;//時(shí)間片大小

int m_TimeSliceCount;//指時(shí)間片輪轉(zhuǎn)中一次分到的時(shí)間片個(gè)數(shù) char m_SchedulerAlgorithm;//調(diào)度算法

5.主要模塊

void PCBInput();//輸入進(jìn)程信息

void PCBSort();//對(duì)進(jìn)程控制塊按照優(yōu)先級(jí)排序(采用冒泡排序)void ProcessSelect();//若當(dāng)前就緒隊(duì)列不為空則根據(jù)選擇的調(diào)度算法開始調(diào)度。否則，系統(tǒng)時(shí)間void PCBDisplay();//打印當(dāng)前狀況下。就緒隊(duì)列、完成隊(duì)列、運(yùn)行中的進(jìn)程信息

void ProcessRun();//進(jìn)程運(yùn)行一次。運(yùn)行時(shí)間加個(gè)時(shí)間片。并判斷進(jìn)程是否達(dá)到完成條件。若是則void ProcessQueueProcess();//查看當(dāng)前時(shí)間下，有無(wú)進(jìn)程加入。若有則把該進(jìn)程調(diào)入就緒隊(duì)列 void ProcessDispatch();//進(jìn)程分派，進(jìn)程執(zhí)行完成后決定進(jìn)程該進(jìn)入哪個(gè)隊(duì)列(就緒、完成)void TimePast(){ m_RunTime +=m_TimeSlice;ProcessQueueProcess();}//當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間加個(gè)時(shí)間void SchedulerStatistics();//調(diào)度統(tǒng)計(jì)，計(jì)算周轉(zhuǎn)時(shí)間等 void FCFS();//先來(lái)先服務(wù) void SJF();//最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度 void RR();//簡(jiǎn)單時(shí)間片輪轉(zhuǎn) void PD();//最高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先 加.以等待新的進(jìn)程到來(lái)

ProcessStatus='f'.否則為'w';片，并檢查是否有新的進(jìn)程加入

四、實(shí)驗(yàn)代碼

#include #include #include

using namespace std;

struct fcfs{

//先來(lái)先服務(wù)算法從這里開始

char name[10];

float arrivetime;

float servicetime;

float starttime;

float finishtime;

float zztime;

float dqzztime;

};

//定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體，里面包含的有一個(gè)進(jìn)程相關(guān)的信息

fcfs a[100];

void input(fcfs *p,int N)

{

int i;

cout<

printf(“

請(qǐng)您輸入進(jìn)程的名字

到達(dá)時(shí)間

服務(wù)時(shí)間:(例如: a 0 100)nn”);

for(i=0;i<=N-1;i++)

{

printf(“

請(qǐng)您輸入進(jìn)程%d的信息:t”,i+1);

scanf(“ttt%s%f%f”,&p[i].name,&p[i].arrivetime,&p[i].servicetime);

}

}

void Print(fcfs *p,float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,float zztime,float dqzztime,int N)

{ int k;

printf(“nn調(diào)用先來(lái)先服務(wù)算法以后進(jìn)程運(yùn)行的順序是: ”);

printf(“%s”,p[0].name);

for(k=1;k

{

printf(“-->%s”,p[k].name);

}

cout<

printf(“n

具體進(jìn)程調(diào)度信息:n”);

printf(“t進(jìn)程名

到達(dá)時(shí)間

服務(wù)時(shí)間

開始時(shí)間

結(jié)束時(shí)間

周轉(zhuǎn)時(shí)間

帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間n”);

for(k=0;k<=N-1;k++)

{

printf(“t%st%-.2ft %-.2ft

%-.2ft

%-.2ft %-.2ft %-.2fn”,p[k].name,p[k].arrivetime，p[k].servicetime,p[k].starttime,p[k].finishtime,p[k].zztime,p[k].dqzztime);

}

getchar();

//此處必須要有這個(gè)函數(shù)，否則就看不到顯示器上面的輸出，可以看到的結(jié)果只是一閃而過(guò)的一個(gè)框剪

}

void sort(fcfs *p,int N)//排序

{

for(int i=0;i<=N-1;i++)

for(int j=0;j<=i;j++)

if(p[i].arrivetime

{

fcfs temp;

temp=p[i];

p[i]=p[j];

p[j]=temp;

}

}

void deal(fcfs *p, float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,float &zztime,float &dqzztime,int N)

//運(yùn)行階段

{ int k;

for(k=0;k<=N-1;k++)

