时间片轮转课程设计分析解析

实验二时间片轮转算法实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是了解时间片轮转算法的工作原理，学习如何使用时间片轮转算法进行进程调度，并了解时间片大小对进程调度的影响。

二、实验原理时间片轮转算法是一种公平的进程调度算法，它采用循环队列的形式，将所有需要运行的进程按照到达时间排序，并将它们按照轮转的方式依次执行，每个进程在一个时间片内执行一定的时间（时间片大小），然后被暂停并放在队列的末尾等待下一次调度。

当一个进程的时间片用完后，它会被暂停并放在队列的最后，而在这个时间片内没有执行完的进程会被暂停并放到队列的开头，以便继续下一轮的运行。

这样一直循环下去，直到所有进程都运行完毕。

三、实验步骤1.设定进程数量和时间片大小。

2.定义进程结构体，包括进程ID、到达时间、服务时间、剩余时间等信息。

3.初始化所有进程，并按照到达时间排序。

4.创建一个循环队列，并将所有已到达的进程入队。

5.按照时间片大小循环执行以下步骤：a.从队列中取出一个进程，执行一次时间片大小的时间。

b.更新队列中所有进程的剩余时间。

c.如果剩余时间大于0，将进程放入队尾。

d.如果剩余时间等于0，表示进程执行完毕，将其从队列中移除。

e.输出每个时间片的调度情况。

6.统计平均等待时间和平均周转时间，并输出结果。

四、实验结果本次实验我们设置了4个进程，并且时间片大小为3、以下是每个时间片的调度情况：时间片1：进程1执行，剩余时间为2时间片2：进程2执行，剩余时间为4时间片3：进程3执行，剩余时间为5时间片4：进程1执行，剩余时间为1时间片5：进程2执行，剩余时间为3时间片6：进程3执行，剩余时间为4时间片7：进程4执行，剩余时间为2时间片8：进程1执行，剩余时间为0，进程1执行完毕时间片9：进程2执行，剩余时间为2时间片10：进程3执行，剩余时间为3时间片11：进程4执行，剩余时间为1时间片12：进程2执行，剩余时间为1时间片13：进程3执行，剩余时间为2时间片14：进程4执行，剩余时间为0，进程4执行完毕时间片15：进程2执行，剩余时间为0，进程2执行完毕时间片16：进程3执行，剩余时间为1时间片17：进程3执行，剩余时间为0根据以上调度情况，我们可以计算出平均等待时间和平均周转时间。

时间片轮转调度
简介
时间片轮转调度是一种常见的进程调度算法，通常用于处理多任务系统中的进
程调度。

它的主要特点是每个进程都会分配一个时间片段，当时间片段用完后，系统会自动切换到下一个进程，从而实现多个进程之间的公平共享CPU时间。

原理
时间片轮转调度的原理比较简单。

系统会为每个进程分配一个固定长度的时间片，当进程开始执行时，系统会计时，当时间片用完后，系统会发出时钟中断，此时会触发调度器将CPU分配给下一个进程。

被切换出去的进程会被放到就绪队列
的末尾，等待下次轮到它执行。

优点
1.公平性：每个进程都有机会获得CPU时间，避免某个进程长时间占
用CPU资源而导致其他进程无法执行。

2.响应时间短：由于时间片固定，当进程被切换到时，可以及时响应，
提高系统的交互性。

缺点
1.时间片长短选择问题：如果时间片过短，频繁的切换会增加调度器的
开销；如果时间片过长，可能会导致部分进程长时间占用CPU，降低公平性。

2.公平性问题：虽然时间片轮转调度可以保证每个进程都能获得CPU
时间，但对于一些实时性要求较高的应用来说，可能无法满足其需求。

应用场景
时间片轮转调度适用于对公平性要求较高，但对实时性要求不是特别高的场景，比如多用户系统、批处理系统等。

在这些场景下，时间片轮转调度可以充分利用系统资源，保证每个进程都能得到执行。

总结
时间片轮转调度是一种简单而有效的进程调度算法，通过合理设置时间片长度，可以实现多任务系统中的进程公平调度。

在合适的场景下，时间片轮转调度可以提高系统的整体性能，保证每个进程都能得到执行，从而提高系统的稳定性和可靠性。

时间片轮转调度算法实验报告一、引言时间片轮转调度算法是一种常见的操作系统调度算法，它的主要思想是将CPU时间分成若干个时间片，每个进程在一个时间片内执行一定的时间，然后切换到下一个进程执行。

