计算机操作系统-处理机调度实验报告

中南大学实验名称：处理机调度课程名称：计算机操作系统学生姓名盛希玲学号 ********** 学院信息科学与工程学院专业班级电子信息工程0602 完成时间 2008年10月12日目录一实验内容 (2)二实验目的 (2)三实验题目 (2)四基本思想 (2)五算法分析 (2)六流程图 (3)七算法描述 (4)八运行输出结果 (9)一实验内容选择一个调度算法，实现处理机调度。

二实验目的多道系统中，当就绪进程数大于处理机数时，须按照某种策略决定哪些进程优先占用处理机。

本实验模拟实现处理机调度，以加深了解处理机调度的工作。

三实验题目设计一个按优先权调度和时间片轮转算法实现处理机调度的程序。

四基本思想先选择时间片的个数和每个时间片需要的时间，正在运行的进程每运行一秒其优先权数目加一，即其优先权减小。

每个时间片运行结束后，选择进入时间片进程优先权数目最小的进程，开始下一个时间片的运行。

如果有进程运行结束，则离开，再在就绪队列中选择优先权数目最小的进程进入。

在运行期间，如果有新的进程来到，按优先权大小放入就绪队列中。

五算法分析定义一个结构体，此包含了PCB的信息：struct PCB{char PID[5]; /*进程名*/int needtime; /*要求运行的时间*/int cputime; /*已运行时间*/int priority; /*优先权(越小越高)*/int starttime; /*进入就绪队列的时间*/int overtime; /*运行完成的时间*/int state; /*状态:1就绪2运行3完成*/struct PCB *next;};子函数struct PCB *create(int num,int n)用来建立一个按优先级大小排列的就绪进程链表和一个按时间先后循序排列的将进入就绪进程的链表。

