實驗A.4使用動態(tài)優(yōu)先權(quán)的進(jìn)程調(diào)度算法的模擬

1、實驗四 使用動態(tài)優(yōu)先權(quán)的進(jìn)程調(diào)度算法的模擬1、實驗?zāi)康耐ㄟ^動態(tài)優(yōu)先權(quán)算法的模擬加深對進(jìn)程概念和進(jìn)程調(diào)度過程的理解。2、實驗內(nèi)容（1）用C語言來實現(xiàn)對N個進(jìn)程采用動態(tài)優(yōu)先算法的進(jìn)程調(diào)度；（2）每個用來標(biāo)識進(jìn)程的進(jìn)程控制塊PCB用結(jié)構(gòu)來描述，包括以下字段：l 進(jìn)程標(biāo)識符idl 進(jìn)程優(yōu)先數(shù)priority，并規(guī)定優(yōu)先數(shù)越大的進(jìn)程，其優(yōu)先權(quán)越高；l 進(jìn)程已占用的CPU時間cputime；l 進(jìn)程還需占用的CPU時間alltime，當(dāng)進(jìn)程運(yùn)行完畢時，alltime變?yōu)?；l 進(jìn)程的阻塞時間startblock，表示當(dāng)進(jìn)程再運(yùn)行startblock個時間片后，進(jìn)程將進(jìn)入阻塞狀態(tài)；l 進(jìn)程被阻塞的時間blo

2、cktime，表示已阻塞的進(jìn)程再等待blocktime個時間片后，將轉(zhuǎn)換成就緒態(tài)l 進(jìn)程狀態(tài)state；l 隊列指針next，用來將PCB排成隊列（3）優(yōu)先數(shù)改變的原則：l 進(jìn)程在就緒隊列中呆一個時間片，優(yōu)先數(shù)增加1l 進(jìn)程每運(yùn)行一個時間片，優(yōu)先數(shù)減3。（4）假設(shè)在調(diào)度前，系統(tǒng)中有5個進(jìn)程，它們的初始狀態(tài)如下：ID01234PRIORITY93830290CPUTIME00000ALLTIME33634STARTBLOCK2-1-1-1-1BLOCKTIME30000STATEREADYREADYREADYREADYREADY（5）為了清楚地觀察諸進(jìn)程的調(diào)度過程，程序應(yīng)將每個時間片內(nèi)的進(jìn)程的情

3、況顯示出來，參照的具體格式如下：RUNNING PROG： iREADY_QUEUE:->id1->id2BLOCK_QUEUE:->id3->id4=ID 01234PRIORITY P0P1P2P3P4CPUTIME C0C1C2C3C4ALLTIME A0A1A2A3A4STARTBLOCK T0T1T2T3T4BLOCKTIME B0B1B2B3B4STATE S0S1S2S3S43、思考題（1）在實際的調(diào)度中，除了按調(diào)度算法選擇下一個執(zhí)行的進(jìn)程外，還應(yīng)處理哪些工作？隊列實現(xiàn)：#include<malloc.h>/#define NULL 0#def

4、ine M 10 typedef struct node int id; int pr; int ct; int at; int bt; int sb; struct node *next; jd;jd *max(jd *p) jd *maxnode=NULL,*p1,*p2,*p3=p; int maxnum; p1=p; p2=p; if(p->next=NULL) return NULL; maxnum=p->next->pr; while(p1->next!=NULL) p2=p1->next; if(maxnum <= p2->pr) max

5、node=p2; p3=p1; maxnum=p2->pr; p1=p1->next; p3->next=maxnode->next; maxnode->next=NULL; return maxnode; void blocktoready(jd *pblock,jd *pready) jd *p1=pblock,*p3; while(p1->next!=NULL) p3=p1->next; if(p3->bt=0) p1->next=p3->next; p3->next=pready->next; pready->

6、;next=p3; p1=p1->next; if(p1=NULL) break;void ready(jd *p) jd *p1=p->next; while(p1!=NULL) p1->pr+; p1=p1->next;void run(jd *p) jd *p1; if(p->next!=NULL) p1=p->next; p1->pr=p1->pr-3; p1->at-; p1->ct+; void block(jd *p) jd *p1=p->next; while(p1!=NULL) p1->bt-; p1=p

7、1->next;void runtoreadyorblock(jd *prun,jd *pready,jd *pblock) jd *p; if(prun->next=NULL) return; p=prun->next; if(p->at=0) prun->next=NULL; else if(p->ct=p->sb) p->next=pblock->next; pblock->next=p; prun->next=NULL; else p->next=pready->next; pready->next=p