本实验通过使用C语言模拟实现时间片轮转调度算法，并对其进行评估和比较，以便更好地理解该调度算法的性能和特点。

二、实验目的1.理解时间片轮转调度算法的原理和实现方式；2.实现一个简单的时间片轮转调度算法模拟程序；3.比较时间片长度对调度算法性能的影响；4.分析时间片轮转调度算法的优缺点。

三、实验过程1.设计数据结构和算法在开始实验之前，我们首先需要设计数据结构和算法。

在本实验中，我们使用一个队列来表示就绪队列，并使用一个指针来标记当前执行的进程。

2.实现时间片轮转调度算法模拟程序根据设计的数据结构和算法，我们使用C语言编写了一个简单的时间片轮转调度算法模拟程序。

程序首先会要求用户输入进程数量和每个进程的执行时间，然后根据输入的信息，使用时间片轮转调度算法对进程进行调度并统计各个进程的等待时间和周转时间。

3.进行实验和分析我们进行了多组实验，通过改变时间片的长度，观察时间片轮转调度算法的性能。

并对实验结果进行统计和分析，比较不同时间片长度下的平均等待时间和平均周转时间。

四、实验结果和分析在本节，我们将介绍实验的结果和分析。

1.实验结果我们使用不同时间片长度进行了多组实验，得到了如下的结果：时间片长度，平均等待时间，平均周转时间------------，-------------，-------------1，5，152，3，134，2，128，1，112.结果分析通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：-随着时间片长度的增加，进程的平均等待时间和平均周转时间都呈现下降的趋势。

这是因为时间片越长，每个进程执行的时间就越长，进程切换的次数就越少，从而提高了系统的效率。

-当时间片长度较小时，进程的平均等待时间和平均周转时间较长。

时间片轮转调度算法例题详解操作系统是计算机系统中的一个重要组成部分，它负责管理计算机系统的各种资源，协调各种应用程序的运行，保证计算机系统的高效稳定运行。

操作系统中的进程调度是其中的一个重要内容，它决定了进程在CPU上的运行顺序，直接影响到计算机系统的性能。

本文将详细介绍时间片轮转调度算法，并通过例题进行详解。

一、时间片轮转调度算法时间片轮转调度算法是一种基于时间片的进程调度算法，它将CPU时间片分配给各个正在运行的进程，每个进程在一个时间片内运行一定的时间，然后被挂起，等待下一次调度。

如果进程在一个时间片内没有完成运行，那么它将被挂起，等待下一次调度。

这种调度算法适用于多道程序并发执行的情况，可以避免进程长时间占用CPU，保证进程的公平性和响应性。

时间片轮转调度算法的基本思想是将所有就绪进程按照先来先服务的原则排队，每个进程在一个时间片内运行一定的时间，然后被挂起，等待下一次调度。

时间片的大小可以根据系统的负载情况进行调整，一般情况下，时间片的大小为10ms~100ms之间。

当一个进程在一个时间片内运行完成，它将被移到队列的末尾，等待下一次调度。

如果进程在一个时间片内没有完成运行，那么它将被挂起，等待下一次调度。

这样，所有进程都有机会获得CPU时间，避免了某个进程长时间占用CPU的情况。

时间片轮转调度算法的优点是简单易懂，易于实现，可以保证进程的公平性和响应性。

缺点是时间片的大小对系统的性能有较大影响，时间片过小会导致进程切换频繁，影响系统性能；时间片过大会导致进程响应时间增加，影响用户体验。

二、时间片轮转调度算法例题下面通过一个例题来详细介绍时间片轮转调度算法的实现过程。

题目描述：有3个进程P1、P2、P3，它们的运行时间分别为24ms、3ms、3ms，它们的到达时间分别为0ms、0ms、0ms。

时间片大小为4ms。

请计算它们的平均等待时间和平均周转时间。

解题思路：首先，按照到达时间的先后顺序将进程排队。

时间片轮转调度算法例题详解在计算机操作系统中，调度算法是非常重要的一部分。

调度算法的作用是决定哪个进程可以获得 CPU 的使用权。

其中，时间片轮转调度算法是一种常见的调度算法，它可以保证每个进程都能够获得一定的 CPU 时间，从而避免了某个进程长时间占用 CPU 的情况。

本文将对时间片轮转调度算法进行详细的介绍，并通过实例来说明如何使用该算法进行进程调度。

一、时间片轮转调度算法的原理时间片轮转调度算法是一种抢占式的调度算法，它将 CPU 的使用时间划分为若干个时间片，每个进程在一个时间片内可以占用CPU 的时间是固定的。