{

if(k==0)

{

p[k].starttime=p[k].arrivetime;

p[k].finishtime=p[k].arrivetime+p[k].servicetime;}

else

{

p[k].starttime=p[k-1].finishtime;

p[k].finishtime=p[k-1].finishtime+p[k].servicetime;}

}

for(k=0;k<=N-1;k++)

{

p[k].zztime=p[k].finishtime-p[k].arrivetime;

p[k].dqzztime=p[k].zztime/p[k].servicetime;

}

}

void FCFS(fcfs *p,int N)

{

float arrivetime=0,servicetime=0,starttime=0,finishtime=0,zztime=0,dqzztime=0;

sort(p,N);

deal(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,zztime,dqzztime,N);

Print(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,zztime,dqzztime,N);

getchar();

} //先來(lái)先服務(wù)算法到此結(jié)束 struct sjf{//最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法從這里開始

char name[10];float arrivetime;//到達(dá)時(shí)間

float servicetime;//運(yùn)行時(shí)間

float starttime;

//開始時(shí)間

float finishtime;

//完成時(shí)間

};sjf a1[100];

void input(sjf *p,int N1)//進(jìn)程信息輸入 {

int i;cout<

printf(“

請(qǐng)您輸入進(jìn)程的名字

到達(dá)時(shí)間

服務(wù)時(shí)間:(例如: a 0 100)n”);

for(i=0;i<=N1-1;i++){

printf(“

請(qǐng)您輸入進(jìn)程%d的信息:t”,i+1);

scanf(“ttt%s%f%f”,&p[i].name,&p[i].arrivetime,&p[i].servicetime);} }

void Print(sjf *p,float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,int N1)//最終結(jié)果輸出

{

int k;

printf(“nt調(diào)用最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法以后進(jìn)程的調(diào)度順序?yàn)?”);

printf(“%s”,p[0].name);

for(k=1;k

{printf(“-->%s”,p[k].name);}

cout<

printf(“n給個(gè)進(jìn)程具體調(diào)度信息如下:n”);

printf(“nt進(jìn)程名t到達(dá)時(shí)間t運(yùn)行時(shí)間t開始時(shí)間t完成時(shí)間n”);

for(k=0;k<=N1-1;k++)

{

printf(“ t%st %-.2ftt %-.2ftt %-.2ftt %-.2ftn”,p[k].name,p[k].arrivetime，p[k].servicetime,p[k].starttime,p[k].finishtime);

}

getchar();

} void sort(sjf *p,int N1)//排序 {

for(int i=0;i<=N1-1;i++)

for(int j=0;j<=i;j++)

if(p[i].arrivetime

{

sjf temp;

temp=p[i];

p[i]=p[j];

p[j]=temp;

} } void deal(sjf *p, float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,int N1)//運(yùn)行階段

{ int k;

for(k=0;k<=N1-1;k++)

{

if(k==0)

{

p[k].starttime=p[k].arrivetime;

p[k].finishtime=p[k].arrivetime+float(p[k].servicetime)/60;}

else

{

p[k].starttime=p[k-1].finishtime;

p[k].finishtime=p[k-1].finishtime+float(p[k].servicetime)/60;}

}

}

void sjff(sjf *p,int N1){

float arrivetime=0,servicetime=0,starttime=0,finishtime=0;

sort(p,N1);

for(int m=0;m

{if(m==0)

p[m].finishtime=p[m].arrivetime+float(p[m].servicetime)/60;

else

p[m].finishtime=p[m-1].finishtime+float(p[m].servicetime)/60;

int i=0;

for(int n=m+1;n<=N1-1;n++)

{

if(p[n].arrivetime<=p[m].finishtime)

i++;

}

float min=p[m+1].servicetime;

int next=m+1;

for(int k=m+1;k

{

if(p[k+1].servicetime

{min=p[k+1].servicetime;

next=k+1;}

}

sjf temp;

temp=p[m+1];

p[m+1]=p[next];

p[next]=temp;

}

deal(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,N1);

Print(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,N1);

getchar();}//最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法到這里結(jié)束

char menu()//用來(lái)輸出相關(guān)信息的函數(shù)

{

char cse1;

while(1)

