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1、实验三 进程调度模拟程序1. 目的和要求1.1. 实验目的用高级语言完成一个进程调度程序，以加深对进程的概念及进程 调度算法的理解。1.2. 实验要求1.2.1例题：设计一个有 N 个进程并发执行的进程调度模拟程序。 进程调度算法：采用最高优先级优先的调度算法(即把处理机分配 给优先级最高的进程)和先来先服务(若优先级相同)算法。(1) .每个进程有一个进程控制块(PCB)表示。进程控制块包含如 下信息：进程名、优先级、到达时间、需要运行时间、已用 CPU 时 间、进程状态等等。(2) . 进程的优先级及需要的运行时间可以事先人为地指定，进程 的运行时间以时间片为单位进行计算。(3) . 每个
2、进程的状态可以是就绪r (ready)、运行R (Running)、 或完成F (Finished)三种状态之一。(4) . 就绪进程获得 CPU 后都只能运行一个时间片。用已占用 CPU 时间加 1 来表示。(5) . 如果运行一个时间片后，进程的已占用 CPU 时间已达到所需 要的运行时间，则撤消该进程，如果运行一个时间片后进程的已占 用 CPU 时间还未达所需要的运行时间，也就是进程还需要继续运行， 此时应将进程的优先数减 1(即降低一级)，然后把它插入就绪队列 等待调度。(6) . 每进行一次调度程序都打印一次运行进程、就绪队列中各个 进程的PCB,以便进行检查。(7) . 重复以上过
3、程，直到所要进程都完成为止。1.2.2实验题 A：。“最高优先级优先”调度算法的基本思想是把 CPU 分配给就 绪队列中优先数最高的进程。(1) . 静态优先数是在创建进程时确定的,并在整个进程运行 期间不再改变。(2) . 动态优先数是指进程的优先数在创建进程时可以给定 一个初始值,并且可以按一定规则修改优先数。例如：在进程获得 一次CPU后就将其优先数减少1,并且进程等待的时间超过某一时限 (2 个时间片时间)时增加其优先数等。(3) . (*) 进程的优先数及需要的运行时间可以事先人为 地指定,(也可以由随机数产生)。(4) . (*)在进行模拟调度过程可以创建(增加)进程,其 到达时间
4、为进程输入的时间。1.2.3实验题B：编写并调试一个模拟的进程调度程序，采用“基于 时间片轮转法”调度算法对N (N不小于5)个进程进行调度。“轮 转法”有简单轮转法、多级反馈队列调度算法。(1) . 简单轮转法的基本思想是：所有就绪进程按 FCFS 排成一 个队列,总是把处理机分配给队首的进程,各进程占用 CPU 的时间 片长度相同。如果运行进程用完它的时间片后还未完成,就把它送 回到就绪队列的末尾,把处理机重新分配给队首的进程。直至所有 的进程运行完毕。（此调度算法是否有优先级？）（2）. 多级反馈队列调度算法的基本思想是：将就绪队列分为N级（N = 35）,每个就绪队列优先数不同并 且分
5、配给不同的时间片：队列级别越高，优先数越低，时间片越长 级别越小，优先数越高，时间片越短。系统从第一级调度，当第一级为空时，系统转向第二级队列， 当处于运行态的进程用完一个时间片，若未完成则放弃CPU,进入下一级队列。当进程第一次就绪时，进入第一级队列。（3）.（*）考虑进程的阻塞状态B（Blocked）增加阻塞队列。进程的是否阻塞和阻塞的时间由产生的“随机数”确定（阻塞的频 率和时间长度要较为合理）。注意进程只有处于运行状态才可能转换 成阻塞状态,进程只有处于就绪状态才可以转换成运行状态。2. 实验环境可以选用Turbo C作为开发环境。也可以选用Windows下的VB, CB等 可视化环境,利用各种控件较为方便。自主选择实验环境。3. 实验原理及核心算法参考程序段动态优先数（优先数只减不加）：皓戏绷人列空?运行旌程已占羽CPU时闾已达剽所结東使返齐12程的优先蚊議I 耙廷行逬程病入就绪缺列未到迭已到达暹程完威 械甫復理程时间件St运行进程已占用 CPU时闾*初始化巩辅心程信鼠各进程按就先裁賦禹對底擡列就绪舫悄逆程袈炬斤
