急求 程序代码 cc++ *** 作系统中的 处理机调度算法

急求 程序代码 cc++  *** 作系统中的 处理机调度算法,第1张

#include <iostream>

#include <stdioh>

#include <string>

//#include <windowsh>

using namespace std;

//hyugtyftydrtdtrdrrtrdrt

struct Node

{

string name;//进程(作业)名称

int arriveTime;//到达时间

int ServerTime;//服务时间

int leftTime;//the left time

Node link;//指向下一个节点的指针

};

class CProcess

{

public:

CProcess();//构造函数

~CProcess();//析构函数

const CProcess &operator =(const CProcess& p);//重载赋值 *** 作符

void insertNode(string &na,int& at,int& st);//插入新元素(at由小到大)到链表合适的位置

void sort();//按照服务时间由大到小排序

bool isEmpty();//判断是否为空

void destroy();//销毁

int length();//求出链表长度

void print();//打印出元素

void FCFS();//先到先服务

void SJF();//短进程(作业)优先

void RR(int& q);//时间片轮转

void priority();//优先权调度

protected:

Node first;

Node last;

};

const CProcess& CProcess::operator=(const CProcess& p)

{

Node newNode;

Node Current;

if(this!=&p)//避免自己给自己赋值

{

if(first!=NULL)//如果链表不为空

destroy();

if(pfirst==NULL)

{//如果要拷贝的对象为空

this->first = NULL;

this->last = NULL;

}

else

{

Current = pfirst;

first= new Node;

first->name=Current->name;//

first->arriveTime=Current->arriveTime;

first->ServerTime=Current->ServerTime;

first->link =NULL;

last =first;

Current = Current->link;

while(Current!=NULL)

{

newNode = new Node;

newNode->name=Current->name;

newNode->arriveTime=Current->arriveTime;

newNode->ServerTime=Current->ServerTime;

newNode->link=NULL;

last->link=newNode;

last=newNode;

Current = Current->link;

}

}

}

return this;

}

CProcess::CProcess()

{//构造函数

first=NULL;

last=NULL;

}

CProcess::~CProcess()

{

Node temp;

while(first!=NULL)

{

temp=first;

first=first->link;

delete temp;

}

last=NULL;

}

void CProcess::insertNode(string &na,int& at,int& st)

{//按照到达时间升序排序

Node Current;

Node trailCurrent;//指向Current的前一个节点

Node newNode;

bool found;

newNode = new Node;//建立一个新节点

newNode->name=na;

newNode->arriveTime=at;

newNode->ServerTime=st;

newNode->link=NULL;//

if(first==NULL)//如果第一个节点为空(如果是第一次插入元素)

first=newNode;//将新节点赋给第一个节点

else

{//如果不是第一次

Current =first;

found = false;

while(Current!=NULL && !found)

{

if(Current->arriveTime >= at)

found = true;

else

{

trailCurrent = Current;

Current = Current->link;

}

}

if(Current==first)

{

newNode->link = first;

first = newNode;

}

else

{

trailCurrent->link = newNode;

newNode->link = Current;

}

}

}

int CProcess::length()

{

int count =0;//声明变量,并初始化为0(用来记录长度)

Node Current;

Current = first;

while(Current!=NULL)//当前节点不为空,记录值自加,一直向后遍历,

{

count++;

Current = Current->link;

}

return count;//返回长度

}

void CProcess::sort()//按照服务时间,升序排列

{//冒泡排序

string sname;

int at;

int st;

Node Current;//指向当前节点

Node trailCurrent;//指向当前节点的前一个节点

for(trailCurrent=first->link;trailCurrent!=NULL;trailCurrent=trailCurrent->link)//控制条件有问题

{

for(Current=trailCurrent->link;Current!=NULL;Current=Current->link)//控制条件有问题

{

if(trailCurrent->ServerTime > Current->ServerTime)

{

sname=trailCurrent->name;

at=trailCurrent->arriveTime;

st=trailCurrent->ServerTime;

trailCurrent->name=Current->name;

trailCurrent->arriveTime=Current->arriveTime;

trailCurrent->ServerTime=Current->ServerTime;

