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1、操作系统实验报告学生学院计算机学院专业班级12级网络1班学 号学生姓名指导教师2015年 01月 07日目录1实验一进程调度2实验二作业调度3实验三存储管理实验一进程调度(实现了最高优先级优先，时间片轮转，多级反馈队列三种算法 )1、实验目的编写并调试一个模拟的进程调度程序，采用最高优先数优先算法，时间片轮 转算法，多级反馈队列算法对进程进行调度。以加深对进程的概念及进程调度算 法的理解.2：实验原理每个进程有一个进程控制块(PCB)表示。进程控制块可以包含如下信息：进程 名、到达时间、需要运行时间、已运行时间、进程状态等等。每个进程的状态可以是就绪W (Wait)、运行R (Run)两种状态
2、之一。就绪进程获得CPU后都只能运行一个时间片。用运行时间加1来表示。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，也就是进程需要继续运行，此时应分配时间片给就绪队列中排在该进程之 后的进程，并将它插入就绪队列队尾。3：实验内容，方法首先对于：最高优先数算法：最高优先数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。而 我采用优先数动态变化的方式，进程在没获得一次cpu时间后其优先数就减一， 然后对各个进程的优先数进行重新排序。继续把cpu分配给优先数最高的进程。 进程的剩余时间
3、为0时就退出队列。首先用create ()函数创建链表并对其初始化，然后对链表按照优先级大小 进行排序，然后把排序后的链表放进processing ()函数中进行处理，让其占有 一个时间片执行，若进程任然未完成，则把该进程放进insert ()函数中插入就 绪队列中。用disp ()函数进行进程的显示。4：流程图:5：重要函数和数据结构的说明：Struct PCB对进程结构体进行定义Create（）函数进行链表的初始化Processing（）函数对整个链表的循环进行处理Sort（）函数对优先级进行动态排序：Disp（）函数对结果进行显示struct PCB *sort（struct PCB *
4、head）/递增排序函数：入口参数：链表的头指针，此为链表中的排序函数*/（struct PCB *p,*q;int temp;for(p=head;p!=NULL;p=p-next)(for(q=p-next;q!=NULL;q=q-next)(if(p-prioprio) /通过对链表里面的数据进行互换达到重新排序(temp=q-prio;q-prio=p-prio;p-prio=temp;temp=q-name;q-name=p-name;p-name=temp;temp=q-run;q-run=p-run;p-run=temp;temp=q-rest;q-rest=p-rest;p-r
5、est=temp;return head;5：实验效果: C:UsersAdiTiini strato rDeska实逾实会一1 最高忧先数优先 exe、最高优先数优先算盛、，进程每获得一次C pu时间麻先薮减1,每个cpu时间为2优先级所需时间41剩余时间213口口口 态雷绪 状运罄所需时间1剩余时间0口口口 态雷绪 状运走及E4-T-先2 2 1优所需时间进程1已完成剩余时间03优先级进程3已完成所需时间3剩余时间1状杏-运行中优先级1所需时间1剩余时间0状邑运行中优先级0所需执行时间进程2已完成:6：实验总结：对于最高优先数优先的算法，在设计好进程控制块链表后，就要对优先级进 行排序，优
6、先数动态变化和链表的循环是比较花时间处理的，如上图所显示，优 先级在进程每执行一个时间片后减一，实现动态变化，开始在这两部分总是出问 题，经过耐心的处理还是把问题很好的解决了。对于第二个：时间片轮转算法，3：实验方法，步骤：基本思想: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，各进程占用的cpu时间片相同，如果运行进城用完时间片后还未完成，就把它送进就绪队列的末尾，把处理机重新分配给队首的集成。直至所有的进程运行完毕。4：流程图:4：重要的函数和数据结构：Struct PCB对进程结构体进行定义Create（）函数进行链表的初始化Insert（）函数把未完成的进程插入就绪
7、队列的末尾Processing（）函数对链表循环进行处理Disp（）函数对结果进行显示其中insert()函数对进程插入就绪队列末尾是比较重要的void insert(struct PCB *p)struct PCB *p1,*p2;p2=p1=p;p2=(struct PCB *)malloc(sizeof(struct PCB);while(p1-next)p1=p1-next;p1-next=p2;p2-state=就绪中；p2-name=p-name;p2-run=p-rest;p2-queue=(p-queue)+1;p2-rest=p-rest;p2-fragement=2;p2-