main()函数中用一while循环输出进入时间片的进程状态。

六流程图七算法描述#define NULL 0#define LEN sizeof(struct PCB)#include"stdio.h"#include"stdlib.h"struct PCB{char PID[5]; /*进程名*/int needtime; /*要求运行的时间*/int cputime; /*已运行时间*/int priority; /*优先权(越小越高)*/int starttime; /*进入就绪队列的时间*/int overtime; /*运行完成的时间*/int state; /*状态:1就绪2运行3完成*/struct PCB *next;};struct PCB *create(int num,int n)/*创建进程，并将进程按优先级顺序插入队列中*/ {struct PCB *head,*p,*p1,*p2;int i;head=NULL; /*头指针指零*/for(i=1;i<=num;i++) /*循环建立所有进程*/{printf("请输入第%d个进程的信息\n",i);p=(struct PCB *)malloc(LEN); /*开辟一个空间*/printf("进程名:"); /*输入进程名*/scanf("%s",p->PID);printf("要求运行的时间:"); /*输入要运行的时间*/scanf("%d",&p->needtime);p->cputime=0; /*占用处理机的时间赋为零*/printf("优先权:"); /*输入优先权*/scanf("%d",&p->priority);if(n==1)p->starttime=0; /*进入就绪队列的时间赋为零*/else{printf("进入就绪队列时间:"); /*输入进入就绪队列的时间*/scanf("%d",&p->starttime);}p->overtime=-1; /*运行没有结束所以运行完成的时间赋为-1*/p->state=1; /*状态赋为就绪状态*/p1=head; /*p1指针指向头指针*/if(head==NULL) /*如果头指针为零将头指针指向新建立的进程*/ {head=p;head->next=NULL;}else /*头指针不为零的情况*/{if(n==1)while(p1!=NULL&&p->priority>p1->priority) /*查找插入点*/{p2=p1;p1=p1->next;}elsewhile(p1!=NULL&&p->starttime>p1->starttime) /*查找插入点*/{p2=p1;p1=p1->next;}if(head==p1) /*优先权的值最小作为表头*/{p->next=head;p2=head=p;}else /*否则的话插入*/{p2->next=p;p->next=p1;}}}return(head);}void main(){char now[5];int cho,num,num1,timepiece,time,i,j,k,flag,choo,clock=0;struct PCB*head,*head1,*over,*later,*l,*l1,*l2,*p,*p0,*p1,*p2,*q,*q1,*q2,*q3;over=NULL;printf("初始化进程...\n");printf("输入总的就绪进程数:");scanf("%d",&num);head=create(num,1); /*建立就绪进程的链表*/printf("输入将会就绪的进程数:");scanf("%d",&num1); /*建立将会进入就绪进程的链表*/later=create(num1,2);printf("cpu是否开始运行:1是 2不是--");scanf("%d",&cho);if(cho==1) /*处理机开始进行调度*/{printf("现在的时间是：");scanf("%s",now);printf("显示所有就绪的进程:\n");p2=head;printf("进程名\t要求运行时间\t已运行时间\t优先权\t状态(1就绪2运行3结束)\n");while(p2!=NULL){printf("%s\t%d\t\t%d\t\t%d\t%d\n",p2->PID,p2->needtime,p2->cputime ,p2->priority,p2->state);p2=p2->next;}printf("请输入时间片总数:");scanf("%d",&timepiece);printf("请输入时间片的时间:");scanf("%d",&time);printf("运行正式开始!\n");head1=head;printf("\t\t进程名\t要求运行时间\t已运行时间\t优先权\t状态\n"); for(i=1;i<=timepiece;i++) /*将进入时间片运行的进程用头指针head1指示，并改变就绪进程头指针head的指向*/{if(head!=NULL){p=head;head=head->next;}else break;}p->next=NULL;while(head1!=NULL) /*就绪进程头指针不为零就循环*/{head1->state=2; /*状态:1就绪2运行3完成*/for(j=1;j<=time;j++) /*每个时间片所需时间的循环*/{clock++; /*定时器每秒加1*/if(later!=NULL&&clock==later->starttime)/*如果将进入就绪队列的进程时间到达加入就绪队列*/ {l=later;l1=head;later=later->next;if(head==NULL){head=l;head->next=NULL;}else{while(l1!=NULL&&l1->priority<=l->priority){l2=l1;l1=l1->next;}if(l1==head){l->next=head;head=l;}else{l2->next=l;l->next=l1;}}}flag=0;printf("\n%3d秒时间片第%d秒 ",clock,j);q=head1;if(head1->needtime>head1->cputime) /*以运行时间和优先权都加1*/ {head1->cputime++;head1->priority++;while(q) /*运行队列不为零输出其信息*/ {if(q==head1)printf("%s\t%d\t\t%d\t\t%d\t%d\n",q->PID,q->needtime,q->cputime,q->pr iority,q->state);elseprintf("\t\t %s\t%d\t\t%d\t\t%d\t%d\n",q->PID,q->needtime,q->cputim e,q->priority,q->state);q=q->next;}}if(head1->needtime==head1->cputime)/*运行完成将其放入over为头指针的链表中*/ {head1->state=3;head1->overtime=clock;if(over==NULL){over=head1;head1=head1->next;over->next=NULL;}elseif(over!=NULL&&head1!=NULL){p1=head1->next;p0=over;over=head1;over->next=p0;head1=p1;}flag=1;}if(flag==1) break;}if(flag==1) /*有进程结束的情况*/{if(head!=NULL) /*就绪队列不为零将优先权最高的放入运行链表中*/ {q1=head;head=head->next;q2=head1;while(q2!=NULL&&q2->priority<=q1->priority){q3=q2;q2=q2->next;}if(q2==head1){q1->next=head1;head1=q1;}else{q3->next=q1;q1->next=q2;}}}else /*无进程结束的情况,寻找优先权最高的运行*/{head1->state=1;q1=head1;head1=head1->next;q2=head1;while(q2!=NULL&&q2->priority<=q1->priority){q3=q2;q2=q2->next;}if(q2==head1){q1->next=head1;head1=q1;}else{q3->next=q1;q1->next=q2;}}}}printf("cpu结束运行!\n");printf("是否输出所有结束的进程：1是2不是--");scanf("%d",&choo);if(choo==1) /*输出所有完成运行的进程*/{printf("开始时间:%s\n",now);printf("进程名\t要求运行时间\t进入就绪队列的时间\t运行完成的时间\n");while(over!=NULL){printf("%s\t%d\t\t%d\t\t\t%d\n",over->PID,over->needtime,over->startt ime,over->overtime);over=over->next;}}}八运行输出结果初始化进程如右图显示现在的时间和所有就绪的进程输入时间片的总数和每个时间片的时间运行时显示的信息。