Current->name=sname;

Current->arriveTime=at;

Current->ServerTime=st;

}

}

}

}

bool CProcess::isEmpty()//判断是否为空

{

return (first==NULL);//如果第一个节点为空,返回值

}

void CProcess::print()

{

Node Current;

Current = first->link;//头节点赋给当前节点

while(Current!=NULL)//当前节点不为空,一直向后遍历打印

{

cout<<Current->name<<" ";

cout<<Current->arriveTime<<" ";

cout<<Current->ServerTime<<"\n";

Current = Current->link;

}

}

void CProcess::destroy()

{

Node temp;//定义一个临时指针变量

while(first!=NULL)

{

temp=first;

first=first->link;

delete temp;

}

last=NULL;

}

void CProcess::FCFS()//先到先服务

{

Node Current;

int T0=0;//完成时间

int T1=0;//周转时间

Current = first->link;//头节点赋给当前节点

while(Current!=NULL)

{

if(T0 < Current->arriveTime)

{

T0=Current->arriveTime+Current->ServerTime;

T1=T0-Current->arriveTime;

cout<<Current->name<<"\t";//打印出进程名

cout<<T0<<"\t";//打印出完成时间

cout<<T1<<"\n";//打印出周转时间

Current = Current->link;

}

else

{

T0=Current->ServerTime+T0;

T1=T0-Current->arriveTime;//周转时间等于,完成时间 - 到达时间

cout<<Current->name<<"\t";//打印出进程名

cout<<T0<<"\t";//打印出完成时间

cout<<T1<<"\n";//打印出周转时间

Current = Current->link;

}

}

}

void CProcess::SJF()//短进程(作业)优先

{

//首先执行第一个到达的作业

Node Current;

int T0=0;//完成时间

int T1=0;//周转时间

T0=first->link->ServerTime+T0;

T1=T0-first->link->arriveTime;

cout<<first->link->name<<"\t";

cout<<T0<<"\t";//打印出完成时间

cout<<T1<<"\n";//打印出周转时间

first->link=first->link->link;//删除

//执行剩下的

sort();//对剩下的排序

Current = first->link;//头节点赋给当前节点

while(Current!=NULL)

{

if(T0 < Current->arriveTime)

{

T0=Current->arriveTime+Current->ServerTime;

T1=T0-Current->arriveTime;

cout<<Current->name<<"\t";//打印出进程名

cout<<T0<<"\t";//打印出完成时间

cout<<T1<<"\n";//打印出周转时间

Current = Current->link;

}

else

{

T0=Current->ServerTime+T0;

T1=T0-Current->arriveTime;//周转时间等于,完成时间 - 到达时间

cout<<Current->name<<"\t";//打印出进程名

cout<<T0<<"\t";//打印出完成时间

cout<<T1<<"\n";//打印出周转时间

Current = Current->link;

}

}

}

void CProcess::RR(int& q)//时间片轮转

{

cout<<"时间片轮转 *** 作完成!\n";

}

void CProcess::priority()//优先权调度

{

cout<<"优先权 *** 作完成!\n";

}

void main()

{

CProcess p0,p1,p2,p3,p4;

int at,st;

string na;

int judge=1;//控制退出程序

int choice;//控制选择 *** 作

while(judge)

{

cout<<"\n";

cout<<" 说明:本程序适用于单道进程(作业) \n";

cout<<" 请选择您的 *** 作 \n";

cout<<"输入相应的数字,按下(Enter)键!\n";

cout<<" 5录入信息 \n";

cout<<" 1先到先服务 \n";

cout<<" 2短进程(作业)优先 \n";

cout<<" 3时间片轮转 \n";

cout<<" 4优先权(静态)调度 \n";

cout<<" 0退出程序 \n";

cout<<"\n";

cin>>choice;

switch(choice)

{

case 0:

judge=0;

break;

case 5:

cout<<"请输入信息以“end”结束输入!\n";

cout<<"进程名 到达时间 服务时间"<<endl;

while(nacompare("end"))//如果相等则会返回0

{

p0insertNode(na,at,st);

cin>>na>>at>>st;