当一个进程占用 CPU 的时间超过了一个时间片，系统会将该进程挂起，并将 CPU 分配给下一个进程。

时间片轮转调度算法的优点在于可以保证公平性，每个进程都能够获得一定的 CPU 时间，从而避免了某个进程长时间占用 CPU 的情况。

另外，该算法的实现比较简单，适用于多任务环境下的进程调度。

二、时间片轮转调度算法的实现时间片轮转调度算法的实现需要使用一个队列来保存所有等待CPU 时间的进程。

每个进程在队列中占据一个时间片的位置，当轮到该进程时，系统会将该进程从队列头部取出，并将其放到队列尾部。

如果一个进程占用 CPU 的时间超过了一个时间片，系统会将该进程挂起，并将其放到队列尾部。

下面是时间片轮转调度算法的具体实现步骤：1. 将所有等待 CPU 时间的进程放入一个队列中。

2. 设置一个时间片的长度，例如 10 毫秒。

3. 从队列头部取出一个进程，并将其放到 CPU 中执行。

4. 如果该进程在一个时间片内没有执行完毕，将其挂起，并将其放到队列尾部。

5. 从队列头部取出下一个进程，并将其放到 CPU 中执行。

6. 重复步骤 4 和步骤 5，直到所有进程都执行完毕。

三、时间片轮转调度算法的实例下面通过一个实例来说明如何使用时间片轮转调度算法进行进程调度。

假设有三个进程 P1、P2、P3，它们需要使用 CPU 的时间如下表所示：| 进程 | 到达时间 | 需要 CPU 时间 ||------|----------|---------------|| P1 | 0 | 20 || P2 | 0 | 25 || P3 | 0 | 10 |假设时间片的长度为 5 毫秒，现在需要使用时间片轮转调度算法对这三个进程进行调度。

武汉理工大学华夏学院课程设计报告书课程名称：操作系统原理题目：时间片轮转调度算法系名：信息工程系专业班级：姓名：学号：指导教师:司晓梅2015 年 6 月 26 日武汉理工大学华夏学院信息工程系课程设计任务书课程名称：操作系统原理课程设计指导教师：司晓梅班级名称：计算机1131-2 开课系、教研室：自动化与计算机一、课程设计目的与任务操作系统课程设计是《操作系统原理》课程的后续实践课程，旨在通过一周的实践训练，加深学生对理论课程中操作系统概念，原理和方法的理解，加强学生综合运用操作系统原理、Linux系统、C语言程序设计技术进行实际问题处理的能力，进一步提高学生进行分析问题和解决问题的能力，包含系统分析、系统设计、系统实现和系统测试的能力。

学生将在指导老师的指导下，完成从需求分析，系统设计，编码到测试的全过程。

二、课程设计的内容与基本要求1、课程设计题目时间片轮转进程调度模拟算法的实现2、课程设计内容用c/c++语言实现时间片轮转的进程调度模拟算法。

要求：1．至少要有5个以上进程2．进程被调度占有CPU后，打印出该进程正在运行的相关信息提示:时间片轮转调度算法中，进程调度程序总是选择就绪队列中的第一个进程，也就是说按照先来先服务原则调度，但一旦进程占用处理机则仅使用一个时间片。

在使用完一个时间片后，进程还没有完成其运行，它必须释放出处理机给下一个就绪的进程，而被抢占的进程返回到就绪队列的末尾重新排队等待再次运行。

1）进程运行时，只打印出相关提示信息，同时将它已经运行的时间片加1就可以了。

2）为进程设计出PCB结构。

PCB结构所包含的内容，有进程名、进程所需运行时间、已运行时间和进程的状态以及指针的信息等。

3、设计报告撰写格式要求：1设计题目与要求 2 设计思想3系统结构 4 数据结构的说明和模块的算法流程图5 使用说明书（即用户手册）：内容包含如何登录、退出、读、写等操作说明6 运行结果和结果分析（其中包括实验的检查结果、程序的运行情况）7 自我评价与总结 8 附录：程序清单，注意加注释（包括关键字、方法、变量等），在每个模块前加注释；三、课程设计步骤及时间进度和场地安排本课程设计将安排在第17周, 现代教育技术中心。

