/課程設(shè)計的目的和意義目的:１．根據(jù)課堂講授內(nèi)容,學(xué)生做相應(yīng)的自主練習(xí)，消化課堂所講解的內(nèi)容。2。通過調(diào)試典型例題或習(xí)題積累調(diào)試程序的經(jīng)驗。3。通過完成輔導(dǎo)教材中的編程題,逐漸培養(yǎng)學(xué)生的編程能力，用計算機(jī)解決實際問題的能力。意義:有助于加深我們對操作系統(tǒng)這門課程的理解，我們在課堂上學(xué)的都是基礎(chǔ)理論知識,對于如何用程序語言來描述所學(xué)知識還是有一定難度.通過課程設(shè)計，我們可以真正理解其內(nèi)涵。有利于我們邏輯思維的鍛煉,程序設(shè)計能直接有效地訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)分析問題、解決問題能力。即使是一個簡單的程序,依然需要學(xué)生有條不理的構(gòu)思。有利于培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度，在程序設(shè)計過程里，當(dāng)我們輸入程序代碼的時候,如果不夠認(rèn)真或細(xì)心,那么可能就導(dǎo)致語法錯誤，從而無法得出運(yùn)行結(jié)果。那么,這個我們反復(fù)調(diào)試,反復(fù)修改的過程，其實也是對我們認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的一個鍛煉。二進(jìn)程調(diào)度算法模擬1。設(shè)計目的通過動態(tài)優(yōu)先權(quán)算法的模擬加深進(jìn)程概念和進(jìn)程調(diào)度過程的理解。2。設(shè)計要求 寫出帶有完整標(biāo)注的程序代碼(可以用Ｊavａ或Ｃ/C++實現(xiàn),要求每個語句都要有標(biāo)注)。3.使用動態(tài)優(yōu)先權(quán)的進(jìn)程調(diào)度算法的模擬3.1算法思路分析動態(tài)優(yōu)先權(quán)是指在創(chuàng)建進(jìn)程時所賦予的優(yōu)先權(quán)，可以隨進(jìn)程的推進(jìn)或隨其等待時間的增加而改變的,以便獲得更好的調(diào)度性能.若所有的進(jìn)程都具有相同的優(yōu)先權(quán)初值,則顯然是最先進(jìn)入就緒隊列的進(jìn)程，將因其動態(tài)優(yōu)先權(quán)變得最高而優(yōu)先獲得處理機(jī),此即FCFS算法.因此,通過c程序模擬動態(tài)優(yōu)先權(quán)程序調(diào)度算法，主要思路和方法就是，通過結(jié)構(gòu)體模擬計算機(jī)的控制模塊,構(gòu)造一個PCＢ結(jié)構(gòu)體即進(jìn)程控制塊結(jié)構(gòu)體，用來記錄當(dāng)前進(jìn)程的的相關(guān)狀態(tài)信息,包括進(jìn)程標(biāo)識符、處理機(jī)狀態(tài)、進(jìn)程調(diào)度信息、進(jìn)程控制信息。并通過Ｃ語言模擬計算機(jī)的動態(tài)優(yōu)先調(diào)度算法，對構(gòu)建的PCＢ進(jìn)程進(jìn)行模擬調(diào)度和運(yùn)行，從而實現(xiàn)用計算機(jī)對進(jìn)程的調(diào)度過程進(jìn)行過程模擬。主要要構(gòu)建的函數(shù)有:進(jìn)程控制塊函數(shù)input:輸入各進(jìn)程的基本信息進(jìn)程優(yōu)先級排列函數(shù)soｒt:用于對進(jìn)程的優(yōu)先級進(jìn)行排列當(dāng)前進(jìn)程顯示函數(shù)diｓp:用于顯示當(dāng)前進(jìn)程進(jìn)程查看函數(shù)check：檢查等待隊列的進(jìn)程是否進(jìn)入就緒隊列進(jìn)程就緒函數(shù)ruｎｎiｎｇ：進(jìn)程運(yùn)行時間到,置就緒狀態(tài)系統(tǒng)將所有就緒隊列按優(yōu)先級高低排成一個隊列，每次調(diào)度時，將CＰU分配給優(yōu)先級最高的進(jìn)程,并令其執(zhí)行一個時間片，而后中斷，尋找并運(yùn)行下一個優(yōu)先級最高的進(jìn)程。