{

system(“cls”);

fflush(stdin);

cout<

cout<

cout<<“t”<<“|| <<<<<<<<<<<<歡<<<<<<<<<<< >>>>>>>>>>>>迎>>>>>>>>>>> ||”<

cout<<“t”<<“||

||”<

cout<<“t”<<“||”<<“t 進(jìn)程調(diào)度算法模擬”<<“tt”<<“||”<

cout<<“t”<<“||

||”<

cout<<“t”<<“||”<<“tt 1.先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法 ”<<“tt”<<“||”<

cout<<“t”<<“||

||”<

cout<<“t”<<“||”<<“tt 2.最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法”<<“tt”<<“||”<

cout<<“t”<<“||

||”<

cout<<“t”<<“|| <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<您>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> ||”<

cout<

cout<

cout<<“tt

請(qǐng)輸入您的選擇（1/2）：”;

cse1=getchar();

if(cse1<'1'||cse1>'2')

cout<<“你的輸入有錯(cuò)！”<

else

break;

}

return cse1;} int main(int argc, char *argv[]){

while(1)

{

switch(menu())

{

case '1':

int N;

cout<

cout<

printf(“tt<<---！!@@@先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法@@@！!--->>n”);

cout<

printf(“輸入進(jìn)程數(shù)目:”);

scanf(“%d”,&N);

input(a,N);

FCFS(a,N);

case '2':

int N1;

cout<

cout<

printf(“tt<<---！!@@@最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法@@@！!--->>n”);

cout<

printf(“輸入進(jìn)程數(shù)目: ”);

scanf(“%d”,&N1);

input(a1,N1);

sjf *b=a1;

sjf *c=a1;

sjff(b,N1);

getchar();

}

}

system(“PAUSE”);

return EXIT_SUCCESS;}

五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1.執(zhí)行結(jié)果

2.結(jié)果分析

先來(lái)先服務(wù)調(diào)度算法就是根據(jù)進(jìn)程達(dá)到的時(shí)間為依據(jù)，哪一個(gè)進(jìn)程先來(lái)那么該進(jìn)程就會(huì)先執(zhí)行；最短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法則是以每個(gè)進(jìn)程執(zhí)行所需時(shí)間長(zhǎng)短為依據(jù)，某一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行所需花的時(shí)間要短些那么該進(jìn)程就先執(zhí)行。以上就是本次進(jìn)程調(diào)度實(shí)驗(yàn)的依據(jù)。

六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)

通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)了解到算法很重要，又更加明白算法本身可以節(jié)約時(shí)間，而且不同的函數(shù)之間在調(diào)用的時(shí)候要注意很多的問(wèn)題。

第三篇：短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度和時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法

實(shí)

驗(yàn)

報(bào)

告

學(xué)生姓名：

學(xué) 號(hào)：

指導(dǎo)教師：

一、實(shí)驗(yàn)室名稱：

二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：進(jìn)程調(diào)度算法的設(shè)計(jì)

三、實(shí)驗(yàn)原理：

短作業(yè)（進(jìn)程）優(yōu)先調(diào)度算法：短作業(yè)調(diào)度算法是從后備隊(duì)列中選擇一個(gè)或者若干個(gè)估計(jì)運(yùn)行時(shí)間最短的作業(yè)，將他們調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行。而短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度算法則是從就緒隊(duì)列中選出一個(gè)估計(jì)運(yùn)行時(shí)間最短的進(jìn)程，將處理機(jī)分配給它，使它立即執(zhí)行并一直執(zhí)行到完成，或者發(fā)生某事件而被阻塞放棄處理機(jī)時(shí)再重新調(diào)度。

時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法：系統(tǒng)將所有的就緒進(jìn)程按先來(lái)先服務(wù)的原則排成一個(gè)隊(duì)列，每次調(diào)度時(shí)，把CPU分配給隊(duì)首進(jìn)程，并令其執(zhí)行一個(gè)時(shí)間片。當(dāng)執(zhí)行的時(shí)間片用完時(shí)，由一個(gè)計(jì)時(shí)器發(fā)出時(shí)鐘中斷請(qǐng)求，調(diào)度程序便據(jù)此信號(hào)來(lái)停止該進(jìn)程的執(zhí)行，并將它送往就緒隊(duì)列的隊(duì)尾；然后，再把處理機(jī)分配給就緒隊(duì)列中的新的隊(duì)首進(jìn)程，同時(shí)也讓它執(zhí)行一個(gè)時(shí)間片。這樣就可以保證就緒隊(duì)列中的所有進(jìn)程在一個(gè)給定的時(shí)間內(nèi)均能獲得一時(shí)間片的處理機(jī)執(zhí)行時(shí)間。