}

cout<<"录入成功,目前的信息为:\n";

cout<<"进程名 到达时间 服务时间"<<endl;

p0print();

break;

case 1://先到先服务

p1=p0;//拷贝一份

if(p1isEmpty())

{

cout<<"请先录入信息\n";

break;

}

else

{

cout<<"先到先服务\n";

cout<<"进程名 完成时间 周转时间\n";

p1FCFS();

break;

}

case 2://短作业优先

p2=p0;//拷贝一份

//p2sort();

//p2print();

if(p2isEmpty())

{

cout<<"请先录入信息\n";

break;

}

else

{

cout<<"短作业优先\n";

cout<<"进程名 完成时间 周转时间\n";

p2SJF();

break;

}

case 3://时间片轮转

p3=p0;//拷贝一份

int q;

if(p3isEmpty())

{

cout<<"请先录入信息\n";

break;

}

else

{

cout<<"请输入时间片大小";

cin>>q;

cout<<"时间片轮转\n";

cout<<"进程名 完成时间 周转时间\n";

p3RR(q);

break;

}

case 4://优先权

p4=p0;//拷贝一份

if(p4isEmpty())

{

cout<<"请先录入信息\n";

break;

}

else

{

cout<<"时间片轮转\n";

cout<<"进程名 完成时间 周转时间\n";

p4priority();

break;

}

default:

cout<<"请选择目录中的选项!\n";

break;

}

}

return;

}

前两天做 *** 作系统作业的时候学习了一下几种进程调度算法,在思考和讨论后,有了一些自己的想法,现在就写出来,跟大家讨论下。,或者说只有有限的CPU资源,当系统中有多个进程处于就绪状态,要竞争CPU资源时, *** 作系统就要负责完成如何分配资源的任务。在 *** 作系统中,由调度程序来完成这一选择分配的工作,调度程序所使用的算法即是调度算法。调度算法需要考虑的指标主要有尽量保证CPU资源分配的公平性;按照一定策略强制执行算法调度;平衡整个计算机系统,尽量保持各个部分都处于忙碌状态。而根据系统各自不同的特点和要求,调度算法又有一些侧重点和目标不同,因此,算法按照系统差异主要分为三大类:批处理系统中的调度算法,代表调度算法有:先来先服务、最短作业优先、最短剩余时间优先。交互式系统中的调度算法,代表调度算法有:轮转调度、优先级调度、多级队列、最短进程优先、保证调度、**调度、公平分享调度。实时系统中的调度算法,代表调度算法有:速率单调调度、最早最终时限优先调度。下面就上述提到的调度算法中挑出几个进行重点分析:保证调度保证调度是指利用算法向用户做出明确的性能保证,然后尽力按照此保证实现CPU的资源分配。利用这种算法,就是定一个进程占用CPU的时间的标准,然后按照这个标准去比较实际占用CPU的时间,调度进程每次使离此标准最远的进程得到资源,不断满足离所保证的标准最远的进程,从而平衡资源分配满足这个标准的要求。保证调度算法的优点是:能很好的保证进程公平的CPU份额,当系统的特点是:进程的优先级没有太大悬殊,所制定的保证标准差异不大,各个进程对CPU的要求较为接近时,比如说系统要求n个进程中的每个进程都只占用1/n的CPU资源,利用保证调度可以很容易的实现稳定的CPU分配要求。但缺点是,这种情况太过理想,当系统的各个进程对CPU要求的紧急程度不同,所制定的保证较为复杂的时候,这个算法实现起来比较困难。**调度**调度这种算法的大意是指向进程提供各种系统资源如CPU资源的**,当系统需要做出调度决策时,随机抽出一张**,由此**的拥有者获得资源。在**调度系统中,如果有一个新的进程出现并得到一些**,那么在下一次的抽奖中,该进程会有同它持有**数量成正比例的机会赢得奖励。进程持有的**数量越多,则被抽中的可能性就越大。调度程序可以通过控制进程的**持有数量来进行调度。**调度有很多优点:首先,它很灵活,系统增加分给某个进程的**数量,就会大大增加它占用资源的可能性,可以说,**调度的反应是迅速的,而快速响应需求正是交互式系统的一个重要要求。其次,**调度算法中,进程可以交换**,这个特点可以更好的保证系统的平衡性,使其各个部分都尽可能的处于忙碌状态。而且利用**调度还可以解决许多别的算法很难解决的问题,例如可以根据特定的需要大致成比例的划分CPU的使用。速率单调调度速率单调调度算法是一种可适用于可抢占的周期性进程的经典静态实时调度算法。当实时系统中的进程满足:每个周期性进程必须在其周期内完成,且进程之间没有相互依赖的关系,每个进程在一次突发中需要相同的CPU时间量,非周期的进程都没有最终时限四个条件时,并且为了建模方便,我们假设进程抢占即刻发生没有系统开销,可以考虑利用速率单调算法。速率单调调度算法是将进程的速率(按照进程周期所算出的每秒响应的次数)赋为优先级,则保证了优先级与进程速率成线性关系,这即是我们所说的速率单调。调度程序每次运行优先级最高的,只要优先级较高的程序需要运行,则立即抢占优先级低的进程,而优先级较低的进程必须等所有优先级高于它的进程结束后才能运行。速率单调调度算法可以保证系统中最关键的任务总是得到调度,但是缺点是其作为一种静态算法,灵活性不够好,当进程数变多,系统调度变得复杂时,可能不能较好的保证进程在周期内运行。最早最终时限优先调度最早最终时限优先调度算法是一个动态算法,不要求进程是周期性的,只要一个进程需要CPU时间,它就宣布它的到来时间和最终时限。调度程序维持一个可运行的进程列表,按最终时限排序,每次调度一个最终时限最早的进程得到CPU 。当新进程就绪时,系统检查其最终时限是否在当前运行的进程结束之前,如果是,则抢占当前进程。由于是动态算法,最早最终优先调度的优点就是灵活,当进程数不超过负载时,资源分配更优,但也同样由于它的动态属性,进程的优先级都是在不断变化中的,所以也没有哪个进程是一定可以保证满足调度的,当进程数超过负载时,资源分配合理度会急速下降,所以不太稳定。