学号：课程设计进程调度模拟设计——题目时间片轮转、优先级法学院计算机科学与技术学院专业班级姓名指导教师吴利君2013 年 1 月16 日课程设计任务书学生姓名：指导教师：吴利君工作单位：计算机科学与技术学院题目: 进程调度模拟设计——时间片轮转、优先级法初始条件：1．预备内容：阅读操作系统的处理机管理章节内容，对进程调度的功能以及进程调度算法有深入的理解。

2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1．模拟进程调度，能够处理以下的情形：⑴能够选择不同的调度算法（要求中给出的调度算法）；⑵能够输入进程的基本信息，如进程名、优先级、到达时间和运行时间等；⑶根据选择的调度算法显示进程调度队列；⑷根据选择的调度算法计算平均周转时间和平均带权周转时间。

2．设计报告内容应说明：⑴需求分析；⑵功能设计（数据结构及模块说明）；⑶开发平台及源程序的主要部分；⑷测试用例，运行结果与运行情况分析；⑸自我评价与总结：i）你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色；ii）什么地方做得不太好，以后如何改正；iii）从本设计得到的收获（在编写，调试，执行过程中的经验和教训）；iv）完成本题是否有其他方法（如果有，简要说明该方法）；时间安排：设计安排一周：周1、周2：完成程序分析及设计。

周2、周3：完成程序调试及测试。

周4、周5：验收、撰写课程设计报告。

（注意事项：严禁抄袭，一旦发现，一律按0分记）指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日进程调度模拟设计——时间片轮转、优先级法一、需求分析无论是批处理系统、分时系统还是实时系统，用户进程数目一般都多余处理机数，这将直接导致用户进程相互争夺处理机。

另外，系统进程也同样需要使用处理机。

进程调度虽然是系统内部的低级调度，但进程调度算法的优劣直接影响作业调度的性能，因此一个好的调度策略对处理机的处理速度是至关重要的。

时间片轮转机制时间片轮转是一种常见的调度算法，主要用于多任务操作系统中对进程的调度和分配CPU时间。

本文将对时间片轮转机制进行介绍和分析。

一、时间片轮转的定义和原理时间片轮转是一种基于时间片的调度算法，其核心思想是将CPU时间划分为固定长度的时间片，每个进程在一个时间片内可以执行一定的指令。

当一个进程的时间片用完后，系统会将其挂起并调度下一个就绪的进程执行，以此类推，实现进程的轮流执行。

二、时间片轮转的工作流程1. 首先，操作系统会为每个进程分配一个初始时间片，通常为相同的长度，例如10ms。

2. 当系统启动或一个进程完成执行时，操作系统会选择一个就绪的进程，并将其放入就绪队列中。

3. 当一个进程开始执行时，操作系统会将其时间片设置为初始长度，并开始计时。

4. 当时间片用完时，操作系统会将当前进程挂起，并将其放回就绪队列的末尾。

5. 然后，操作系统会选择队列中的下一个就绪进程，并将其执行。

6. 这个过程会一直循环执行，直到所有进程都执行完毕。

三、时间片轮转的优点和缺点时间片轮转算法具有以下优点：1. 公平性：每个进程都能获得相同长度的时间片，保证了对每个进程的公平调度。

2. 响应时间：对于短任务，时间片轮转可以快速切换到下一个进程，提高了系统的响应时间。

3. 避免饥饿：由于每个进程都有机会执行，时间片轮转可以避免某些进程因一直得不到CPU而饥饿。

然而，时间片轮转算法也存在一些缺点：1. 上下文切换开销：由于每个进程都需要切换执行，会增加上下文切换的开销，降低系统的效率。

2. 延迟问题：对于长时间运行的进程，时间片轮转可能需要较长时间才能完成，导致其他进程的等待时间增加。

四、时间片长度的选择时间片的长度是时间片轮转算法中的一个重要参数，合理的选择可以影响系统的性能。

如果时间片过短，会增加上下文切换的开销；如果时间片过长，会降低系统的响应时间。

通常，时间片的选择应根据系统的特点和需求进行调整。

五、时间片轮转的应用场景时间片轮转算法适用于多任务操作系统中对进程的调度和分配CPU时间的场景。

优先级加时间片轮转进程调度算法概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在介绍优先级加时间片轮转进程调度算法。