四、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

通過(guò)對(duì)進(jìn)程調(diào)度算法的設(shè)計(jì)，深入理解進(jìn)程調(diào)度的原理

五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

1．編寫程序?qū)崿F(xiàn)SJ（P）F算法 2．編寫程序?qū)崿F(xiàn)RR算法

六、實(shí)驗(yàn)器材（設(shè)備、元器件）：

裝有VC++6.0的PC機(jī)一臺(tái)

七、實(shí)驗(yàn)步驟：

1．打開VC，設(shè)計(jì)編寫程序的源代碼 2．編譯運(yùn)行程序的源代碼

3．分析檢驗(yàn)程序的結(jié)果是否正確 4．總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論

短進(jìn)程優(yōu)先調(diào)度源代碼： #include “stdio.h” struct sjf{ char name[10];float arrivetime;float servicetime;float starttime;float finishtime;float zztime;float dqzztime;};sjf a[100];void input(sjf *p,int N){ int i;printf(“intput the process's name & arrivetime & servicetime:nfor exmple: a 0 100n”);for(i=0;i<=N-1;i++){ printf(“input the %dth process's information:n”,i+1);scanf(“%s%f%f”,&p[i].name,&p[i].arrivetime,&p[i].servicetime);} } void Print(sjf *p,float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,float zztime,float dqzztime,int N){int k;

printf(“run order:”);

printf(“%s”,p[0].name);for(k=1;k%s”,p[k].name);}

printf(“nthe process's information:n”);

printf(“nnametarrivetservicetstarttfinishtzztdqzzn”);

for(k=0;k<=N-1;k++){ printf(“%st%-.2ft%-.2ft%-.2ft%-.2ft%-.2ft%-.2ftn”,p[k].name,p[k].arrivetime,p[k].servicetime,p[k].starttime,p[k].finishtime,p[k].zztime,p[k].dqzztime);} } //排序

void sort(sjf *p,int N){

for(int i=0;i<=N-1;i++)

for(int j=0;j<=i;j++)

if(p[i].arrivetime

{

sjf temp;

temp=p[i];

p[i]=p[j];

p[j]=temp;

} } //運(yùn)行階段

void deal(sjf *p, float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,float &zztime,float &dqzztime,int N){ int k;

for(k=0;k<=N-1;k++)

{

if(k==0)

{

p[k].starttime=p[k].arrivetime;

p[k].finishtime=p[k].arrivetime+p[k].servicetime;}

else

{

p[k].starttime=p[k-1].finishtime;

p[k].finishtime=p[k-1].finishtime+p[k].servicetime;}

}

for(k=0;k<=N-1;k++)

{

p[k].zztime=p[k].finishtime-p[k].arrivetime;

p[k].dqzztime=p[k].zztime/p[k].servicetime;

} } void sjff(sjf *p,int N){float arrivetime=0,servicetime=0,starttime=0,finishtime=0,zztime=0,dqzztime=0;//對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行初始化 sort(p,N);

for(int m=0;m

{if(m==0)

p[m].finishtime=p[m].arrivetime+p[m].servicetime;

else

p[m].finishtime=p[m-1].finishtime+p[m].servicetime;

int i=0;

for(int n=m+1;n<=N-1;n++)

{if(p[n].arrivetime<=p[m].finishtime)//判斷內(nèi)存中每次完成之后有多少到達(dá)的進(jìn)程

i++;

}

float min=p[m+1].servicetime;

int next=m+1;//m+1=n

for(int k=m+1;k

{

if(p[k+1].servicetime

{min=p[k+1].servicetime;

next=k+1;}

}

sjf temp;

temp=p[m+1];

p[m+1]=p[next];

p[next]=temp;

}

deal(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,zztime,dqzztime,N);

Print(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,zztime,dqzztime,N);} void main(){ int N;

printf(“------短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法------n”);

printf(“input the process's number:n”);

scanf(“%d”,&N);

input(a,N);

sjf *b=a;

sjf *c=a;

sjff(b,N);}

時(shí)間片輪轉(zhuǎn)法源代碼： #include #define M 5

//物理頁(yè)數(shù) #define printf(“|---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---|n”)typedef struct PCB { int ID;int ReachTime;int TotalTime;}PCB;//進(jìn)程號(hào)，到達(dá)時(shí)間和服務(wù)時(shí)間 typedef struct NOTE //備份 {

Myprintf int ID;int TotalTime;}NOTE;