作业调度程序是管理任务的系统,作业调度程序的主要功能是根据作业控制块中的信息,审查系统能否满足用户作业的资源需求,以及按照一定的算法,从外存的后备队列中选取某些作业调入内存,并为它们创建进程、分配必要的资源,然后再将新创建的进程插入就绪队列,准备执行。

#include <stdioh>

#include <stdlibh> //提供atoi()函数

#include <conioc> //提供clrscr()函数

#define M 10 //字符串大小常量

#define N 3 //进程数常量

#define SLOT 2

typedef struct node{

char name[M];

int prio; //优先级

int round; //时间片长度

int cputime; //已经使用的cpu时间

int needtime;//需要多少cpu时间

int count; //计数器

char state; //进程的当前状态

struct node next; //指向下一个进程

}PCB;

PCB finish,ready,tail,run;

void ShowHead(char s1,char s2);

int Menu_Select();

void Creat(int select);

void InsertPriority(PCB q);

void InsertSlot(PCB q);

void PrintOneProcess(int select,PCB q);

void PrintAllProcess(int select);

void FirstIn();

void FIFODo(int select);

void PriorityDo(int select);

void SlotDo(int select);

void Quit();

main()

{

while(1)

{

clrscr();

switch(Menu_Select())

{

case 1:

Creat(1);

FIFODo(1);

printf("\n\n\t\t按回车键返回菜单");

getchar();

getchar();

break;

case 2:

Creat(2);

PriorityDo(2);

printf("\n\n\t\t按回车键返回菜单");

getchar();

getchar();

break;

case 3:

Creat(3);

SlotDo(3);

printf("\n\n\t\t按回车键返回菜单");

getchar();

getchar();

break;

case 0:

Quit();

break;

}

}

}

/打印每个界面的开头显示/

void ShowHead(char s1,char s2)