进程调度是操作系统中的重要组成部分，它决定了多个进程之间的执行顺序和时间配比。

优先级调度算法和时间片轮转调度算法都是常用的进程调度算法，在不同场景下各具优缺点。

而结合这两种算法进行设计与实现，则能充分发挥它们的优势，提高系统的性能和效率。

1.2 文章结构本文将按照以下结构进行介绍：首先概述文章内容，明确文章重点和目标；然后详细讲解优先级调度算法，包括其定义、原理和实现方式；接着介绍时间片轮转调度算法，包括其定义、原理以及运行机制；随后探讨选择何种调度策略的问题；最后以设计思路与实现示例为基础，对结合优先级与时间片轮转调度算法进行分析，并进行性能评估和对比研究。

1.3 目的本文旨在深入探讨优先级加时间片轮转进程调度算法，阐明其背后的原理与机制，并通过实例演示说明如何设计与实现该算法。

此外，本文还将对该调度算法的优缺点进行分析，并提出进一步研究的方向和展望。

通过本文的阐述，读者能够全面了解并掌握优先级加时间片轮转进程调度算法的实现与应用。

2. 优先级调度算法:2.1 定义与原理:优先级调度算法是一种基于进程优先级的调度方法。

每个进程被赋予一个优先级，优先级越高的进程被认为是更重要的任务，应该在其他进程之前得到处理器资源。

该算法的原理是根据进程的优先级来确定调度顺序。

当有多个就绪状态的进程等待执行时，调度程序会选择具有最高优先级的进程执行。

如果两个或多个进程具有相同的优先级，则采用其他策略（如轮转或抢占）来选择将要运行的进程。

2.2 实现方式:实现这种调度算法可以采用不同的方法。

一种常见的方式是为每个进程分配一个固定的静态优先级，其值通常在范围内确定（比如0到255），其中较大的数字表示较高的优先级。

另一种方式是动态地根据某些因素为进程分配优先级，如当前执行时间、等待时间、紧迫性等。

在操作系统中，可以使用一个队列来存储就绪状态下各个进程，并按照它们的优先级进行排序。

操作系统实验报告时间片轮转调度算法“网络协议分析”实验4实验名称：用Ethereal研究DNS和HTTP协议实验目的：通过对捕获分组的分析和研究，加深对DNS协议和HTTP协议的工作原理和实现过程的理解。

实验环境：连网PC机，Ethereal网络协议分析软件实验步骤：1．安装Ethereal网络协议分析器。

2．打开Ethereal软件菜单中的Help->Contents，可学习Ethereal的使用方法。

3．开始捕获分组之前，清空客户端Web浏览器的高速缓存和DNS的高速缓存（命令为：ipconfig /flushdns）。

（想一想，为什么？）4．在Capture->Option里选择网卡类型；取消捕获分组的“混杂模式”；设置捕获过滤器为：“host 本机IP”，这样Ethereal就会只捕获从本机发出的和发往本机的分组。

5．点击Start启动协议分析器，用Ethereal捕获从本机发出和发往本机的分组。

6．在Web浏览器中输入URL（如.cn, 等，网页较简单）。

网页显示出来后，过一会儿停止捕获。

将跟踪文件保存在一个文件中。

实验结果分析：1．在跟踪列表框中找出请求网页时发出的DNS查询报文和回答报文，找出发起TCP连接的三次握手报文，找出HTTP请求报文和响应报文。

2．在协议框中找出各层协议，观察各层协议，并对照教材中DNS查询/回答报文结构和HTTP请求/响应报文结构对这些应用层报文进行分析，找出报文中各字段相应的内容，解释其含义和用途。

3．你的主机所用的DNS服务器的IP地址是多少？你的浏览器与DNS服务器之间使用传输层的什么协议进行通信？202.196.0.1DNS请求报文和应答报文的ID号一样吗？是什么？一样，0xc4a6你所请求网站的规范名是什么？mail.DNS服务器对你的域名解析请求在应答中给出了几个可用的IP地址？都是什么？2个，202.196.0.16，202.196.0.17和DNS服务器通信时，你的客户机使用的端口号是多少？DNS服务器使用的端口号是多少？64384，53你所请求Web服务器的IP地址是什么？其域名有几个层次（参看教材127页）？202.196.0.16 4个如果请求一个存在/不存在的网页，Web服务器分别会应答什么？ ??等等。

实验一时间片轮转进程调度算法时间片轮转（Round Robin）是一种常见的进程调度算法，其核心思想是每个进程被分配一个时间片，当时间片用完时，CPU会切换到下一个进程。