8、; prun->next=NULL; jd *head(jd pcb,int L) int i; for(i=0;i<L;i+) printf("input pcd%d informationn",i); printf("PRIORITY:"); scanf("%d",&pcbi.pr); printf("ALLTIME:"); scanf("%d",&pcbi.at); printf("STARTBLOCK:"); scanf("%d&

9、quot;,&pcbi.sb); printf("BLOCKTIME:"); scanf("%d",&pcbi.bt); pcbi.id=i; pcbi.ct=0; for(i=0;i<L-1;i+) pcbi.next=&pcbi+1; pcbL-1.next=NULL; return &pcb0;void print(jd *p) jd *p1; if(p->next=NULL) printf("ttthe queue are emptyn"); while(p->next!=NU

10、LL) p1=p->next; printf("tt%dt%dt%dt%dt%dt%dn",p1->id,p1->pr,p1->ct,p1->at,p1->sb,p1->bt); p=p->next; if(p=NULL) break;int main() jd pcbM; jd *pready=(jd *)malloc(sizeof(jd); jd *prun=(jd *)malloc(sizeof(jd); jd *pblock=(jd *)malloc(sizeof(jd); int L,i,n=1; pready-&g

11、t;next=NULL; prun->next=NULL; pblock->next=NULL; printf("please input the number of pcb :n"); scanf("%d",&L); pready->next=head(pcb,L); while(1) prun->next=max(pready); run(prun); ready(pready); block(pblock); printf("running%d every pcb information:n",n

12、); printf("ttidtprtcttattsbtbtn"); printf("the ready pcb:n"); print(pready); printf("the run pcb:n"); print(prun); printf("the block pcb:n"); print(pblock); printf("the all pcb:n"); for(i=0;i<L;i+) printf("tt%dt%dt%dt%dt%dt%dn ",pcbi.id,

13、pcbi.pr,pcbi.ct,pcbi.at,pcbi.sb,pcbi.bt); printf("n"); blocktoready(pblock,pready); runtoreadyorblock(prun,pready,pblock); n+; if(pready->next=NULL && pblock->next=NULL) break;xt=head(pcb,L); while(1) prun->next=max(pready); run(prun); ready(pready); block(pblock); printf(

14、"running%d every pcb information:n",n); printf("ttidtprtcttattsbtbtn"); printf("the ready pcb:n"); print(pready); printf("the run pcb:n"); print(prun); printf("the block pcb:n"); print(pblock); printf("the all pcb:n"); for(i=0;i<L;i+) pr

15、intf("tt%dt%dt%dt%dt%dt%dn ",pcbi.id,pcbi.pr,pcbi.ct,pcbi.at,pcbi.sb,pcbi.bt); printf("n"); blocktoready(pblock,pready); runtoreadyorblock(prun,pready,pblock); n+; if(pready->next=NULL && pblock->next=NULL) break;xt=head(pcb,L); while(1) prun->next=max(pready); r

16、un(prun); ready(pready); block(pblock); printf("running%d every pcb information:n",n); printf("ttidtprtcttattsbtbtn"); printf("the ready pcb:n"); print(pready); printf("the run pcb:n"); print(prun); printf("the block pcb:n"); print(pblock); printf(&q

17、uot;the all pcb:n"); for(i=0;i<L;i+) printf("tt%dt%dt%dt%dt%dt%dn ",pcbi.id,pcbi.pr,pcbi.ct,pcbi.at,pcbi.sb,pcbi.bt); printf("n"); blocktoready(pblock,pready); runtoreadyorblock(prun,pready,pblock); n+; if(pready->next=NULL && pblock->next=NULL) break;運(yùn)行結(jié)果:r

18、ootlocalhost root# gcc -o a shiyan4.crootlocalhost root# ./a數(shù)組實現(xiàn)：   實驗?zāi)康耐ㄟ^動態(tài)優(yōu)先權(quán)算法的模擬加深對進(jìn)程概念和進(jìn)程調(diào)度過程的理解。2、    實驗內(nèi)容：（1）    用C語言來實現(xiàn)對N個進(jìn)程采用動態(tài)優(yōu)先權(quán)優(yōu)先算法的進(jìn)程調(diào)度。（2）    每個用來標(biāo)識進(jìn)程的進(jìn)程控制塊PCB用結(jié)構(gòu)來描述，包括以下字段：   進(jìn)程標(biāo)識數(shù)ID   進(jìn)程優(yōu)先數(shù)PRIORITY，并規(guī)定優(yōu)先數(shù)越大的進(jìn)程