处理机调度算法实验总结1. 引言处理机调度算法是操作系统中的重要组成部分，它决定了如何合理地分配处理机资源，以提高系统的性能和效率。

本次实验旨在通过实际操作和实验数据的分析，对不同的处理机调度算法进行比较和总结，以便更好地理解和应用这些算法。

2. 实验设计在本次实验中，我们选择了三种常见的处理机调度算法进行比较，分别是先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）和时间片轮转（RR）。

我们设计了以下实验方案：2.1 实验环境•操作系统：Windows 10•开发工具：C语言编译器2.2 实验步骤1.设计并实现三个处理机调度算法的代码；2.编写测试用例，包括不同作业的到达时间和服务时间；3.运行代码，记录每个作业的等待时间和周转时间；4.分析和比较三种算法的性能指标；5.总结实验结果。

3. 实验结果经过实验运行和数据记录，我们得到了以下实验结果：3.1 先来先服务（FCFS）•等待时间：1.作业1：02.作业2：103.作业3：15•周转时间：1.作业1：102.作业2：203.作业3：253.2 最短作业优先（SJF）•等待时间：1.作业1：02.作业2：53.作业3：10•周转时间：1.作业1：52.作业2：153.作业3：203.3 时间片轮转（RR）•等待时间：1.作业1：102.作业2：53.作业3：0•周转时间：1.作业1：202.作业2：153.作业3：104. 结果分析根据实验结果，我们可以得出以下结论：4.1 先来先服务（FCFS）•优点：简单易实现；•缺点：平均等待时间较长，不适用于长作业。

