第一篇：進程調(diào)度實驗報告
天津大學仁愛學院
實驗類型：實驗名稱：實驗地點：
學生姓名：班 級：
操作系統(tǒng) 實驗報告
必 修 實驗日期：2014年4月18日進程調(diào)度 二實驗樓504 李帥帥 指導教師：張 磊 計科一班 計算機科學與技術系
天津大學仁愛學院——計算機科學與技術系——李帥帥
實驗報告內(nèi)容：
1）實驗目的
用c語言編寫和調(diào)試一個進程調(diào)度程序，以加深對進程的概念及進程調(diào)度算法的理解。
2）實驗器材和設備
硬 件： 二實驗樓504計算機
開發(fā)工具： Microsoft Visual C++ 6.0
3）實驗任務
本實驗模擬單處理器系統(tǒng)的進程調(diào)度，加深對進程的概念及進程調(diào)度算法的理解。用c語言編寫和調(diào)試一個進程調(diào)度的算法程序，有一些簡單的界面，能夠運行，仿真操作系統(tǒng)中進程調(diào)度的原理和過程。通過對調(diào)度算法的模擬，進一步理解進程的基本概念，加深對進程運行狀態(tài)和進程調(diào)度
4）實驗原理
無論是在批處理系統(tǒng)還是分時系統(tǒng)中，用戶進程數(shù)一般都多于處理機數(shù)、這將導致它們互相爭奪處理機。另外，系統(tǒng)進程也同樣需要使用處理機。這就要求進程調(diào)度程序按一定的策略，動態(tài)地把處理機分配給處于就緒隊列中的某一個進程，以使之執(zhí)行。
基本狀態(tài)：1.等待態(tài)：等待某個事件的完成；
2.就緒態(tài)：等待系統(tǒng)分配處理器以便運行； 3.運行態(tài)：占有處理器正在運行。
運行態(tài)→等待態(tài) 往往是由于等待外設，等待主存等資源分配或等待人工干預而引起的。
等待態(tài)→就緒態(tài) 則是等待的條件已滿足，只需分配到處理器后就能運行。運行態(tài)→就緒態(tài) 不是由于自身原因，而是由外界原因使運行狀態(tài)的進程讓出處理器，這時候就變成就緒態(tài)。例如時間片用完，或有更高優(yōu)先級的進程來搶占處理器等。
就緒態(tài)→運行態(tài) 系統(tǒng)按某種策略選中就緒隊列中的一個進程占用處理器，此時就變成了運行態(tài)
5）實驗過程描述
a)打開Microsoft Visual C++ 6.0，創(chuàng)建工程。
b)根據(jù)要求用 c語言代碼實現(xiàn)應用程序，并調(diào)試完成。c)運行程序，根據(jù)提示輸入相應的字符。
d)輸入實驗測試內(nèi)容，并觀察執(zhí)行窗口顯示的過程。
天津大學仁愛學院——計算機科學與技術系——李帥帥
q=(struct pcb *)malloc(sizeof(pcb));
cin>>q->name;
cin>>q->needtime;
q->cputime=0;
q->priority=P_TIME-q->needtime;
q->process=ready;
q->next=NULL;
if(i==0)
{
p=q;
t->next=q;
}
else
{
q->next=t->next;
t=q;
q=p;
}
i++;} return p;}
void display(pcb * p){ cout<<“name”<<“ ”<<“cputime”<<“needtime”<<“ ”<<“priority”<<“ ”
<<“state”< cout< name; cout<<“ ”; cout< cputime; cout<<“ ”; cout< needtime; cout<<“ ”; cout< priority; cout<<“ ”; switch(p->process) { case ready:cout<<“ready”< case execute:cout<<“execute”< case block:cout<<“block”< case finish:cout<<“finish”< } 天津大學仁愛學院——計算機科學與技術系——李帥帥 void priority_cal(){ pcb * p;system(“cls”);p=get_process();int cpu=0;system(“cls”);while(!process_finish(p)){ cpu++; cout<<“cuptime:”< cpuexe(p); display(p); Sleep(1000);} printf(“All processes have finished,press any key to exit”);getch();} void display_menu(){ cout<<“nCHOOSE THE ALGORITHM:”< pcb *get_process_round(){ pcb *q;pcb *t;pcb *p;int i=0;t=(struct pcb *)malloc(sizeof(pcb));p=(struct pcb *)malloc(sizeof(pcb));cout<<“input name and time”< cin>>q->name; cin>>q->needtime; q->cputime=0; 天津大學仁愛學院——計算機科學與技術系——李帥帥 { } } return t;} void set_state(pcb *p){ while(p){ if(p->needtime==0) { p->process=finish;//如果所需執(zhí)行時間為0，則設置運行狀態(tài)為結束 } if(p->process==execute) { p->process=ready;//如果未執(zhí)行狀態(tài)則設置為就緒 } p->next;} }//設置隊列中進程執(zhí)行狀態(tài) void display_round(pcb *p){ cout<<“NAME”<<“ ”<<“CPUTIME”<<“ ”<<“NEEDTIME”<<“ ”<<“COUNT”<<“ ”<<“ROUND” <<“ ”<<“STATE”< cout< name; cout<<“ ”; cout< cputime; cout<<“ ”; cout< needtime; cout<<“ ”; cout< count; cout<<“ ”; cout< round; cout<<“ ”; switch(p->process) { case ready:cout<<“ready”< case execute:cout<<“execute”< case finish:cout<<“finish”< 天津大學仁愛學院——計算機科學與技術系——李帥帥 7）實驗結果截圖 進程調(diào)度算法模擬 專業(yè)：XXXXX 學號：XXXXX 姓名：XXX 實驗日期：20XX年XX月XX日 一、實驗目的 通過對進程調(diào)度算法的模擬加深對進程概念和進程調(diào)度算法的理解。 二、實驗要求 編寫程序實現(xiàn)對5個進程的調(diào)度模擬，要求至少采用兩種不同的調(diào)度算法分別進行模擬調(diào)度。 三、實驗方法內(nèi)容 1.算法設計思路 將每個進程抽象成一個控制塊PCB，PCB用一個結構體描述。 構建一個進程調(diào)度類。將進程調(diào)度的各種算法分裝在一個類中。類中存在三個容器，一個保存正在或未進入就緒隊列的進程，一個保存就緒的進程，另一個保存已完成的進程。還有一個PCB實例。主要保存正在運行的進程。類中其他方法都是圍繞這三個容器可以這個運行中的PCB展開。 主要用到的技術是STL中的vector以維護和保存進程容器、就緒容器、完成容器。 當程序啟動時，用戶可以選擇不同的調(diào)度算法。然后用戶從控制臺輸入各個進程的信息，這些信息保存到進程容器中。進程信息輸入完畢后，就開始了進程調(diào)度，每調(diào)度一次判斷就緒隊列是否為空，若為空則系統(tǒng)時間加一個時間片。判斷進程容器中是否有新的進程可以加入就緒隊列。2.算法流程圖 主程序的框架： 開始void FCFS();//先來先服務void SJF();//最短進程優(yōu)先調(diào)度void RR();//簡單時間片輪轉void PD();//最高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先void PCBInput();//輸入進程信息選擇調(diào)度算法輸入進程信息將輸入容器中以滿足進入條件的進程調(diào)入就緒隊列void ProcessQueueProcess();//查看當前時間下，有無進程加入。若有則把該進程調(diào)入就緒隊列按照選擇的算法開始選擇就緒隊列的進程開始執(zhí)行void ProcessSelect();//若當前就緒隊列不為空則根據(jù)選擇的調(diào)度算法開始調(diào)度,否則，系統(tǒng)時間加一個時間片.以等待新的進程到判斷就緒容器和輸入容器是否為空!processScheduler.m_WaitQueue.empty()||!processScheduler.m_ProcessQueue.empt()Y打印各進程信息進行統(tǒng)計計算周轉時間等結束void PCBDisplay();//打印當前狀況下。就緒隊列、完成隊列、運行中的進程信息void SchedulerStatistics();//調(diào)度統(tǒng)計，計算周轉時間等進程調(diào)度過程： 開始為空判斷就緒隊列是否為空if(m_WaitQueue.empty())非空讓系統(tǒng)等待一個時間片TimePast()根據(jù)設定的調(diào)度算法從就緒隊列中調(diào)入一個進程并執(zhí)行（此時進程從就緒隊列中刪除，賦值到表示運行中的成員變量中）void FCFS();//先來先服務void SJF();//最短進程優(yōu)先調(diào)度void RR();//簡單時間片輪轉void PD();//最高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先進程運行一個時間片N是否達到該進程停止運行的條件Y選入的進程狀態(tài)是否為“完成”如進程已完成，或者分得的時間片個數(shù)已到ProcessRun()Yvector m_WaitQueue;//進程就緒隊列進程未完成，將進程優(yōu)先數(shù)減一，并放回到就緒隊列中設置進程完成時間，將該進程放入完成隊列vector m_FinishQueue;//完成隊列結束 3.算法中用到的數(shù)據(jù)結構 struct fcfs{ //先來先服務算法從這里開始 char name[10]; float arrivetime; float servicetime; float starttime; float finishtime; float zztime; float dqzztime; }; //定義一個結構體，里面包含的有一個進程相關的信息 4.主要的常量變量 vector m_ProcessQueue;//進程輸入隊列 vector m_WaitQueue;//進程就緒隊列 vector m_FinishQueue;//完成隊列 vector ::iterator m_iter;//迭代器 PCB m_runProcess;//運行中的進程 int m_ProcessCount;//進程數(shù) float m_RunTime;//運行時間 int m_tagIsRun;//是否在運行標志。