文档介绍：操作系统课程设计
——进程调度模拟
班级: 计算机科学与技术三班
学号:
姓名:
实验要求
编写一个进程调度程序,允许多个进程共行的进程调度程序。 
采用最高优先级数优先的调度算法(即把处理机分配给优先数最高的进程)和先来先服务算法。
每个进程用一个进程控制块( PCB)表示。进程控制块可以包含如下信息:进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。
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)。进程的到达时间为输入进程的时间。
进程的运行时间以时间片为单位进行计算。
每个进程的状态可以是就绪 W(Wait)、运行R(Run)、或完成F(Finish)三种状态之一。
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。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CPU。
每进行一次调度程序都打印一次运行进程、就绪队列、以及各个进程的 PCB,以便进行检查。
重复以上过程,直到所有进程都完成为止。
设计思路
本程序用两种算法(最高优先级数优先的调度算法和先来先服务算法)对多个进程进行调度,每个进程有三个状态,初始状态为就绪状态。
最高优先级数优先的调度算法中,程序的某进程运行时间以时间片为单位计算。各进程的优先数或轮转时间数以及进程需运行的时间片数的初始值均由用户给定。在优先级数优先的调度算法中,优先级数的值设计为100与运行时间的差值,即Pro_time-process->needtime。进程每执行一次,优先数减3,CPU时间片数加1,进程还需要的时间片数减1。对于遇到优先数一致的情况,采用先来先服务策略解决。
三、详细设计
设计创建进程的结构类型定义和结构变量说明struct ProcessPcb,定义PCB相关变量:
ProcessPcb(){next=NULL;}
char pro_name[20]; //进程的名字
int time_submit ; //提交时间,从时间的1开始计时
int time_exe ; //进程所需的运行时间
int pro_id ; //进程ID(系统生成)
int pro_priority ; //进程优先级
int time_start ; //开始执行的时间
int time_end ; //结束的时间

int time_wait ; //等待的时间
int pro_state ; //进程的状态(就绪,执行,完成)
int time_left ; //还需多少时间单位,初始化为所需的执行时间
int time_turn ; //周转时间
double time_aver ; //带权周转时间
创建PCB类class CpuModel,定义程序中使用的各函数:
CpuModel(){pcbnum=0;}
void cpurun(); //cpu模拟运行函数
bool GetPcb(); //进程输入函数
void ShowPcb(); //将输入的进程展示出来
void PriModel(); //可强占的优先进程调度模式
void FcfsModel(); //先到先服务调度模式
ProcessPcb PcbList[100]; //按提交时间排的未就绪进程队列()
主函数调用已定义的各函数,完成进程模拟。
结构框图:
主函数开始,显示开始信息
输入进程数,以及各个进程属性
输出进程列表以及相关属性
选择进程模拟算法
优先级数调度先来先服务
退出程序
调用函数,输出运行过程
调用函数,输出运行过程
退出程序
输出显示运行结果,输出重新运行选择信息
流程图:
:

FCFS算法实现过程流程图:
测试结果及分析
,显示:

,各进程属性:

关于提交时间执行时间等,将检测输入是否数字,不是数字即退出程序。
,以及关于调度算法的选择项:
此处的优先级数,是用100减去执行时间。对于优先级数相同,则默认FIFO。
:
一次调度完成,将计算此次运行中CPU的利用率。
可强占的优先进程调度算法结束,回到算法选择界面:

先到先服务调度算法运行情况:

选择3,回车,