1、優(yōu)先級作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：大規(guī)模數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：優(yōu)先級作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)仿真學(xué)院：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教員：劉端陽演講者：學(xué)生編號：班級：目錄1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分析.31.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.2實(shí)驗(yàn)要求.1.3設(shè)計(jì)分析.2.測試驗(yàn)證分析.2.1輸入形式和輸入值范圍.2.2計(jì)劃能實(shí)現(xiàn)什么.2.3測試數(shù)據(jù).3.測試和分析.3.1基本問題.3.2技術(shù)問題.3.3調(diào)試錯誤4.調(diào)試結(jié)果分析.4.1程序的運(yùn)行結(jié)果.5.附錄.一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分析：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篧indows、Linux等操作系統(tǒng)支持同時運(yùn)行多個作業(yè)，但由于調(diào)度算法不同，作業(yè)的執(zhí)行順序也不同。通常，操作系統(tǒng)采用優(yōu)先級作

2、業(yè)調(diào)度，即操作系統(tǒng)根據(jù)作業(yè)的長度設(shè)置優(yōu)先級大小，優(yōu)先級高的作業(yè)先執(zhí)行，優(yōu)先級低的作業(yè)后執(zhí)行。作業(yè)調(diào)度的細(xì)節(jié)描述如下：作業(yè)Ji的長度是ti=(si，ei)，si是開始時間(進(jìn)入時間)，ei是結(jié)束時間(離開時間)，ti是完成作業(yè)Ji所需的執(zhí)行時間(單位：秒)。作業(yè)調(diào)度的基本任務(wù)是從作業(yè)隊(duì)列中選擇一個來執(zhí)行，如果沒有作業(yè)，則執(zhí)行空操作。優(yōu)先級作業(yè)調(diào)度是指每次選擇優(yōu)先級最高的作業(yè)。優(yōu)先級可以用優(yōu)先級編號來表示(每個作業(yè)一個優(yōu)先級編號pi)。優(yōu)先級編號越小，優(yōu)先級越高。當(dāng)作業(yè)Ji進(jìn)入系統(tǒng)時，即在si時間，系統(tǒng)將其初始優(yōu)先級編號pi=ti分配給作業(yè)，使得較短的作業(yè)優(yōu)先級較高。當(dāng)作業(yè)等待調(diào)度執(zhí)行時，優(yōu)先級會

3、持續(xù)降低。調(diào)整公式為pi=pi-wi，其中wi為作業(yè)吉的等待時間；wi=當(dāng)前時間-si。一旦作業(yè)被調(diào)度，它將總是被執(zhí)行并且不能被搶占。只有當(dāng)當(dāng)前執(zhí)行的作業(yè)完成時，才會生成下一輪計(jì)劃。因此，有必要在每次調(diào)度之前動態(tài)調(diào)整每個作業(yè)的優(yōu)先級。在每個調(diào)度時間，如果存在具有相同優(yōu)先級的作業(yè)，則根據(jù)先進(jìn)先出原則執(zhí)行調(diào)度。實(shí)驗(yàn)要求：1.要求自己對堆結(jié)構(gòu)及其相關(guān)函數(shù)進(jìn)行編程，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級隊(duì)列。不允許使用標(biāo)準(zhǔn)模板類的堆函數(shù)和優(yōu)先級隊(duì)列；測試時，需要測試所有情況，并附上測試截圖；2.要求采用類的設(shè)計(jì)思想，不允許類外的函數(shù)定義，但允許友函數(shù)。主函數(shù)中只能調(diào)用類的成員函數(shù)，不允許調(diào)用其他函數(shù)。3.需要多文件模式：h文

4、件存儲類的聲明。cpp文件存儲類的實(shí)現(xiàn)，而主函數(shù)存儲在另一個單獨(dú)的cpp文件中。如果使用了類模板，則類的聲明和實(shí)現(xiàn)將放在。h文件。4.要求源程序中有相應(yīng)的注釋；5.既不需要類模板，也不需要可視窗口；6.要求測試示例詳細(xì)，應(yīng)考慮各種極端情況，測試的輸出信息應(yīng)詳細(xì)且易于理解，表明每個功能執(zhí)行正確，包括作業(yè)何時進(jìn)入、何時調(diào)度哪個作業(yè)、何時離開、每個作業(yè)等待多長時間以及優(yōu)先級的動態(tài)變化等。7.調(diào)試需要Visual C 6.0及以上版本；設(shè)計(jì)分析：l類設(shè)計(jì)Work:用戶定義的作業(yè)類別。MyHeap:一個用戶定義的優(yōu)先級隊(duì)列，用于幫助工程類的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)：模擬由作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)定義的工程類，并模擬處理作業(yè)的過程。