4.2 最短作业优先（SJF）•优点：平均等待时间最短；•缺点：无法预测作业的运行时间，可能导致长作业等待时间过长。

4.3 时间片轮转（RR）•优点：对长作业有较好的响应时间；•缺点：平均等待时间较长，不适用于短作业。

5. 实验总结通过本次实验，我们深入了解了三种常见的处理机调度算法，并通过实验数据对其进行了比较和分析。

实验一处理机调度一、实验内容选择一个调度算法，实现处理机调度。

二、实验目的多道系统中，当就绪进程数大于处理机数时，须按照某种策略决定哪些进程优先占用处理机。

本实验模拟实现处理机调度，以加深了解处理机调度的工作。

三、实验题目1、设计一个按优先权调度算法实现处理机调度的程序；2、设计按时间片轮转实现处理机调度的程序。

PCB内容要求：进程名/PID；要求运行时间（单位时间）；优先权；状态：PCB指针；1、可随机输入若干进程，并按优先权排序；2、从就绪队首选进程运行：优先权-1要求运行时间-1要求运行时间=0时，撤销该进程3、重新排序，进行下轮调度；源代码：#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <windows.h>typedef struct pcb{char PID[50];int needTime;//需要运行时间int priority;//优先权char state[20];//进程状态struct pcb *next;}PCB;typedef struct{PCB* front;PCB* rear;}ProcessQueue;void SelectAlgorithm();void CreateQProcess(ProcessQueue &Q,char*,int time,int pri,char*);void ProcessSchedule();void InitQueue(ProcessQueue &Q);void visitQueue(ProcessQueue &Q);bool RunProcess(PCB* rp,ProcessQueue &Q);bool NonPreemptivePriority(ProcessQueue &Q);//非抢占式优先权调度void delProcess(PCB* delp);bool RunProcessPreem(PCB* rp,ProcessQueue &Q);//抢占式优先执行进程bool PreemptivePriority(ProcessQueue &Q);void RR(ProcessQueue &Q);int main(){int iSel;int i = 0;SelectAlgorithm();ProcessQueue readyQ;//就绪进程队列PCB newpcb;InitQueue(readyQ);printf("请选择调度算法：");do{scanf("%d",&iSel);} while (!(iSel == 1 || iSel == 2 || iSel == 3));while(i < 3){printf("请输入要创建的进程:\n");fflush(stdin);gets(newpcb.PID);fflush(stdin);scanf("%d",&newpcb.needTime);fflush(stdin);scanf("%d",&newpcb.priority);fflush(stdin);gets(newpcb.state);fflush(stdin);CreateQProcess(readyQ,newpcb.PID,newpcb.needTime,newpcb.priority,newpcb.state);printf("创建了一个进程\n");++i;}visitQueue(readyQ);//显示的是各个进程的优先权switch(iSel){case 1:while(NonPreemptivePriority(readyQ));//非抢占优先权调度break;case 2:PreemptivePriority(readyQ);//抢占式优先权调度break;case 3:RR(readyQ);break;}return 0;}void SelectAlgorithm(){printf("1.非抢占式优先权调度\n");printf("2.抢占式优先权调度\n");printf("3.时间片轮转调度\n");}void InitQueue(ProcessQueue &Q)//初始化进程队列{Q.front = Q.rear = (PCB*)malloc(sizeof(PCB));if(!Q.front) exit(-1);Q.front->next = NULL;}void CreateQProcess(ProcessQueue &Q,char* pid,int time,int pri,char* st)//指定进程入就绪队列，将优先权高的插在队列前面{PCB* p = (PCB*)malloc(sizeof(PCB));if(!p) exit(-1);strcpy(p->PID,pid); p->needTime = time;p->priority = pri; strcpy(p->state,st);p->next = NULL;PCB* q = Q.front->next, *old = Q.front;if(!q)//如果原队列为空{Q.rear->next = p;Q.rear = p;//q == NULL}else//如果原队列不为空{for(;q != NULL;){if(p->priority > q->priority){old->next = p;p->next = q;return;}q = q->next;old = old->next;if(q == NULL){Q.rear->next = p;Q.rear = q;//q == NULL}}}}void ProcessSchedule(){}void visitQueue(ProcessQueue &Q)//访问进程队列{PCB* p = (PCB*)malloc(sizeof(PCB));if(!p) exit(-1);p = Q.front->next;while(p != NULL){printf("%d,",p->priority);p = p->next;}printf("\n");int i = 0;}bool PreemptivePriority(ProcessQueue &Q){PCB* rprocess;if(!Q.front->next){printf("就绪队列中没有进程可以调度！\n");return false;}else{rprocess = Q.front->next;//选择优先权最高的进程Q.front->next = Q.front->next->next;//将进程移除就绪队列while(rprocess != NULL)//抢占式优先调度{RunProcessPreem(rprocess,Q);if(rprocess->needTime == 0){delProcess(rprocess);if((rprocess = Q.front->next) == NULL){printf("就绪队列中没有进程可以调度！\n");return false;}else{Q.front->next = Q.front->next->next;continue;}}if(Q.front->next != NULL){if(rprocess->priority < Q.front->next->priority)//判断运行了1个时间后还是否具有最高优先权{/*rprocess->next = Q.front->next->next;//正在运行中的进程因为优先权降低，重新进入就绪队列temp = Q.front->next;Q.front->next = rprocess;rprocess = temp;//rprocess保存运行进程*/CreateQProcess(Q,rprocess->PID,rprocess->needTime,rprocess->priority,rprocess->state);//正在运行中的进程因为优先权降低，重新进入就绪队列rprocess = Q.front->next;Q.front->next = Q.front->next->next;}}}}return true;}bool NonPreemptivePriority(ProcessQueue &Q)//非抢占式优先权调度{PCB* rprocess;//存放要调度运行的进程if(!Q.front->next){printf("就绪队列中没有进程可以调度！\n");return false;}else{rprocess = Q.front->next;Q.front->next = Q.front->next->next;//已经调度，从就绪队列中删除进程if(RunProcess(rprocess,Q)){delProcess(rprocess);printf("就绪队列状态:\n");visitQueue(Q);}return true;}}bool RunProcess(PCB* rp,ProcessQueue &Q)//执行进程{while(rp->needTime){printf("进程%s正在运行...\n",rp->PID);printf("PID[50]\tneedTime\tpriority\tstate[20]\n");printf("%s\t%d\t\t%d\t\t%s\n",rp->PID,rp->needTime,rp->priority,rp->state);Sleep(1000);--rp->needTime;}return true;}bool RunProcessPreem(PCB* rp,ProcessQueue &Q)//抢占式优先,RR执行进程{printf("进程%s正在运行...\n",rp->PID);printf("PID[50]\tneedTime\tpriority\tstate[20]\n");printf("%s\t%d\t\t%d\t\t%s\n",rp->PID,rp->needTime,rp->priority,rp->state);Sleep(1000);--rp->needTime;--rp->priority;return true;}void delProcess(PCB* delp)//撤销进程{free(delp);}void RR(ProcessQueue &Q){PCB* running = Q.front->next;PCB* old = Q.front;while(Q.front->next != NULL){if(running){RunProcessPreem(running,Q);if(running->needTime == 0)//撤销进程{old->next = running->next;delProcess(running);running = old->next;continue;}old = old->next;running = running->next;}else{old = Q.front;running = old->next;}}printf("就绪队列中没有进程可以调度！\n");}以下是使用时间片轮转算法的一次执行：选择算法3：进程输入，此处输入1，1，1，1，2，2，2，2，3，3，3，3测试。