{

printf("\t ==================%s========================\n\n",s1);

printf("\t\t\t\t%s\n\n",s2);

printf("\t ========================================================\n\n");

}

/主菜单/

int Menu_Select()

{

int choose;

char s[2];

clrscr();

printf("====================进程调度算法模拟程序=====================\n\n");

printf("\t\t 1先进先出调度策略\n");

printf("\t\t 2优先数调度策略\n");

printf("\t\t 3时间片轮转调度策略\n");

printf("\t\t 0退出系统\n\n");

printf("=============================================================\n\n");

do

{

printf("\n请输入你的选择(0-3):");

scanf("%s",s);

choose=atoi(s);

}while(choose<0 || choose>3);

return choose;

}

/创建调度算法的链表/

void Creat(int select)

{

PCB p,q; //q为就绪队列的最后一个结点

int i,time,rounds;

char na[M];

ready=NULL;

finish=NULL;

run=NULL;

if(select==1) //先进先出调度创建

{

printf("\nEnter name and time of process:\n");

for(i=1;i<=N;i++)

{

p=(PCB )malloc(sizeof(PCB));

scanf("%s",na);

scanf("%d",&time);

strcpy(p->name,na);

p->cputime=0;

p->needtime=time;

p->state='W';

p->next=NULL;

if(ready!=NULL) //就绪队列不为空

{

q->next=p;

q=p;

}

else //就绪队列为空

{

p->next=ready;

ready=p;

q=ready;

}

}

clrscr();

ShowHead("先进先出调度策略","FIFO dispatching algorithm ");

printf("\t\t name cputime needtime state\n");

PrintAllProcess(select); //打印出初始状态的信息

}

else if(select==2) //优先数调度创建

{

printf("\nEnter name and time of process:\n");

for(i=1;i<=N;i++)

{

p=(PCB )malloc(sizeof(PCB));

scanf("%s",na);

scanf("%d",&time);

strcpy(p->name,na);

p->cputime=0;

p->needtime=time;

p->state='W';

p->prio=50-time;

if(ready!=NULL) //就绪队列不为空的时候

InsertPriority(p);

else //就绪队列为空

{

p->next=ready;

ready=p;

}

}//end of for()

clrscr();

ShowHead("优先级调度策略","Priority dispatching algorithm ");

printf("\t\t name cputime needtime prio state\n");

PrintAllProcess(select); //打印出初始状态的信息

}//end of else if()

else if(select==3) //时间片轮转调度创建

{

printf("\nEnter name and the time of process:\n");

for(i=1;i<=N;i++)

{

p=(PCB )malloc(sizeof(PCB));

scanf("%s",na);

scanf("%d",&time);

strcpy(p->name,na);

p->cputime=0;

p->needtime=time;

p->count=0; //计数器

p->round=SLOT;

p->state='W';

if(ready!=NULL)

InsertSlot(p);

else

{

p->next=ready;

ready=p;

}

}

clrscr();

ShowHead("时间片轮转调度策略","Time slot dispatching algorithm ");

printf("\n\t\t name cputime needtime count slot state\n");

PrintAllProcess(select); //打印出初始状态的信息

}

run=ready; //从就绪队列取一个进程,使其运行,同时就绪队列的头指针后移

run->state='R';

ready=ready->next;

}

/优先调度:把进程插入到合适的位置,就绪队列按优先级由高到低的顺序排列/

void InsertPriority(PCB q)

{

PCB pre,p;

int flag=1;

pre=NULL;

p=ready;

while(p!=NULL && flag)

{

if(p->prio>q->prio)

{

pre=p;

p=p->next;

}

else

flag=0;

}

if(pre==NULL)

{

q->next=ready;

ready=q;

}

else

{

pre->next=q;

q->next=p;

}

}

/时间片轮转:把结点插入到就绪队列的末尾/

void InsertSlot(PCB q)

{

PCB pre,p;

pre=NULL;

p=ready;

while(p!=NULL)

{

pre=p;

p=p->next;