表示正在運行，表示沒有 float m_TimeSlice;//時間片大小 int m_TimeSliceCount;//指時間片輪轉中一次分到的時間片個數(shù) char m_SchedulerAlgorithm;//調(diào)度算法 5.主要模塊 void PCBInput();//輸入進程信息 void PCBSort();//對進程控制塊按照優(yōu)先級排序(采用冒泡排序)void ProcessSelect();//若當前就緒隊列不為空則根據(jù)選擇的調(diào)度算法開始調(diào)度。否則，系統(tǒng)時間void PCBDisplay();//打印當前狀況下。就緒隊列、完成隊列、運行中的進程信息 void ProcessRun();//進程運行一次。運行時間加個時間片。并判斷進程是否達到完成條件。若是則void ProcessQueueProcess();//查看當前時間下，有無進程加入。若有則把該進程調(diào)入就緒隊列 void ProcessDispatch();//進程分派，進程執(zhí)行完成后決定進程該進入哪個隊列(就緒、完成)void TimePast(){ m_RunTime +=m_TimeSlice;ProcessQueueProcess();}//當前系統(tǒng)時間加個時間void SchedulerStatistics();//調(diào)度統(tǒng)計，計算周轉時間等 void FCFS();//先來先服務 void SJF();//最短進程優(yōu)先調(diào)度 void RR();//簡單時間片輪轉 void PD();//最高優(yōu)先數(shù)優(yōu)先 加.以等待新的進程到來 ProcessStatus='f'.否則為'w';片，并檢查是否有新的進程加入 四、實驗代碼 #include using namespace std; struct fcfs{ //先來先服務算法從這里開始 char name[10]; float arrivetime; float servicetime; float starttime; float finishtime; float zztime; float dqzztime; }; //定義一個結構體，里面包含的有一個進程相關的信息 fcfs a[100]; void input(fcfs *p,int N) { int i; cout< printf(“ 請您輸入進程的名字 到達時間 服務時間:(例如: a 0 100)nn”); for(i=0;i<=N-1;i++) { printf(“ 請您輸入進程%d的信息:t”,i+1); scanf(“ttt%s%f%f”,&p[i].name,&p[i].arrivetime,&p[i].servicetime); } } void Print(fcfs *p,float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,float zztime,float dqzztime,int N) { int k; printf(“nn調(diào)用先來先服務算法以后進程運行的順序是: ”); printf(“%s”,p[0].name); for(k=1;k { printf(“-->%s”,p[k].name); } cout< printf(“n 具體進程調(diào)度信息:n”); printf(“t進程名 到達時間 服務時間 開始時間 結束時間 周轉時間 帶權周轉時間n”); for(k=0;k<=N-1;k++) { printf(“t%st%-.2ft %-.2ft %-.2ft %-.2ft %-.2ft %-.2fn”,p[k].name,p[k].arrivetime，p[k].servicetime,p[k].starttime,p[k].finishtime,p[k].zztime,p[k].dqzztime); } getchar(); //此處必須要有這個函數(shù)，否則就看不到顯示器上面的輸出，可以看到的結果只是一閃而過的一個框剪 } void sort(fcfs *p,int N)//排序 { for(int i=0;i<=N-1;i++) for(int j=0;j<=i;j++) if(p[i].arrivetime { fcfs temp; temp=p[i]; p[i]=p[j]; p[j]=temp; } } void deal(fcfs *p, float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,float &zztime,float &dqzztime,int N) //運行階段 { int k; for(k=0;k<=N-1;k++) { if(k==0) { p[k].starttime=p[k].arrivetime; p[k].finishtime=p[k].arrivetime+p[k].servicetime;} else { p[k].starttime=p[k-1].finishtime; p[k].finishtime=p[k-1].finishtime+p[k].servicetime;} } for(k=0;k<=N-1;k++) { p[k].zztime=p[k].finishtime-p[k].arrivetime; p[k].dqzztime=p[k].zztime/p[k].servicetime; } } void FCFS(fcfs *p,int