PCB A[M];//5個(gè)進(jìn)程 PCB a[M];NOTE temp;int queue[50];//記錄調(diào)度的進(jìn)程 int K=0;//調(diào)度進(jìn)程數(shù)組的標(biāo)識(shí) void INIT()//初始化 { int i;for(i=0;i

A[i].ID=-1;} } int GetNum()//計(jì)算進(jìn)程數(shù) { int i,j=0;for(i=0;i

if(A[i].ID!=-1)

{

j++;

} } return j;} int GetReach(int time)//找出到達(dá)進(jìn)程號(hào) { int i;for(i=0;i

if(a[i].ReachTime<=time)

{

a[i].ReachTime=100;

return i;

} } return-1;} int GetInsert()//找出插入位置 { int i;for(i=0;i

if(A[i].ID==-1)

return i;} return-1;} void Forward(int num)//前移 { int i;for(i=0;i

A[i].ID=A[i+1].ID;

A[i].TotalTime=A[i+1].TotalTime;} A[num-1].ID=-1;} void Process()//執(zhí)行進(jìn)程 { queue[K]=A[0].ID;K++;A[0].TotalTime--;temp.ID=A[0].ID;temp.TotalTime=A[0].TotalTime;} void main(){ int i;int time;int t=0;int reach;int insert;int num;printf(“RR算法nn”);INIT();for(i=0;i

printf(“請(qǐng)輸入進(jìn)程ID：”);

scanf(“%d”,&a[i].ID);

printf(“請(qǐng)輸入到達(dá)時(shí)間：”);

scanf(“%d”,&a[i].ReachTime);

printf(“請(qǐng)輸入服務(wù)時(shí)間：”);

scanf(“%d”,&a[i].TotalTime);

} for(i=0;i

{

insert=GetInsert();

A[insert].ID=a[reach].ID;

A[insert].TotalTime=a[reach].TotalTime;

num=GetNum();

if(num==1)

continue;//進(jìn)程數(shù)為1

else

{

//進(jìn)程數(shù)不為1

Process();

Forward(num);

if(temp.TotalTime!=0)

{

A[num-1].ID=temp.ID;

A[num-1].TotalTime=temp.TotalTime;

}

} } else//沒(méi)有進(jìn)程到達(dá)

{

num=GetNum();

if(num==1)

{//進(jìn)程數(shù)為1

Process();

if(temp.TotalTime==0)

{

A[0].ID=-1;

}

}

else if(num==0)

}

continue;//進(jìn)程數(shù)為0

else

{

Process();

Forward(num);

if(temp.TotalTime!=0)

{

A[num-1].ID=temp.ID;

A[num-1].TotalTime=temp.TotalTime;

}

} } } printf(“n”);printf(“調(diào)度順序?yàn)椋簄”);Myprintf;for(i=0;i<50;i++){ if(queue[i]!=-1)

printf(“|%2d ”,queue[i]);} printf(“|n”);Myprintf;printf(“n”);

八、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析：

短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法結(jié)果：

九、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

本次實(shí)驗(yàn)成功的完成了短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法和輪轉(zhuǎn)時(shí)間片調(diào)度算法的模擬，通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)我們了解到短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法不利于長(zhǎng)作業(yè)的處理，因?yàn)殚L(zhǎng)作業(yè)將長(zhǎng)期得不到處理，而輪轉(zhuǎn)時(shí)間片調(diào)度算法則解決了這一問(wèn)題。短長(zhǎng)作業(yè)均能在每一個(gè)周期內(nèi)分得一個(gè)時(shí)間片處理自己的任務(wù)。

十、總結(jié)及心得體會(huì)：

通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)對(duì)短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法和時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法有了更深入的理解，同時(shí)，對(duì)程序算法能力有了進(jìn)一步的提高，同時(shí)對(duì)模塊化編程有了更深入得理解，代碼的模塊化會(huì)使程序的代碼復(fù)用率提高，提高編程的效率。

十一、對(duì)本實(shí)驗(yàn)過(guò)程及方法、手段的改進(jìn)建議：

本次實(shí)驗(yàn)的時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法由于教材版本不一樣有兩種結(jié)果，本次實(shí)驗(yàn)本人采取的新教材的版本，新版本的難度較老教材要大很多，實(shí)驗(yàn)時(shí)候可以根據(jù)具體情況選擇一個(gè)適合自己的來(lái)做。

報(bào)告評(píng)分：

指導(dǎo)教師簽字：