8、next=NULL;:5：实验效果：矿E:C-Free 5Workspace时间片轮转旧xb时间片大小默认为2时间片轮转法请输入进程总个数：3情输入进程号所需执行时间K 2? 33 6进程名1所需时间剩余时间036口口m 态雷绪 状运靠进程1已完成进程名所需时间剩余时间16态雷状运就进程名3所需时间61剩余时间41态如状运就:6：实验总结：如上图所示，进程在一个时间片执行完后进程，剩余时间为0,退出队列， 进程2在执行完一个时间片后仍然未完成，进入就绪队列末尾，以此类推，直至 三个进程都完成，这个时间片轮转算法比较简单，只需要处理好把未完成的进程 插入就绪队列末尾即可，把已完成的从就绪队列中释
9、放。调试过程中总是会出现 bug，但需要我们耐心一个个解决。第三个：多级队列反馈算法:：3：实验方法，步骤：其思想是：当一个新进程进入内存后，首先将它放入第一个队列的末尾，按 fcfs的原则排队等待，当轮到该进程执行，如能在该时间片内完成，则撤出系统， 倘若在时间片内未完成，则放进第二个队列的末尾，按同样的fcfs原则等待执行。首先用create（）函数创建链表并对其初始化，然后把链表放进processing （）函数中进行处理，若任然未完成，则把该进程放进insert （）函数中插入下一 队列。4：流程图开始:4：重要的函数和数据结构：struct PCB对进程结构体进行定义Create()
10、函数进行链表的初始化Insert ()函数把未完成的进程插入下一个就绪队列的末尾Processing()函数对链表循环进行处理Disp()函数对结果进行显示Insert()函数把进程插入下一个就绪队列void insert(struct PCB *p)struct PCB *p1,*p2;p2=p1=p;p2=(struct PCB *)malloc(sizeof(struct PCB);while(p1-next)p1=p1-next;p1-next=p2;p2-state=就绪中；p2-name=p-name;p2-run=p-rest;p2-queue=(p-queue)+1;p2-re
11、st=p-rest;p2-fragement=2*(p-fragement);p2-next=NULL;void processing(struct PCB *head)对占有cpu时间的进程进行系列的处理struct PCB *p1,*p2,*p3;int n=0;p1=head;while(p1)p1-rest=p1-rest-p1-fragement;if(p1-restrest=0;p1-state=运行中；disp(p1);if(p1-rest=0)printf(ttt 进程d 已完成n”,p1-name);if(p1-rest0)insert(p1);p1=p1-next;5：实验
12、效果:请分别输入进程总个数；3C:U sersAd mini strato rDesktQp德作系统实孙实稳一签爰反氛F请输入进程号所需执行时间1 32 53 8进程名所需时间1 32 53 8剩余时间158态雷绪状运费所在队列111时间片2进程名所需时间2 53 811剩余时间381态雷绪状运费所在队列11时间片224进程名所需时间3811剩余时间61m口口 态雷绪 状运费所在队列1时间片244进程名所需时间1123剩余时间03口m口 态雷绪 状运罄所在队列22时间片444进程1已完成进程名所需时间3剩余时间0所在队列时间片44进程2已完成进程名3所需时间6进程2已完成剩余时间2状知运行中所
13、在队列2时间片4进程名3所需时间2剩余时间0状知运行中所在队列3时间片8青按任意键继续-进程3已完成6：实验总结：对于这个多级队列反馈，我在结构体pcb的定义中增加了一个表示队列序号 的queue来从逻辑上标识不同的队列，：和让时间片的大小呈指数增长的变量 fragement,如上图所示，进程1在第一个时间片运行完后任然未完成，则进入第 二个就绪队列，它的时间片大小变为了 4,使得进入下个队列的进程能获得较大 的时间片。可见，多级反馈队列能够比较好的适应长作业和短作业的需求。实验二作业调度(实现了单道和多道)一：实验目的：编写并调试作业调度的模拟程序，了解作业调度在操作系统中的作用，以加深对作业调度算 法的理解。二：实验内容和要求：1、为单道批处理系统设计一个作业调度程序(1) 、编写并调试一个单道处理系统的作业调度模拟程序。(2) 、作业调度算法：分别采用先来先服务(FCFS)、响应比高者优先(HRN)的调度算法。(3) 、由于在单道批处理系统中，作业一投入运行，它就占有计算机的一切资源直到作业完成为止，因此调度作业时不必考虑它所需要的资源是 否得到满足，它所占用的CPU时限等因素。(4) 、每个作业由一个作业控制块JCB表示，JCB可以包含如下信息：