}

pre->next=q;

q->next=NULL; /由于插入到队列的末尾,所以必须要使其的下一个结点为空值/

}

/打印一个信息/

void PrintOneProcess(int select,PCB q)

{

if(select==1)

printf("\t\t %-10s%-10d%-10d%c\n",q->name,q->cputime,q->needtime,q->state);

else if(select==2)

printf("\t\t %-10s%-10d%-10d%-10d%c\n",q->name,q->cputime,q->needtime,q->prio,q->state);

else if(select==3)

printf("\t\t %-10s%-10d%-10d%-10d%-10d%c\n",q->name,q->cputime,q->needtime,q->count,q->round,q->state);

}

/将所有的进程打印出来,按运行,就绪,完成顺序打印/

void PrintAllProcess(int select)

{

PCB p;

if(run!=NULL)

PrintOneProcess(select,run);

p=ready;

while(p!=NULL)

{

PrintOneProcess(select,p);

p=p->next;

}

p=finish;

while(p!=NULL)

{

PrintOneProcess(select,p);

p=p->next;

}

}

/把就绪队列的第一个进程调入运行/

void FirstIn()

{

run=ready;

ready=ready->next;

run->state='R';

}

/先进先出调度策略/

void FIFODo(int select)

{

while(run!=NULL)

{

run->cputime=run->cputime+1;

run->needtime=run->needtime-1;

if(run->needtime==0) //进程执行结束

{

printf("\n\t\t name cputime needtime state\n");

run->next=finish;

finish=run;

run->state='F';

run=NULL;

if(ready!=NULL)

FirstIn();

PrintAllProcess(1);

}

}

}

/优先级算法/

void PriorityDo(int select)

{

while(run!=NULL)

{

printf("\n\t\t name cputime needtime prio state\n");

run->cputime=run->cputime+1;

run->needtime=run->needtime-1;

run->prio=run->prio-3;

if(run->needtime==0)

{

run->next=finish;

finish=run;

run->state='F';

run=NULL;

if(ready!=NULL)

FirstIn();

}

else if((ready!=NULL) && (run->prio < ready->prio))

{

run->state='W';

InsertPriority(run);

FirstIn();

}

PrintAllProcess(select);

}

}

/时间片轮转算法/

void SlotDo(int select)

{

while(run!=NULL)

{

printf("\n\t\t name cputime needtime count slot state\n");

run->count=run->count+1;

run->cputime=run->cputime+1;

run->needtime=run->needtime-1;

if(run->needtime==0) /运行完成时/

{

run->next=finish;

finish=run;

run->state='F';

run=NULL;

if(ready!=NULL)

FirstIn(); //就绪队列不为空,将就绪队列的第一个进程投入运行

}

else if(run->count==run->round) /时间片已经到了,还未运行完成/

{

run->count=0; //时间片

if(ready!=NULL)

{

run->state='W';

InsertSlot(run);

FirstIn();

}

}

PrintAllProcess(select); //打印本次的所有记录

}

}

void Quit()

{

char ch;

clrscr();

gotoxy(10,5);

printf("==========================================================\n\n");

printf(" Thank you for you using\n\n");

gotoxy(10,9);

printf("==========================================================\n\n");

gotoxy(13,15);

getchar();

printf("\n\t\tDo you really want to quit(y/Y or n/N):");

scanf("%c",&ch);

if(ch=='y' || ch=='Y')

{

printf("\n\t\t按任意键退出系统");

getchar();

exit(0);

}

}

编辑:就是编写源程序,任何文本编辑器都可编辑。

编译:就是用编译器对你的源程序进行翻译生成目标文件,有的编译器能够直接生成可执行文件。

运行:就是执行上面生成的可执行文件。

调度:是在多个程序同时运行时进行协调控制。

以上就是关于急求 程序代码 c/c++ *** 作系统中的 处理机调度算法全部的内容,包括:急求 程序代码 c/c++ *** 作系统中的 处理机调度算法、cpu调度算法决定了进程执行的顺序.若有n个进程需要调度,有多少种可能的调度顺、什么是作业调度程序起什么作用等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!

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原文地址: http://outofmemory.cn/zz/9520816.html

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