5、類圖系統(tǒng)(工程)實(shí)施工具工作(操作類)我的堆(優(yōu)先級隊(duì)列類)數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類的設(shè)計(jì)；MyHeap(優(yōu)先級隊(duì)列):優(yōu)先級隊(duì)列是利用用戶定義的最小堆來實(shí)現(xiàn)的，主要功能包括插入作業(yè)、提取和刪除最小優(yōu)先級作業(yè)、修改每個作業(yè)的優(yōu)先級等。優(yōu)先級隊(duì)列采用模板類。數(shù)據(jù)成員矢量mh我的堆顯示成員函數(shù)更新推流行音樂頂端大小空的n MyHeap()；/隊(duì)列的構(gòu)造函數(shù)無效pop()；/刪除隊(duì)列頭元素并更新隊(duì)列無效推送(常量數(shù)據(jù)項(xiàng))；/向隊(duì)列中添加新項(xiàng)目并更新隊(duì)列數(shù)據(jù)頂部()；/返回團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)的元素bool空()；/判斷隊(duì)列是否為空n int size()；/返回隊(duì)列中元素的數(shù)量無效更新()；/將隊(duì)列中每個項(xiàng)目的優(yōu)

6、先級降低一無效顯示()；/顯示隊(duì)列的所有信息作業(yè)和工程設(shè)計(jì)工作(工作類別):int s數(shù)據(jù)成員工作Int t成員函數(shù)Int postream=操作員運(yùn)算符=整數(shù)n int s；/作業(yè)進(jìn)入的時間n int t；/作業(yè)的執(zhí)行時間n int p；/作業(yè)的優(yōu)先級n整數(shù)；/作業(yè)標(biāo)簽工作()；/無參數(shù)構(gòu)造函數(shù)工作；/參數(shù)構(gòu)造函數(shù)工作操作員-()；/自動減速操作過載作業(yè)員=(施工員)；/分配操作的重載一個朋友牡蠣操作員(牡蠣不在，工作人員a)；/輸出流過載朋友布爾運(yùn)算符(常量工作a，常量工作b)；/重新定義小于布爾運(yùn)算符(常量工作a，常量工作b)/重定義小于if(a.p！=b.p)返回a . p b . p

7、；/先按優(yōu)先級排序，優(yōu)先級越低返回a . s . b . s。/否則，先輸入小的/因?yàn)閯?chuàng)建了最小的堆，所以隊(duì)列頭的堆具有較小的優(yōu)先級，并且滿足主題的要求系統(tǒng)(工程類):模擬優(yōu)先作業(yè)調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)行過程，設(shè)計(jì)調(diào)試程序代碼功能數(shù)據(jù)成員MyHeap mwmwmwmw工作周。bool正在工作T，結(jié)束，尺寸系統(tǒng)運(yùn)行()n void run()；/自動操作項(xiàng)目srand(時間(0)；/把時間當(dāng)成種子。如果不調(diào)用這個函數(shù)，生成的隨機(jī)數(shù)都是偽隨機(jī)的，每個程序運(yùn)行的結(jié)果都是一樣的int tol=0；/表示作業(yè)編號對于(T=0；T從睡眠(500)調(diào)用3個函數(shù)；/單位是毫秒技術(shù)問題1.運(yùn)營關(guān)系規(guī)模的設(shè)計(jì)誤解：我認(rèn)為只需要比較工作的優(yōu)先級，所以設(shè)計(jì)不能實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出的原則解決方案：在設(shè)計(jì)工作規(guī)模比較時，優(yōu)先考慮工作的優(yōu)先級。如果優(yōu)先級相同，請根據(jù)作業(yè)的編號值(即進(jìn)入系統(tǒng)的順序)比較大小2.優(yōu)先級隊(duì)列的設(shè)計(jì)困難：1調(diào)整節(jié)點(diǎn)條件的分析當(dāng)二叉樹只有一個節(jié)點(diǎn)時，不需要向下調(diào)整因?yàn)橄蛳抡{(diào)整操作是一個最小堆，只要調(diào)整后的元素小于它的兩個子節(jié)點(diǎn)，它就可以直接跳出循環(huán)在節(jié)點(diǎn)比較中沒有必要考慮相等性，因?yàn)槊?/p>