这种算法简单高效，能够保证每个进程都能获得公平的CPU时间。

在时间片轮转算法中，每个进程被分配一个相同大小的时间片，通常为几十毫秒到几百毫秒不等。

当一个进程占用完了其时间片，CPU会将其放入就绪队列的末尾，并将CPU分配给队列中的下一个进程。

这种方式可以确保每个进程都有机会运行，并且不会出现某个进程长时间占用CPU，导致其他进程饥饿的情况。

时间片轮转算法的优点之一是简单易实现，只需要设置一个固定的时间片大小和一个就绪队列即可。

另外，由于每个进程都有相同的时间片，因此可以较好地保证公平性，避免某个进程长时间占用CPU而导致其他进程无法运行的情况。

然而，时间片轮转算法也存在一些缺点。

首先，如果时间片设置过小，会导致频繁的进程切换，增加了系统的开销。

而如果时间片设置过大，可能会出现某些进程长时间占用CPU的情况，降低了系统的响应速度。

因此，选择合适的时间片大小对系统的性能至关重要。

另外，时间片轮转算法对I/O密集型的进程并不友好。

由于I/O操作需要等待外部设备的响应，进程可能会在I/O操作期间主动放弃CPU，这样会导致进程在等待I/O时浪费了部分时间片。

为了解决这个问题，可以考虑将I/O操作的等待时间纳入时间片，或者采用其他更适合I/O密集型进程的调度算法。

总的来说，时间片轮转算法是一种简单高效的进程调度算法，适用于大多数情况下。

在实际应用中，需要根据系统的特点和需求选择合适的时间片大小，以提高系统的性能和响应速度。

同时，针对不同类型的进程可以结合其他调度算法，以达到更好的效果。

目录一、设计目的 (1)二、设计内容 (2)三、设计原理 (2)四、算法实现 (4)五、流程图 (6)六、源程序 (7)七、运行示例及结果分析 (12)八、心得体会 (12)九、参考资料 (13)时间片轮转法进行CPU调度一、设计目的处理机调度是操作系统中非常重要的部分。

为深入理解进程管理部分的功能，设计调度算法，模拟实现处理机的调度。

本课程设计是用时间片轮转算法模拟单处理机调度。

（1）创建进程，每个进程包括三组数据：进程名，进程到达时间，服务时间。

（2）自定义模拟的进程数目。

在进程数目之内，手动输入进程（进程名、到达时间和服务时间）。

自定义时间片大小。

（3）定义一个时间轴，为参考。

（4）初始化时间轴，根据先到先服务的原则，将已到达的进程插入到执行队列。

（5）分配给执行队列的队首一个时间片，开始运行时间片减1，时间轴则向前推进1,。

时间轴每推进一秒，检索是否有新的进程到达，若有则将到达的进程插入到执行队列的队尾。

（6）进程每运行1秒，服务时间减1，同时判断该进程是否运行完（服务时间是否为零）。

运行完则退出执行队列。

若没有则等待下一次运行。

（7）当一个时间片用完时，判断所有进程是否都运行完，若有，该模拟实验结束。

（8）当一个时间片用完时，判断该队首是否运行过一个完整的时间片，没有则保持该执行队列顺序不变。

有，则将该进程插入到队尾。

分配新的时间片给队首。

系统将所有的就绪进程按先来先服务的原则排成一个队列，每次调度时，把CPU分配给队首进程，并令其执行一个时间片。

时间片的大小从几ms到几百ms。

当执行的时间片用完时，由一个计时器发出时钟中断请求，调度程序便据此信号来停止该进程的执行，并将它送往就绪队列的末尾：然后，再把处理机分配给就绪队列中的队首进程，同时也让它执行一个时间片。

这样就可以保证就绪队列中的所有进程在一给定的时间内获得一时间片的处理机执行时间。

换言之，系统能在给定的时间内响应所有用户的请求。

时间片轮转法完成进程调度【实验目的】（1）加深对进程的理解（2）理解进程控制块的结构（3）理解进程运行的并发性（4）掌握时间片轮转法进程调度算法【实验内容】（1）建立进程控制块（2）设计三个链队列，分别表示运行队列、就绪队列和完成队列（3）用户输入进程标识符以及进程所需的时间，申请空间存放进程PCB信息。

