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1、精选学习资料 - - - 欢迎下载淮北师范高校运算机学院试验设计报告操作系统程序设计试验报告试验课题 ：高响应比调度算法所属学院 ：运算机科学与技术所属班级 ： 11级运算机非师姓名：李志国辅导老师 ：施汉琴2021年 3 月 20日精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载淮北师范高校11 级运算机非师范程序设计试验报告目录试验设计课题 第03 页课程设计目的 第03 页课程设计内容 第03 页课程设计要求 第04 页相关学问介绍 第05 页程序功能说明 第06 页各段程序说明 第07 页设计的流程图 第09 页程序执行截图 第11 页源程序的代码 第14 页试验小结体会 第19 页-
2、2 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载淮北师范高校11 级运算机非师范程序设计试验报告试验设计课题设计题目：采纳高响应比算法的进程调度程序指导老师：施汉琴课程设计目的操作系统课程设计为运算机专业重要的教学环节, 它为同学供应了一个既动手又动脑, 将课本上的理论学问和实际有机的结合起来, 独立分析和解决实际问题的机会；.进一步巩固和复习操作系统的基础学问；.培育同学结构化程序.模块化程序设计的方法和才能；.提高同学调试程序的技巧和软件设计的才能；.提高同学分析问题.解决问题以及综合利用C 语言进行程序设计的才能；课程设计内容问题分析：在批处理系统中, 短作业优先算法为一种比较好的算
3、法,其主要的不足之处为长作业的运行得不到保证；于为我们想到了一种方法解决这个问题,就为引用动态优先权. 并使作业的优先级随着等待时间的增加而以速率a 提高, 长作业在等待肯定的时间后, 必定有机会安排处处理机,这样长作业也得到了运行； 由此可见：- 3 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载淮北师范高校11 级运算机非师范程序设计试验报告（1）假如作业的等待时间相同,就要求服务的时间越短,其优先权越高,因此该算法有利于短作业；（2）当要求服务的时间相同时,作业的优先权取决与其等待的时间,等待时间越长,其优先权越高,因而它实现的为先来先服务；（3）对于长作业,作业的优先权可以随等待时间
4、的增加而提高,当其等待时间足够长时,其优先级便可升到很高,从而也可以获得处理机；设计内容：设计并实现一个采纳高响应比算法的进程调度演示程序,响应比R 定义如下： RWT/T1W/T其中 T 为该作业估量需要的执行时间,为作业在后备状态队列中的等待时 W 间； 每当要进行作业调度时,系统运算每个作业的响应比,挑选其中 R 最大者投入执行；这样,即使为长作业,随着它等待时间的增加, W/T也就随着增加,也就有机会获得调度执行；这种算法为介于FCFS 和 SJF之间的一种折中算法； 由于长作业也有机会投入运行,在同一时间内处理的作业数明显 要少于 SJF法,从而采纳 HRRN 方式时其吞吐量将小于采
5、纳SJF法时的吞吐量；另外,由于每次调度前要运算响应比,系统开销也要相应增加；课程设计要求1. 每一个进程有一个PCB,其内容可以依据具体情形设定；2. 进程数.进入内存时间.要求服务时间.优先级等均可以在界面上设定3. 可读取样例数据（要求存放在外部文件中）进行进程数.进入内存时间.时间片长度.进程优先级的初始化4. 可以在运行中显示各进程的状态：就绪.执行（由于不要求设置互斥资源与进程间的同步关系,故只有两种状态）5. 采纳可视化界面, 可在进程调度过程中随时暂停调度,查看当前进程的状态以及相应的堵塞队列- 4 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载淮北师范高校11 级运算机非师
6、范程序设计试验报告6. 有性能比较功能,可比较同一组数据在不同调度算法下的平均周转时间7. 具有肯定的数据容错性相关学问介绍定义高响应比优先调度算法的基本思想为把CPU 安排给就绪队列中响应比最高的进程；基本思想短作业优先调度算法+动态优先权机制,既考虑作业的执行时间也考虑作业的等待时间,综合了先来先服务和最短作业优先两种算法的特点；原理高响应比优先调度算法既考虑作业的执行时间也考虑作业的等待时间,综 合了先来先服务和最短作业优先两种算法的特点；该算法中的响应比为指作业等待时间与运行比值, 响应比公式定义如下： 响应比 =（等待时间 + 要求服务时间）/要求服务时间 、即 RR=（w+s） /
7、s=1+w/s ,因此响应比肯定为大于1 的；照实例：某系统有 3 个作业,系统确定它们在全部到达后,再开头采纳响应比高者优先的调度算法,就它们的调度次序为什么？各自的周转时间为什么？作业号 提交时间运行时间1 8.8 1.52 9.0 0.43 9.5 1.01假如都到达再算的话、等待时间 = 最终一个的提交时间-该作业到达的时刻1: 9.5-8.8=0.72: 9.5-9=0.53: 0- 5 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载淮北师范高校11 级运算机非师范程序设计试验报告所以响应比为（等待时间 + 要求服务时间）要求服务时间 = 等待时间 / 要求服务时间 +11: 0.