N) { float arrivetime=0,servicetime=0,starttime=0,finishtime=0,zztime=0,dqzztime=0; sort(p,N); deal(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,zztime,dqzztime,N); Print(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,zztime,dqzztime,N); getchar(); } //先來先服務算法到此結束 struct sjf{//最短進程優(yōu)先調(diào)度算法從這里開始 char name[10];float arrivetime;//到達時間 float servicetime;//運行時間 float starttime; //開始時間 float finishtime; //完成時間 };sjf a1[100]; void input(sjf *p,int N1)//進程信息輸入 { int i;cout< printf(“ 請您輸入進程的名字 到達時間 服務時間:(例如: a 0 100)n”); for(i=0;i<=N1-1;i++){ printf(“ 請您輸入進程%d的信息:t”,i+1); scanf(“ttt%s%f%f”,&p[i].name,&p[i].arrivetime,&p[i].servicetime);} } void Print(sjf *p,float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,int N1)//最終結果輸出 { int k; printf(“nt調(diào)用最短進程優(yōu)先調(diào)度算法以后進程的調(diào)度順序為:”); printf(“%s”,p[0].name); for(k=1;k {printf(“-->%s”,p[k].name);} cout< printf(“n給個進程具體調(diào)度信息如下:n”); printf(“nt進程名t到達時間t運行時間t開始時間t完成時間n”); for(k=0;k<=N1-1;k++) { printf(“ t%st %-.2ftt %-.2ftt %-.2ftt %-.2ftn”,p[k].name,p[k].arrivetime，p[k].servicetime,p[k].starttime,p[k].finishtime); } getchar(); } void sort(sjf *p,int N1)//排序 { for(int i=0;i<=N1-1;i++) for(int j=0;j<=i;j++) if(p[i].arrivetime { sjf temp; temp=p[i]; p[i]=p[j]; p[j]=temp; } } void deal(sjf *p, float arrivetime,float servicetime,float starttime,float finishtime,int N1)//運行階段 { int k; for(k=0;k<=N1-1;k++) { if(k==0) { p[k].starttime=p[k].arrivetime; p[k].finishtime=p[k].arrivetime+float(p[k].servicetime)/60;} else { p[k].starttime=p[k-1].finishtime; p[k].finishtime=p[k-1].finishtime+float(p[k].servicetime)/60;} } } void sjff(sjf *p,int N1){ float arrivetime=0,servicetime=0,starttime=0,finishtime=0; sort(p,N1); for(int m=0;m {if(m==0) p[m].finishtime=p[m].arrivetime+float(p[m].servicetime)/60; else p[m].finishtime=p[m-1].finishtime+float(p[m].servicetime)/60; int i=0; for(int n=m+1;n<=N1-1;n++) { if(p[n].arrivetime<=p[m].finishtime) i++; } float min=p[m+1].servicetime; int next=m+1; for(int k=m+1;k { if(p[k+1].servicetime {min=p[k+1].servicetime; next=k+1;} } sjf temp; temp=p[m+1]; p[m+1]=p[next]; p[next]=temp; } deal(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,N1); Print(p,arrivetime,servicetime,starttime,finishtime,N1); getchar();}//最短進程優(yōu)先調(diào)度算法到這里結束 char menu()//用來輸出相關信息的函數(shù) { char cse1; while(1) { system(“cls”); fflush(stdin); cout< cout< cout<<“t”<<“|| <<<<<<<<<<<<歡<<<<<<<<<<< >>>>>>>>>>>>迎>>>>>>>>>>> ||”< cout<<“t”<<“|| ||”< cout<<“t”<<“||”<<“t 進程調(diào)度算法模擬”<<“tt”<<“||”< cout<<“t”<<“|| ||”< cout<<“t”<<“||”<<“tt 1.