（4）每一个时间片结束输出各进程的进程号，CPU时间（即已经占用的CPU时间），所需时间（即还需要的CPU时间），以及状态（即用W表示等待，R表示运行，F表示完成）【程序代码】#include "stdio.h"#include"stdlib.h"struct PCB{int pid; //进程标识符int rr; //已运行时间int time; //进程要求运行时间char sta; //进程的状态struct PCB *next; //链接指针};struct PCB pcb1,pcb2,pcb3,pcb4,pcb5,*tail,*head,*rp;init(){int i,time;pcb1.pid = 1;pcb2.pid = 2;pcb3.pid = 3;pcb4.pid = 4;pcb5.pid = 5;pcb1.rr =pcb2.rr =pcb3.rr =pcb4.rr =pcb5.rr = 0;pcb1.sta = pcb2.sta = pcb3.sta = pcb4.sta = pcb5.sta = 'w'; printf("请输入时间片p1需要运行的时间:");scanf("%d",&time);pcb1.time = time;printf("请输入时间片p2需要运行的时间:");scanf("%d",&time);pcb2.time = time;printf("请输入时间片p3需要运行的时间:");scanf("%d",&time);pcb3.time = time;printf("请输入时间片p4需要运行的时间:");scanf("%d",&time);pcb4.time = time;printf("请输入时间片p5需要运行的时间:");scanf("%d",&time);pcb5.time = time;pcb1.next=&pcb2;pcb2.next=&pcb3;pcb3.next=&pcb4;pcb4.next=&pcb5;pcb5.next=&pcb1;head = &pcb1;tail = &pcb5;}void printf1(){printf("+---------------|---------------|---------------|---------------+\n");printf("|\tpid\t|\trr\t|\ttime\t|\tSTA\t|\n");printf("|---------------|---------------|---------------|---------------|\n");}printf2(){printf("processes p%d running\n",head->pid);printf1();printf("|\t%d\t|\t%d\t|\t%d\t|\t%c\t|\n",head->pid,head->rr,head->time,head->sta);printf("|---------------|---------------|---------------|---------------|\n");rp=head;while(rp!=tail){rp=rp->next;printf("|\t%d\t|\t%d\t|\t%d\t|\t%c\t|\n",rp->pid,rp->rr,rp->time,rp->sta);printf("|---------------|---------------|---------------|---------------|\n");}}operation(){int flag=1;while (flag<=5){head->rr ++;if ((head->rr==head->time)||(head->time==0)){tail->sta='w';head->sta='f';printf2();head=head->next;tail->next=head;flag++;}else{tail->sta='w';head->sta='r';printf2();tail=head;head=head->next;}}}void main(){init(); //初始化printf("this is the begin state :\n"); printf2(); //显示初始状态operation(); //运行}【结果截图】。

题 目 时间片轮转、最高响应比优先调学 号： 课 程 设 计度算法学 院 计算机科学与技术专 业班 级姓 名指导教师 吴利军2013 年 1 月 14 日课程设计任务书学生姓名：指导教师：吴利军工作单位：计算机科学与技术学院题目:进程调度模拟设计——时间片轮转、最高响应比优先调度算法初始条件：1．预备内容：阅读操作系统的处理机管理章节内容，对进程调度的功能以及进程调度算法有深入的理解。

2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1．模拟进程调度，能够处理以下的情形：⑴能够选择不同的调度算法（要求中给出的调度算法）；⑵能够输入进程的基本信息，如进程名、到达时间和运行时间等；⑶根据选择的调度算法显示进程调度队列；⑷根据选择的调度算法计算平均周转时间和平均带权周转时间。

2．设计报告内容应说明：⑴需求分析；⑵功能设计（数据结构及模块说明）；⑶开发平台及源程序的主要部分；⑷测试用例，运行结果与运行情况分析；⑸我评价自与总结：i）你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色；ii）什么地方做得不太好，以后如何改正；iii）从本设计得到的收获（在编写，调试，执行过程中的经验和教训）；iv）完成本题是否有其他方法（如果有，简要说明该方法）；v）对实验题的评价和改进意见，请你推荐设计题目。

时间安排：设计安排一周：周1、周2：完成程序分析及设计。

周2、周3：完成程序调试及测试。

周4、周5：验收、撰写课程设计报告。

（注意事项：严禁抄袭，一旦发现，一律按0分记）指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日1.需求分析1.1．模拟进程调度，能够处理以下的情形：⑴能够选择不同的调度算法（要求中给出的调度算法）；⑵能够输入进程的基本信息，如进程名、到达时间和运行时间等；⑶根据选择的调度算法显示进程调度队列；⑷根据选择的调度算法计算平均周转时间和平均带权周转时间。