而所有進(jìn)程的優(yōu)先權(quán)在隨進(jìn)程的推進(jìn)或隨其等待時間的增加而增加，而被調(diào)度之后的程序則降低一定的優(yōu)先級，從而使所有進(jìn)程都有運(yùn)行的機(jī)會，從而保證系統(tǒng)能在給定的時間內(nèi)響應(yīng)所有用戶的請求。優(yōu)先權(quán)的變化規(guī)律可描述為:由于等待時間與服務(wù)時間之和，就是系統(tǒng)對該作業(yè)的響應(yīng)時間，故該優(yōu)先權(quán)又相當(dāng)于響應(yīng)比ＲP，即優(yōu)先權(quán)＝等待時間+被運(yùn)行過的進(jìn)程優(yōu)先權(quán)減一。3．2算法流程圖主流程圖3.3主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計包含ＰＣＢ信息的結(jié)構(gòu)體進(jìn)程標(biāo)識數(shù)ID.進(jìn)程優(yōu)先級PRIORITY,并規(guī)定優(yōu)先級越大的進(jìn)程,其優(yōu)先權(quán)越高。進(jìn)程已占用的CＰU時間ＣPＵTＩME。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。用算法描述為ｓtｒuctｐcｂ{//定義進(jìn)程控制塊PCB?chａrnaｍe[10］;／/定義進(jìn)程名稱 cｈarstatｅ；／/進(jìn)程狀態(tài)?ｉｎtｓupｅr；／/優(yōu)先數(shù) intntiｍe；／/需要運(yùn)行的時間 intrtime;//已占用的CPU時間?sｔruｃtpｃb*ｌｉnk;//指向進(jìn)程的下一個進(jìn)程的指針}*reaｄｙ=ＮULL，*p；用隊列結(jié)構(gòu)存儲進(jìn)程序列３。4算法代碼實現(xiàn)1.建立對進(jìn)程進(jìn)行優(yōu)先級排列函數(shù)ｖoidsｏrt（）//建立對進(jìn)程進(jìn)行優(yōu)先級排列函數(shù){PCＢ＊fiｒｓｔ，*sｅｃond;//定義指向當(dāng)前進(jìn)程和插入進(jìn)程的指針ｉnｔinsｅrt=0；//各進(jìn)程按優(yōu)先數(shù)大小從大到小排列ｉf(（ready==NＵLL）｜｜（（p—>supｅr)〉(readｙ－＞sｕper)))//優(yōu)先級最大者，插入隊首｛p－>ｌink=ｒｅady；／/p進(jìn)程的下一個進(jìn)程為原隊首進(jìn)程reaｄｙ=p；//隊首進(jìn)程為優(yōu)先級最大者｝else/／進(jìn)程比較優(yōu)先級，插入適當(dāng)?shù)奈恢弥校?fｉrsｔ=ｒeaｄy；／/隊首進(jìn)程不變seconｄ=firsｔ—>linｋ;//第二個進(jìn)程則在當(dāng)前進(jìn)程后面while（ｓｅcond!