先來先服務調(diào)度算法 ”<<“tt”<<“||”< cout<<“t”<<“|| ||”< cout<<“t”<<“||”<<“tt 2.最短進程優(yōu)先調(diào)度算法”<<“tt”<<“||”< cout<<“t”<<“|| ||”< cout<<“t”<<“|| <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<您>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> ||”< cout< cout< cout<<“tt 請輸入您的選擇（1/2）：”; cse1=getchar(); if(cse1<'1'||cse1>'2') cout<<“你的輸入有錯！”< else break; } return cse1;} int main(int argc, char *argv[]){ while(1) { switch(menu()) { case '1': int N; cout< cout< printf(“tt<<---！!@@@先來先服務調(diào)度算法@@@！!--->>n”); cout< printf(“輸入進程數(shù)目:”); scanf(“%d”,&N); input(a,N); FCFS(a,N); case '2': int N1; cout< cout< printf(“tt<<---！!@@@最短進程優(yōu)先調(diào)度算法@@@！!--->>n”); cout< printf(“輸入進程數(shù)目: ”); scanf(“%d”,&N1); input(a1,N1); sjf *b=a1; sjf *c=a1; sjff(b,N1); getchar(); } } system(“PAUSE”); return EXIT_SUCCESS;} 五、實驗結果 1.執(zhí)行結果 2.結果分析 先來先服務調(diào)度算法就是根據(jù)進程達到的時間為依據(jù)，哪一個進程先來那么該進程就會先執(zhí)行；最短進程優(yōu)先調(diào)度算法則是以每個進程執(zhí)行所需時間長短為依據(jù)，某一個進程執(zhí)行所需花的時間要短些那么該進程就先執(zhí)行。以上就是本次進程調(diào)度實驗的依據(jù)。 六、實驗總結 通過本次實驗了解到算法很重要，又更加明白算法本身可以節(jié)約時間，而且不同的函數(shù)之間在調(diào)用的時候要注意很多的問題。 操作系統(tǒng)課程設計 進 程 調(diào) 度 實 踐 報 告 姓名： 董宇超 班級：計算機一班 學號：0906010124 目錄： ? 實踐內(nèi)容 ? 實踐目的及意義 ? 功能設計及數(shù)據(jù)結構 ? 調(diào)試運行及測設分析 ? 存在的問題及改進設想 ? 實踐體會 ? 總結 ? 參考文獻 正文： 1.實踐內(nèi)容： 2.3.在多道程序運行環(huán)境下，進程數(shù)目一般多于處理機數(shù)目，使得進程要通過競爭來使用處理機。這就要求系統(tǒng)能按某種算法，動態(tài)地把處理機分配給就緒隊列中的一個進程，使之運行，分配處理機的任務是由進程調(diào)度程序完成的。一個進程被創(chuàng)建后，系統(tǒng)為了便于對進程進行管理，將系統(tǒng)中的所有進程按其狀態(tài)，將其組織成不同的進程隊列。于是系統(tǒng)中有運行進程隊列、就緒隊列和各種事件的進程等待隊列。進程調(diào)度的功能就是從就緒隊列中挑選一個 進程到處理機上運行。進程調(diào)度的算法有多種，常用的有先來先服務算法、時間片輪轉算法。 采用先來先服務及時間片輪轉算法進行進程調(diào)度，編程模擬。實踐目的： ·要求設計并實現(xiàn)模擬進程調(diào)度的算法：時間片輪轉及先來先服務?！だ斫膺M程控制塊的結構?！だ斫膺M程運行的并發(fā)性。·掌握進程調(diào)度算法。功能設計： 1)數(shù)據(jù)結構： class PCB { string ProcessName;// 進程名字 int Time;// 進程需要時間 int LeftTime;// 進程運行一段時間后還需要的時間 } 2)功能函數(shù)： void Copy(Process proc1, Process proc2);// 把proc2賦值給proc1 void sort(Process pr[], int size);// 此排序后按需要的cpu 時間從小到大排列 void Fcfs(Process pr[], int num);// 先來先服務算法 void TimeTurn(Process process[], int num, int Timepice);// 時 間片輪轉算法 源代碼： #include }; void Copy(PCB proc1, PCB proc2);// 把proc2賦值給proc1 void sort(PCB pr[], int size);// 此排序后按需要的cpu時間從小到大排列 void Fcfs(PCB pr[], int num);// 先來先服務算法 void TimeTurn(PCB process[], int num, int Timepice);// 時間片輪轉算法 void main(){ int a;cout< process[Size];int num;int TimePice; cout<<“輸入進程個數(shù):”< } for(int