8、7/1.5+1=1.472: 0.5/0.4+1=2.253:1所以 2 先运行 、2 从 9.5 开头运行到 9.9 终止;再以 9.9时刻算响应比 : 1:9.9-8.8/1.5+1=1.733:9.9-9.5/1+1=1.4所以 2 执行完后 1 开头执行 、从 9.9 执行到 11.4 终止最终一个为 3:从 11.4开头执行到 12.4 终止2假如不为都到达后才运行,那么在8.8 时只有作业1 到达,所以先运行作业 18.8+1.5（运行时间） =10.3 到 10.3 的时候作业 1 完成,此时作业2 和 3 都已到达所以运算其响应比（等待时间+ 要求服务时间）要求服务时间 =等待
9、时间/ 要求服务时间 +1作业 2：（10.3-9.0）/0.4+1=4.325作业 3：（10.3-9.5）/1.0+1=1.8所以先运行作业 210.3+0.4=10.7到 10.7 运行作业 310.7+1.0=11.7到 11.7终止优缺点短作业与先后次序的兼顾, 且不会使长作业长期得不到服务响应比运算系统开销,增加系统开销；适用场合批处理系统；程序功能说明程序通过定义调用函数,杜如用户从键盘输入的需要服务的进程的各项参数,并进行调度算法模拟； 首相对读入的进程各个参数进行储存,而后进行判定为否进入内存之中, 假如在内存之中就进行高响应比优先的的方式进行排队服务运行,假如没有进入内存,
10、就进程等待；直到全部进程服务运行完毕为止；各个- 6 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载淮北师范高校11 级运算机非师范程序设计试验报告函数都有各自的功能, 相互和谐进行整体函数功能的实现；采纳响应比高者优先调度算法进行调度时, 必需运算出系统中全部满意必要条件作业的响应比,从中挑选响应比最高的一个作业装入主储备器安排资源；由于为试验, 所以就将作业掌握块出队,并输出作业名代替装入处储备器,同时修改系统的资源数量；各段程序说明第一进行函数相关参数定义,具体函数如下：struct Pchar name10; float arrivetime; float servicetime;
11、float starttime; float finishtime; float zztime; float dqzztime;定义函数参数中进程的名字“name”.进程到达的时间“ arrivetime”.进程所需服务时间“ servicetime”.以及处理时间“ starttime”和完成时间“ finishtime”；Input 函数接收用户键盘输入的进程各个参数并作为函数后期执行的引用数据,包括进程的名称.到达时间.要求服务时间；fori=0;i=N-1;i+printf 请输入第 %d 个进程的进程名: n、i+1; scanf%s、&pi.name;printf 请输入第 %d
12、个进程的到达时间:n、i+1;scanf%f、&pi.arrivetime;printf 请输入第 %d 个进程的要求服务的时间:n、i+1;- 7 -精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载淮北师范高校11 级运算机非师范程序设计试验报告scanf%f、&pi.servicetime;由此函数可实现对用户所输入的数据的接收功能；sortP *p、int N,runP *p、int N函数实现对进程响应比的运算和排序； 第一利用公式“优先权 =（等待时间 + 要求服务时间） / 要求服务时间 = 响应时间 / 要求服务时间”运算用户输入的进程的响应比,函数实现如下：forint i=0;iN-1;i+ forint j=i+1;jpj.arrivetimeP temp; temp=pi; pi=pj; pj=temp;int k;fork=0;k=N-1;k+ifk=0精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载elsepk.starttime=pk.arrivetime; pk.finishtime=pk.arrivetime+pk.servicetime;pk.starttime=pk-1.finishtime; pk.finishtime