UCOS 时间片轮转调度算法详解2009年8月4日能使信号量代码产生||能使互斥量代码产生 */OS_EVENT *OSTCBEventPtr; /*指向事件控制块的指针*/#endif#if ((OS_Q_EN > 0) && (OS_MAX_QS > 0)) || (OS_MBOX_EN > 0)void *OSTCBMsg; /* Message received from OSMboxPost() or OSQPost() 指向传递给任务的消息的指针*/#endif#if (OS_VERSION >= 251) && (OS_FLAG_EN > 0) && (OS_MAX_FLAGS > 0) #if OS_TASK_DEL_EN > 0 /*OS版本大于等于251&&能使事件标志代码产生&&最大标志数大于零*/OS_FLAG_NODE *OSTCBFlagNode; /*指针指向事件标志节点*/#endifOS_FLAGS OSTCBFlagsRdy; /* Event flags that made task ready to run事件标志使任务准备运行*/#endifINT16U OSTCBDly; /* 任务等待的时限*/INT8U OSTCBStat; /* 任务的当前状态标志 */INT8U OSTCBPrio; /* 任务优先级 (0 == highest, 63 == lowest) */ /*以下四行语句用于快速访问就绪表的数据*/INT8U OSTCBX; /* Bit position in group corresponding to task priority (0..7) */INT8U OSTCBY; /* Index into ready table corresponding to task priority */INT8U OSTCBBitX; /* Bit mask to access bit position in ready table */INT8U OSTCBBitY; /* Bit mask to access bit position in ready group */#if OS_TASK_DEL_EN > 0BOOLEAN OSTCBDelReq; /* Indicates whether a task needs to delete itself */#endif/*********************************************************************** 以下代码是我自己加的：********************************************************************* */#ifdef OS_TIME_SCHEDULEstruct os_tcb *OSTSnext;struct os_tcb *OSTSprev;INT8U OSTSLen; /*记录了该进程占用多少个时间片*/INT8U OSTSCurLen; /*记录的是该进程现在还剩下多少个时间片时间可以用*/#endif/********************************************************************** */} OS_TCB;三.进程创建进程创建的主要目的是跳过原代码中的优先级占用检查，并在这里加入FIFO 进程创建。

一、实验目的本课程设计以Windows操作系统为实验平台，进行源代码分析和修改。

通过该课程设计，使学生掌握Windows操作系统各部分结构、实现机理和各种典型算法；系统地了解操作系统的设计和实现思路，运用内核开发环境实现对内核的修改，培养学生的系统设计能力，并了解操作系统的发展动向和趋势。

二、实验内容1．分析设计内容，给出解决方案（要说明设计实现的原理，采用的数据结构）。

2．画出程序的基本结构框图和流程图。

3．对程序的每一部分要有详细的设计分析说明。

4．源代码格式要规范。

5．设计合适的测试用例，对得到的运行结果要有分析。

6．设计中遇到的问题，设计的心得体会。

7．按期提交完整的程序代码、可执行程序和课程设计报告。

三、实验步骤1、任务分析：时间片轮转的主要思想就是按顺序为每一个进程一次只分配一个时间片的时间。

算法要完成的功能就是将各个进程按照时间片轮转运行的动态过程显示出来。

时间片轮转算法的主要实现过程是首先为每一个进程创建一个进程控制块，定义数据结构，说明进程控制块所包含的内容，有进程名、进程所需运行时间、已运行时间和进程的状态以及指针的信息。

实现的过程即运用指针指向某一个进程，判断当前的进程是否是就绪状态“r”，如果是，则为该进程分配一个时间片，同时，已运行时间加一且要求运行的时间减一，如此循环执行，当某一个进程的所需要运行的时间减少至0时，则将该进程的状态设置为“e”。

然后，将指针指向下一个未运行完成的进程，重复判断，直至所有的进程都运行结束。

2、概要设计：（1）所用数据结构及符号说明typedef struct PCB{char name[10]; //进程名struct PCB *next; //循环链指针int need_time; //要求运行时间int worked_time; //已运行时间，初始为0char condition; //进程状态，只有“就绪”和“结束”两种状态int flag; //进程结束标志，用于输出}PCB;PCB *front,*rear; //循环链队列的头指针和尾指针int N; //N为进程数（2）主程序的流程图：PCB1 PCB2 PCB3 PCB4 PCB5 （3）程序详细设计步骤：a.首先建立PCB的数据结构，为了便于正确输出，加上了进程结束标志flag。