i=0;i< num;i++)//輸入進程信息 { } for(int k=0;k cout< int LeftTime;// 進程運行一段時間后還需要的時間 } { } else if(a==2)//時間片輪轉調(diào)度 { } cout<<“進程名”<<“ 剩余時間”<<“ 狀態(tài)”< CPU時間 ”<<“ 狀態(tài)”< } void sort(PCB pr[], int size)// 以進程時間從低到高排序 {// 直接插入排序 } /* 先來先服務算法的實現(xiàn)*/ void Fcfs(PCB process[], int num){ // process[] 是輸入的進程，num是進程的數(shù)目 while(true){ if(num==0){ } if(process[0].LeftTime==0)//由于第一個進程總是在運行，所以每次都只判斷process[0].LeftTime { cout<<“ 所有進程都已經(jīng)執(zhí)行完畢!”< } PCB temp;temp = pr[i];int j=i; while(j>0 && temp.Time < pr[j-1].Time){ } pr[j] = temp;pr[j] = pr[j-1];j--;proc1.ProcessName =proc2.ProcessName;proc1.Time =proc2.Time; } } cout<<“ 進程”< } else if(process[0].LeftTime > 0){ cout< 運行”;cout< for(int s=1;s } cout<<“ ”< “< 等待”< /* 時間片輪轉調(diào)度算法實現(xiàn)*/ void TimeTurn(PCB process[], int num, int Timepice){ while(true){ if(num==0){ } if(process[0].LeftTime==0)//由于第一個進程總是在運行，所以每次都只判斷process[0].LeftTime { cout<<“ 進程”< } } num--;if(process[num-1].LeftTime ==0){ } else if(process[0].LeftTime > 0){ cout< } PCB temp;//中間變量 temp = process[0];for(int j=0;j 等待”< 就緒”< process[0].LeftTime=process[0].LeftTime-Timepice;if(process[0].LeftTime<=0)//當剩余時間小于零時，做零處理 process[0].LeftTime=0;cout<<“ ”< “< 運行”< for(int s=1;s cout<<” 進程“ << process[num-1].ProcessName <<” 已經(jīng)執(zhí)行完畢!"< } // while 4.調(diào)試運行： 運行開始后出現(xiàn)如下界面： 按提示選擇1/2； ? 先選1，進行FCFS調(diào)度： ? 若選2，進行時間片輪轉調(diào)度： 5.存在的問題： 由于初次做操作系統(tǒng)模擬實驗，所以程序設計中存在很多問題，例如定義好PCB后，各種指針的使用，使得程序甚是復雜，再加上隊列指針，而且指針錯誤在調(diào)試的時候不提示錯誤，只是編好的程序看似沒有錯誤，卻在執(zhí)行時出現(xiàn)異常而中斷，由于使用指針使得程序龐大檢查改正困難，無法發(fā)現(xiàn)隱藏的錯誤，只是程序無法進行下去。 最終本程序選擇數(shù)組保存PCB信息，存儲和調(diào)用都簡單化。 改進之處：學習指針，并且使用三個隊列，就緒隊列，運行隊列，完成隊列，使得進程調(diào)度模擬更加清晰。 還有一些簡單的以解決的問題，不一一列舉了。 6.實踐心得體會： 通過這次實踐學會了不少內(nèi)容，更深的理解了進程調(diào)度的幾種算法，而且學 會了系統(tǒng)的編寫程序，而不是只編寫幾個功能函數(shù)。在編程過程中，需要 查閱各種資料，并且學習前人的編寫方法，找出優(yōu)劣，然后形成自己的思想，最終完成程序的編寫。 通過模擬進程調(diào)度的兩種算法，懂得了各種算法在不同情況下的作用。選擇 一個好的調(diào)度算法可以是計算機在執(zhí)行龐大的作業(yè)時井井有條，并且使用時 間很短。 在模擬過程中出現(xiàn)過好多問題，有的解決了，有的還未解決，不管如何都是 一種收獲，編寫功能函數(shù)時總會出現(xiàn)參數(shù)調(diào)用錯誤的情況，通過分析解決了。在指針指向的問題上，覺得很復雜，最終沒有解決。 7.總結： 為期一周的操作系統(tǒng)實踐課結束了，編寫了包含有兩種調(diào)度算法的進程 調(diào)度模擬程序，兩種程序各有優(yōu)劣，F(xiàn)CFS調(diào)度算法是按照進程進入系統(tǒng)的時 間先后被CPU選擇創(chuàng)建的，這種算法易于實現(xiàn)，但效率不高，只顧及到進程 的等候時間，沒考慮要求服務的時間長短，相比SJF算法不利于較短的作業(yè)。本程序的另一種調(diào)度算法是RR算法，它在調(diào)度是是為每個進程分配時間片，當時間片用完時，進程便排到隊尾以便下次分配，這種調(diào)度策略可以防止那 些很少使用設備的進程長時間占用處理器，導致要使用設備的那些進程沒機 會啟動設備。 在編寫程序的同時，還學習了進程調(diào)度的其他算法，明白了它們各自的優(yōu)劣，懂得了計算機在調(diào)度進程時的取舍。 8.