19、，其優(yōu)先權(quán)越高   進(jìn)程已占用的CPU時間CUPTIME   進(jìn)程還需占用的CPU時間ALLTIME。當(dāng)進(jìn)程運(yùn)行完畢時，ALLTIME變?yōu)?   進(jìn)程的阻塞時間STARTBLOCK，表示當(dāng)進(jìn)程再運(yùn)行STARTBLOCK個時間片后，進(jìn)程將進(jìn)入阻塞狀態(tài)。   進(jìn)程被阻塞的時間BLOCKTIME，表示已阻塞的進(jìn)程再等待BLOCKTIME個時間片后，將轉(zhuǎn)換成就緒狀態(tài)。   進(jìn)程狀態(tài)STATE.   隊列指針NEXT，用來將 PCB排成隊列。（3）   

20、優(yōu)先數(shù)改變的原則：    進(jìn)程在就緒隊列中呆一個時間片，優(yōu)先數(shù)增加1。   進(jìn)程每運(yùn)行一個時間片，優(yōu)先數(shù)減3。（4）    假設(shè)在調(diào)度前，系統(tǒng)中有 5個進(jìn)程，它們的初始狀態(tài)如下：ID    0    1    2    3    4PRIORITY    9    38    3

21、0    29    0CPUTIME    0    0    0    0    0ALLTIME    3    3    6    3    4STARTBLOCK    2  &#

22、160; -1    -1    -1    -1BLOCKTIME    3    0    0    0    0STATE    READY    READY    READY    READY    R

23、EADY(5)為了清楚地觀察諸進(jìn)程的調(diào)度過程，程序?qū)⒚總€時間片內(nèi)的進(jìn)程的情況顯示出來，參照的具體格式如下：    RUNING PROG:i       READY_QUEUE: ->id1->id2       BLOCK_QUEUE: ->id3->id4ID    0    1    2    3&

24、#160;   4PRIORITY    P0    P1    P2    P3    P4CPUTIME    C0    C1    C2    C3    C4ALLTIME    A0    A1 &

25、#160;  A2    A3    A4STARTBLOCK    T0    T1    T2    T3    T4BLOCKTIME    B0    B1    B2    B3    B4STATE 

26、0;  S0    S1    S2    S3    S4#include <stdio.h> #include <iostream>using namespace std; int i;/循環(huán)值 int j;/還在阻塞或就緒隊列中的進(jìn)程數(shù) int s; int m;/最大priority的id struct pcb int id; int p; /priority int cputime; int alltime; int startbl

27、ock; int blocktime; int state; /0 表示ready 1表示end -1表示block ; struct pcb pro5= 0,9,0,3,2,3,0, 1,38,0,3,-1,0,0, 2,30,0,6,-1,0,0, 3,29,0,3,-1,0,0, 4,0,0,4,-1,0,0 ; int changestate0() if(pro0.startblock=0) pro0.state=-1; pro0.startblock-; return 1; if(pro0.blocktime=0) pro0.state=0; return 1; if(pro0.st

28、ate=0&&pro0.startblock!=-1) pro0.startblock-;return 1; if(pro0.state=-1&&pro0.blocktime!=0) pro0.blocktime-;return 1; int state0() changestate0(); s=pro0.p; if(pro0.state=-1) s=-100; return s; int maxp()/求出最大priority state0(); int max=s; m=pro0.id; for(i=0;i<j;i+) if(proi+1.p>p

29、roi.p) max=proi+1.p; m=proi+1.id; return m; void change() maxp(); int x;/得到m現(xiàn)在的數(shù)組編號 for(i=0;i<j;i+) proi.p+; for(i=0;i<j;i+) if(proi.id=m) x=i; prox.cputime+; prox.p=prox.p-4; prox.alltime-; if(prox.alltime=0) prox.state=1; void display() change(); cout<<"RUNNING PROG:"<<

30、m<<endl; cout<<"=n" cout<<"ID " for(i=0;i<j;i+) cout.width(10); cout<<proi.id; cout<<endl<<"PRIORITY " for(i=0;i<j;i+) cout.width(10); cout<<proi.p; cout<<endl<<"CPUTIME " for(i=0;i<j;i+) cout.widt

31、h(10); cout<<proi.cputime; cout<<endl<<"ALLTIME " for(i=0;i<j;i+) cout.width(10); cout<<proi.alltime; cout<<endl<<"STARTBLOCK" for(i=0;i<j;i+) cout.width(10); cout<<proi.startblock; cout<<endl<<"BLOCKTIME " for

32、(i=0;i<j;i+) cout.width(10); cout<<proi.blocktime; cout<<endl<<"STATE " for(i=0;i<j;i+) cout.width(10); cout<<proi.state; cout<<endl; int main() j=5;/剛開始有5個進(jìn)程 while(j!=0) for(i=0;i<j;i+) if(proi.state=1) for(;i<j;i+) proi=proi+1; j=j-1; display();