＝NULL）／/whｉle循環(huán)，各進(jìn)程比較優(yōu)先級｛ if(（p-＞supｅr）>（ｓecoｎｄ-〉ｓuper））//若插入進(jìn)程比當(dāng)前進(jìn)程優(yōu)先數(shù)大{//插入到當(dāng)前進(jìn)程前面 ｐ-＞ｌｉｎk=seconｄ；//當(dāng)前進(jìn)程賦給插入進(jìn)程的后面那個進(jìn)程?fiｒst->lｉnk=p；／/插入進(jìn)程在放在當(dāng)前進(jìn)程所在位置?second=NＵLＬ；/／當(dāng)前進(jìn)程為空?iｎsｅｒt=1;/／進(jìn)程的排列與各優(yōu)先數(shù)不對應(yīng)}ｅlｓe//插入進(jìn)程優(yōu)先數(shù)最低,則插入到隊尾｛ ｆirsｔ=first-〉lｉnk；／/將第一個進(jìn)程的下一進(jìn)程賦給fiｒsｔｓeｃond＝seｃｏnd-＞link；／/將第二個進(jìn)程的下一進(jìn)程賦給ｓecoｎd｝}ｉf（iｎsert＝＝0）fｉｒsｔ－〉link=p；／/若插入進(jìn)程比當(dāng)前進(jìn)程優(yōu)先數(shù)小,則插入到當(dāng)前進(jìn)程后面}}２．建立進(jìn)程控制塊函數(shù)voidｉnput(）/／建立進(jìn)程控制塊函數(shù){?ｉｎti,nuｍ;//定義進(jìn)程號以及進(jìn)程個數(shù)sｙstem("cls"）；/／清屏printｆ(”＼ｎ請輸入進(jìn)程號：”）;//輸出輸入提示ｓcanf(”%d"，＆num）；／/輸入進(jìn)程號fｏr（ｉ=0；i<num;i＋+）/／若進(jìn)程號不超過進(jìn)程個數(shù){printf（"\n進(jìn)程號No。％ｄ:＼ｎ"，i)；//輸出進(jìn)程號p=getpch（PCB）;/／p進(jìn)程的ｐｃb結(jié)構(gòu)printｆ(”＼n輸入進(jìn)程名："）;//輸出輸入進(jìn)程名提示sｃanf（"％s"，ｐ-〉name)；/／輸入進(jìn)程名pｒｉｎtf（"\ｎ輸入進(jìn)程優(yōu)先數(shù):");/／輸出輸入進(jìn)程優(yōu)先數(shù)提示scaｎｆ(＂%ｄ"，&p－＞ｓupeｒ）;//輸入進(jìn)程優(yōu)先數(shù)prinｔf（＂\n輸入進(jìn)程運(yùn)行時間：”）;//輸出輸入進(jìn)程運(yùn)行時間提示scａnf(＂%d"，＆p－〉ntｉme）;//輸入進(jìn)程運(yùn)行時間prinｔｆ（＂\n");/／換行p－＞rtime=0;/／已占用ｃpu時間為0p－〉sｔate＝＇ｗ’；/／進(jìn)程狀態(tài)為就緒ｐ－〉lｉnk=ＮULＬ；//當(dāng)前進(jìn)程的下一個進(jìn)程為ｓoｒt(）;//調(diào)用sort函數(shù)｝｝建立進(jìn)程顯示函數(shù),用于顯示當(dāng)前進(jìn)程voiddisｐ(PＣB＊pr)//建立進(jìn)程顯示函數(shù)，用于顯示當(dāng)前進(jìn)程｛ｐriｎｔf（＂\ｎqname\ｔstate＼tsｕper＼tｎｔime\trtｉme＼ｎ＂);pｒiｎtf("％s\t”,pr—＞ｎaｍe）;／／顯示進(jìn)程名printf（＂％c＼t＂,pr－〉sｔate）;／/顯示進(jìn)程狀態(tài)ｐrintf（＂%d\t”,pr－＞supｅr);//顯示進(jìn)程優(yōu)先級printf(＂％d\t"，pr－〉ntimｅ）;//顯示進(jìn)程需要運(yùn)行的時間pｒinｔｆ（"%d\t＂，pｒ—>rtiｍe)；//顯示進(jìn)程占用ＣPＵ時間printf（"\n＂)；//換行｝進(jìn)程查看函數(shù),檢查等待隊列的進(jìn)程是否進(jìn)入就緒隊列voidcheck()//建立進(jìn)程查看函數(shù)，檢查等待隊列的進(jìn)程是否進(jìn)入就緒隊列｛PCB*pr;printf（”＼n＊＊＊＊當(dāng)前正在運(yùn)行的進(jìn)程是:%s"，p－〉name）；//輸出當(dāng)前正在運(yùn)行的進(jìn)程提示ｄisｐ（p)；／/顯示當(dāng)前運(yùn)行進(jìn)程pr＝readｙ;priｎｔf（"\ｎ***＊當(dāng)前就緒隊列為：＼n");／/顯示就緒隊列狀態(tài)ｗhile(ｐｒ!=NULL)｛disp（ｐr）;//顯示就緒進(jìn)程