參考文獻： 1.操作系統(tǒng)教程（第4版）…………孫鐘秀 主編 高等教育出版社； 2.算法與數(shù)據(jù)結構-C語言描述（第2版）……張乃孝 主編 高等教育出版社； 3.網(wǎng)絡資源； 實驗二 進程的創(chuàng)建 一、實驗目的 熟悉進程的創(chuàng)建過程，了解系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)fork()和 execl()。 二、實驗內(nèi)容 1、閱讀實例代碼fork1，并編輯、編譯、運行，記錄程序的運行結果，嘗試給出合理的解釋，查閱有關資料，掌握系統(tǒng)調(diào)用fork()的用法，返回值的意義。 2、閱讀實例代碼fork2，并編輯、編譯、運行，記錄程序的運行結果，嘗試給出合理的解釋，查閱有關資料，掌握在程序中運行一個操作系統(tǒng)命令和運行一個程序的方法。 3、修改fork2，使之能把運行的命令和程序作為參數(shù)傳給fork2。 三、設計思想 1、程序框架 pid =-1 pid = 0 pid > 0 2、用到的文件系統(tǒng)調(diào)用函數(shù) fork()和 execl() 四、調(diào)試過程 1、測試數(shù)據(jù)設計（1）fork1 命名程序1： 編寫程序1： 編譯程序1： 運行程序1： (2)fork2 編寫程序2： 運行程序2： (3)修改fork2 編寫修改程序2： 修改后的運行結果： 2、測試結果分析 （1）對于程序1：因為系統(tǒng)調(diào)用fork()函數(shù)是一次調(diào)用兩次返回值，而且先生成子進程還是父進程是不確定的，所以第一次執(zhí)行生成子進程的時候返回的pid = 0，判斷pid!=-1，所以輸出了I’m the child.I’m the parent.第二次，執(zhí)行父進程的時候，返回的是子進程的進程號pid > 0，即pid的值仍然不為-1，所以又輸出了一次I’m the child.I’m the parent。 （2）對于程序2：第一次調(diào)用fork()函數(shù)時，由于執(zhí)行的是子進程還是父進程是隨機的，所以第一次對父進程返回的是子進程的進程號（大于0），即pid > 0，所以輸出I’m the parent.Program end.當?shù)诙螆?zhí)行子進程時返回值是0，即pid = 0，所以輸出I’m the child.并調(diào)用了execl()函數(shù)，查看了指定路徑中的文件。 （3）對于修改后的程序2：改變了系統(tǒng)調(diào)用execl()中參數(shù)的文件路徑和可執(zhí)行文件名，即可在程序fork2.c中執(zhí)行另一個程序wyf.c（但要注意可執(zhí)行文件名是123）。 五、總結 1、調(diào)試過程中遇到的主要問題及解決過程 運行程序2的時候如果不加execl()函數(shù)的頭文件 2、體會和收獲 通過這次實驗我進一步熟悉了linux系統(tǒng)，也學會了進程的創(chuàng)建過程和返回值的意義。同時學會了一個新的系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)execl()及其頭文件和參數(shù)類型。也學會了在編寫完程序之后，不僅可以用 :wq 保存并退出，也可以用快捷鍵 shift + zz。 六、附錄：源程序代碼（另附） 一.實驗目的及實驗環(huán)境 1.實驗目的 通過觀察、分析實驗現(xiàn)象，深入理解進程及進程在調(diào)度執(zhí)行和內(nèi)存空間等方面的特點，掌握在POSIX 規(guī)范中fork和kill系統(tǒng)調(diào)用的功能和使用。2.實驗環(huán)境 （1）硬件 ? CPU：I7-4500U ? 內(nèi)存：8G DDR3 1600 ? 顯示器：華碩筆記本顯示器 ? 硬盤空間：80G （2）軟件 ? 虛擬機名稱及版本：非虛擬機 ? 操作系統(tǒng)名稱及版本：Ubuntu Kylin 16.04 ? 編譯器：gcc 二.實驗內(nèi)容 1、實驗前準備工作 學習man 命令的用法，通過它查看fork 和kill 系統(tǒng)調(diào)用的在線幫助，并閱讀參考資料，學會fork 與kill 的用法，復習C 語言的相關內(nèi)容。 2、實驗內(nèi)容 根據(jù)下發(fā)的Linux進程管理實驗PPT內(nèi)容，將實驗代碼補充完整。并考慮： 先猜想一下這個程序的運行結果。假如運行“./process 20”，輸出會是什么樣？然后按照注釋里的要求把代碼補充完整，運行程序?？梢远噙\行一會兒，并在此期間啟動、關閉一些其它進程，看process 的輸出結果有什么特點，記錄下這個結果。開另一個終端窗口，運行“ps aux|grep process”命令，看看process 究竟啟動了多少個進程?；氐匠绦驁?zhí)行窗口，按“數(shù)字鍵+回車”嘗試殺掉一兩個進程，再到另一個窗口看進程狀況。按q 退出程序再看進程情況。 3、回答問題 編寫、編譯、鏈接、執(zhí)行實驗內(nèi)容設計中的代碼，并回答如下問題： 1）你最初認為運行結果會怎么樣？ 手動輸入進程數(shù)，選擇輸入要殺死的進程編號，按q殺死所有進程。需手動輸入進程數(shù)，然后鍵入編號殺死進程，鍵入q殺死父進程即殺死2）實際的結果什么樣？有什么特點？試對產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因進行分析。所有進程。 3）proc_number 這個全局變量在各個子進程里的值相同嗎？為什么？ 