33、getchar(); 運(yùn)行結(jié)果：rootlocalhost root# g+ -o c c.crootlocalhost root# ./cRUNNING PROG:1=ID          0         1         2         3 &

34、#160;       4PRIORITY         10        35        31        30         1CPUTIME 

35、         0         1         0         0         0ALLTIME       &

36、#160;  3         2         6         3         4STARTBLOCK         1    

37、60;   -1        -1        -1        -1BLOCKTIME          3         0     &#

38、160;   0         0         0STATE          0         0         0   

39、60;     0         0RUNNING PROG:1=ID          0         1         2        

40、 3         4PRIORITY         11        32        32        31         2CPUT

41、IME          0         2         0         0         0ALLTIME     

42、0;    3         1         6         3         4STARTBLOCK         0   

43、     -1        -1        -1        -1BLOCKTIME          3         0    

44、;     0         0         0STATE          0         0         0  

45、       0         0RUNNING PROG:1=ID          0         1         2      

46、60;  3         4PRIORITY         12        29        33        32       

47、60; 3CPUTIME          0         3         0         0         0ALLTIME    &

48、#160;     3         0         6         3         4STARTBLOCK        -1  &#

49、160;     -1        -1        -1        -1BLOCKTIME          3         0   &

50、#160;     0         0         0STATE         -1         1         0  &

51、#160;      0         0RUNNING PROG:2=ID          0         2         3      

52、0;  4PRIORITY         13        30        33         4CPUTIME          0    

53、0;    1         0         0ALLTIME          3         5         3  

54、60;      4STARTBLOCK        -1        -1        -1        -1BLOCKTIME          2 

55、0;       0         0         0STATE         -1         0         0

56、0;        0RUNNING PROG:3=ID          0         2         3         4PRIORITY    

57、;     14        31        30         5CPUTIME          0         1   &

58、#160;     1         0ALLTIME          3         5         2         4STARTB

59、LOCK        -1        -1        -1        -1BLOCKTIME          1         0&

60、#160;        0         0STATE         -1         0         0       

61、60; 0RUNNING PROG:2=ID          0         2         3         4PRIORITY         15  &

62、#160;     28        31         6CPUTIME          0         2         1 

63、0;       0ALLTIME          3         4         2         4STARTBLOCK      &

64、#160; -1        -1        -1        -1BLOCKTIME          0         0       

65、  0         0STATE         -1         0         0         0RUNNING PROG:3=ID   &

66、#160;      0         2         3         4PRIORITY         16        29 

67、60;      28         7CPUTIME          0         2         2         0A

68、LLTIME          3         4         1         4STARTBLOCK        -1     

69、60;  -1        -1        -1BLOCKTIME          0         0         0     

70、60;   0STATE          0         0         0         0RUNNING PROG:2=ID         

71、0         2         3         4PRIORITY         17        26        29

72、         8CPUTIME          0         3         2         0ALLTIME     

73、     3         3         1         4STARTBLOCK        -1        -1    

74、    -1        -1BLOCKTIME          0         0         0         0STATE  &#

75、160;       0         0         0         0RUNNING PROG:3=ID          0      

76、;   2         3         4PRIORITY         18        27        26      

77、   9CPUTIME          0         3         3         0ALLTIME          3 

78、0;       3         0         4STARTBLOCK        -1        -1        -1  

79、60;     -1BLOCKTIME          0         0         0         0STATE        &#

80、160; 0         0         1         0RUNNING PROG:2=ID          0         2   

81、60;     4PRIORITY         19        24        10CPUTIME          0         4 

82、60;       0ALLTIME          3         2         4STARTBLOCK        -1       

83、; -1        -1BLOCKTIME          0         0         0STATE          0    &

84、#160;    0         0RUNNING PROG:2=ID          0         2         4PRIORITY       &#

85、160; 20        21        11CPUTIME          0         5         0ALLTIME     

86、60;    3         1         4STARTBLOCK        -1        -1        -1BLOCKTIME    

87、;      0         0         0STATE          0         0         0RUNNIN

88、G PROG:2=ID          0         2         4PRIORITY         21        18     

89、;   12CPUTIME          0         6         0ALLTIME          3         0 &#

90、160;       4STARTBLOCK        -1        -1        -1BLOCKTIME          0        

91、 0         0STATE          0         1         0RUNNING PROG:0=ID          0  &#

92、160;      4PRIORITY         18        13CPUTIME          1         0ALLTIME      

93、0;   2         4STARTBLOCK        -1        -1BLOCKTIME          0         0STATE  &#

94、160;       0         0RUNNING PROG:0=ID          0         4PRIORITY         15        14CPUTIME          2         0ALLTIME          1         4STARTBLOCK