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1、操作系统实验报告实验一：作业调度学院：软件学院专业：软件工程 班级：软件工程12-01 姓名：* 学号：541213460157实验一：作业调度实现FCFS和SJF调度算法【实验题目】：编写程序，实现FCFS和SJF算法，模拟作业调度过程，加深对作业调度的理解。【实验内容】实现FCFS和SJF调度算法。 数据结构设计（JCB，后备作业队列） 算法实现与模拟（排序、调度） 输出调度结果，展示调度过程并解释【实验要求】1. 设计作业控制块(JCB)的数据结构 应包含实验必须的数据项，如作业ID、需要的服务时间、进入系统时间、完成时间，以及实验者认为有必要的其他数据项。2. 实现排序算法（将作业排队
2、） 策略1：按“进入系统时间”对作业队列排序(FCFS) 策略2：按“需要的服务时间”对作业队列排序（SJF）3. 实现调度过程模拟（1）每个作业用一个JCB表示，如果模拟FCFS，按策略1将作业排队，如果模拟SJF，按策略2将作业排队（2）选择队首的作业，将其从后备队列移出。（3）（作业运行过程，在本实验中，无需实现，可认为后备队列上的作业一但被调度程序选出，就顺利运行完毕，可以进入第4步）（4）计算选中作业的周转时间（5） 进行下一次调度（去往第2步）4.实现结果输出 输出作业状态表，展示调度过程 初始作业状态（未调度时） 每次调度后的作业状态5.撰写实验报告 包含实验要求中14项内容，要
3、求有设计图（结构图/流程图）和源代码。 注明使用的编程语言和环境。注意事项 实验中注重实现算法本质（先来先服务，短作业优先）。 两个算法可以使用一套程序，差别只在队列的排序方式。 这两个算法也可适用于进程调度。关于作业调度和进程调度的区别，只要求概念上理解清楚，不要求实现。设计作业控制块(JCB)的数据结构每个作业由一个作业控制块JCB表示，JCB可以包含如下信息：作业名、提交时间、所需的运行时间、所需的资源、作业状态、链指针等等。具体结构如下：typedefstructjcbcharname10;/*作业名*/ charstate;/*作业状态*/intts;/*提交时间*/floatsup
4、er;/*优先权*/inttb;/*开始运行时间*/inttc;/*完成时间*/floatti;/*周转时间*/ floatwi;/*带权周转时间*/ intntime;/*作业所需运行时间*/charresource10;/*所需资源*/ structjcb*next;/*结构体指针*/JCB;JCB*p,*tail=NULL,*head=NULL; 作业的状态可以是等待W(Wait)、运行R(Run)和完成F(Finish)三种状态之一。每个作业的最初状态总是等待W。，组成一个后备队列等待，总是首先调度等待队列中队首的作业。本实验采用链表的形式存放各后备队列当中的作业控制块，各个等待的作业
5、按照提交时刻的先后次序排队。当一个作业进入系统时，就为其动态建立一作业控制块（JCB），挂入后备队列尾部。当作业调度时，从后备队列中按某种调度算法选择一作业，让其进入主存以便占用CPU执行。每个作业完成后要打印该作业的开始运行时刻、完成时刻、周转时间和带权周转时间，这一组作业完成后要计算并打印这组作业的平均周转时间、带权平均周转时间。设计图编程语言：c+编程环境：Visual C+ 6.0程序代码：FCFS：#include using namespace std; class Fcfs private: int num10; /作业编号 double arriveTime10; /到达时间
6、double startTime10; /开始时间，进内存时间 double workTime10; /工作时间 double finishTime10; /完成时间 double cirTime10; /存放每一个作业的周转时间 /double freeTime10; /上一个作业已结束，但下一个作业还未到，存放这一段空闲时间 public: Fcfs(int n) /n为作业数目 cout默认第一个作业的到达时间为0。endl; for(int i=0;in;i+) numi=i+1; /给作业编号 cout第numi个作业：endl; coutarriveTimei; if(i=0) a
7、rriveTimei=0; /默认第一个作业的到达时间为0 coutworkTimei; if(i=0) startTimei=0; finishTimei=workTimei; /freeTimei=0; else if(arriveTimeifinishTimei-1) /freeTimei=arriveTimei-finishTimei-1;/计算空闲时间，前一个作业已完成，但后一个作业还没到，中间空闲时间 startTimei=arriveTimei; /由于来的时候前一个作业已完成，则该作业的开始时间即为它的到达时间 finishTimei=startTimei+workTimei;
8、 cirTimei=finishTimei-arriveTimei; /计算平均周转时间 double getAverageCir(int n) /n为作业数 double averageCir,sumCir=0; for(int i=0;in;i+) sumCir+=cirTimei; averageCir=sumCir/n; return averageCir; /打印输出 void print(int n) /n为作业数 coutnumtarrivetstarttworktfinishtcirtendl; for(int i=0;in;i+) coutnumitarriveTimeits
9、tartTimeitworkTimeitfinishTimeitcirTimeitendl; coutendl; cout平均周转时间：getAverageCir(n)endl; ; int main() int n; /n为作业数目 coutn; Fcfs f=Fcfs(n); f.print(n); return 0; SJF:#includeusing namespace std;class SJF private: int num10; /作业编号 double arriveTime10; /到达时间 double startTime10; /开始时间，进内存时间 double wor
10、kTime10; /工作时间 double finishTime10; /完成时间 double cirTime10; /存放每一个作业的周转时间 public:SJF(int n) /n为作业数目 int i; cout默认第一个作业的到达时间为0。endl;for(i=0;in;i+) numi=i+1; /给作业编号 cout第numi个作业：endl; coutarriveTimei;if(i=0)arriveTimei=0; /默认第一个作业的到达时间为0coutworkTimei;if(i=0) startTimei=0; finishTimei=workTimei; cirTimei=finishTimei-arriveTimei; else /排序 for(int j=1;ji;j+) /i=当前作业数目-1，这里不能用numi表示当前作业数 起泡排序法for (int k=1;kworkTimek+1)double temp;temp=numk; numk=numk+1; numk+1=temp;temp=arriveTimek; arriveTimek=arriveTimek+