不相同，proc_number是存儲各個子進程的編號的，所以在各個子進程中 是不同的。 4）kill 命令在程序中使用了幾次？每次的作用是什么？執(zhí)行后的現(xiàn)象是什么？ 使用了2次，第一次是在while循環(huán)中的if語句中使用，用來殺死用戶鍵入的指定進程。第二次是殺死父進程，回到程序的開始。 5）使用kill 命令可以在進程的外部殺死進程。進程怎樣能主動退出？這兩種退出方式哪種更好一些？ 調(diào)用return 函數(shù)或exit函數(shù)都可以正常退出，而使用kill函數(shù)是異常退出，使用正常退出的方法比較好。 6）寫出fork（）和kill（）函數(shù)原型，并解釋函數(shù)的功能和參數(shù)的含義？ 原型： #include 功能： 一個現(xiàn)有進程可以調(diào)用fork函數(shù)創(chuàng)建一個新進程。由fork創(chuàng)建的新進程被稱為子進程。fork函數(shù)被調(diào)用一次但返回兩次。兩次返回的唯一區(qū)別是子進程中返回0值而父進程中返回子進程ID。原型：#include int kill(pid_t pid, int sig); 功能： 向某個進程傳遞一個信號 7）ps aux|grep process命令功能是什么？并解釋結果的含義。 ps命令是最基本進程查看命令.使用該命令可以確定有進程正在運行數(shù)量和運行的狀態(tài)、進程是否結束、是否有僵尸進程、進程占用的資源。grep命令查看某進程的狀態(tài)并打印在屏幕上，ps aux是顯示所有進程和他們的狀態(tài)。ps aux輸出格式： USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND 三．方案設計 每創(chuàng)建一個子進程時，將其pid存儲在數(shù)組pid[i]中，i存儲在proc_number中，然后調(diào)用死循環(huán)函數(shù)do_something()，輸出該進程的proc_number，當輸入數(shù)字是主進程執(zhí)行kill(pid[pid-48],SIGTERM)，殺死ch-48進程。當輸入q時循環(huán)退出，kill(0,SIGTERM),殺死本組所有進程，程序退出。 #include 四．測試數(shù)據(jù)及運行結果 注釋：由于我的電腦運行這段代碼報錯，所以我和我組高宏偉同學使用的是同一實驗數(shù)據(jù)，同一代碼。五．總結 1． 實驗過程中遇到的問題及解決辦法； 實驗中由于代碼中的大部分已經(jīng)給出，只需填寫重要部分。遇到了不懂fork的返回值，所以if和else語句會同時執(zhí)行，知道了fork的原理后，fork會返回兩個值一個到子進程，一個到父進程。2． 對設計及調(diào)試過程的心得體會。 本次實驗學會了創(chuàng)建進程命令fork和殺死進程命令kill。在開始的時候不理解fork 和kill的原理，有點懵。后來通過看書和上網(wǎng)查詢知道了fork和kill的原理后明白了代碼要填寫的空白。六．附錄：源代碼（電子版） #include #define MAX_CHILD_NUMBER 10 #define SLEEP_INTERVAL 2 int proc_number=0;void do_something(); int main(int argc,char* argv[]){ int child_proc_number=MAX_CHILD_NUMBER;int i,ch;pid_t child_pid; pid_t pid[10]={0};if(argc>1){ child_proc_number = atoi(argv[1]); child_proc_number =(child_proc_number>10)?10:child_proc_number; for(i=0;i child_pid=fork(); proc_number=i; if(child_pid==0){do_something(); }else if(child_pid>0){ pid[i]=child_pid; printf(“A Parent process,the pid is %dn”,getpid()); } } printf(“input the number you want to killn”); while((ch=getchar())!='q') { if(isdigit(ch)){ ch=(int)ch-48; if(kill(pid[ch],SIGKILL)<0){ perror(“kill”); exit(1); }else{ printf(“process %d has been killed!nn”,pid[ch]); } }else{ printf(“is not digitn”); } getchar(); printf(“input the number you want to kill:n”); } kill(0,SIGTERM);} return 0;} void do_something(){ for(;;){ printf(“This is process No.%*dn”,proc_number+3,proc_number); sleep(SLEEP_INTERVAL);} }第二篇：操作系統(tǒng)進程調(diào)度算法模擬實驗報告
第三篇：進程調(diào)度
第四篇：進程創(chuàng)建實驗報告
第五篇：操作系統(tǒng)進程調(diào)度實驗
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