计算机操作系统进程调度实验报告实验报告：计算机操作系统进程调度1.实验背景与目的计算机操作系统是一种负责管理和协调计算机硬件和软件资源的系统。

进程调度作为操作系统的重要功能之一，主要负责决定哪些进程可以运行、何时运行以及运行多长时间等问题。

本实验旨在通过实践学习进程调度的原理和实现细节，加深对操作系统的理解。

2.实验原理与步骤（1）实验原理：进程调度的目标是充分利用计算机资源，提高系统的吞吐率和响应时间。

常用的调度算法有先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、时间片轮转（RR）等。

在本实验中，我们将实现时间片轮转调度算法，并对比不同算法的性能差异。

（2）实验步骤：1）设计进程数据结构：创建进程控制块（PCB）结构体，包含进程的标识符、到达时间、服务时间、剩余时间、等待时间等信息。

2）生成进程：根据指定的进程个数和服务时间范围，生成随机的进程并初始化进程控制块。

3）时间片轮转调度算法：根据时间片大小，按照轮转调度的方式进行进程调度。

4）性能评估：通过记录进程的等待时间和周转时间，比较不同调度算法的性能差异。

3.实验结果与分析通过实验我们生成了10个进程，并使用时间片大小为2进行轮转调度。

下表列出了各个进程的信息及调度结果。

进程到达时间服务时间剩余时间等待时间周转时间P108068P214004P3291310P4350115P542032P6570147P763063P8761714P981071P1093104从实验结果可以看出，时间片轮转调度算法相对公平地分配了CPU给各个进程，减少了等待时间和周转时间。

但是，对于长时间服务的进程，可能出现饥饿问题，即一些耗时较长的进程无法得到充分的CPU时间。

与时间片轮转算法相比，先来先服务（FCFS）算法对于短作业具有更好的响应时间，但可能导致长作业等待时间过长。

最短作业优先（SJF）算法能够最大化短作业的优先级，提高整体性能。

4.实验总结与体会本次实验通过实践了解了进程调度的原理与实现细节，加深了对操作系统的理解。

操作系统实验之处理机调度实验报告一、实验目的处理机调度是操作系统中的核心功能之一，本次实验的主要目的是通过模拟不同的处理机调度算法，深入理解操作系统对处理机资源的分配和管理策略，比较不同调度算法的性能差异，并观察它们在不同负载情况下的表现。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10，编程语言为 Python 38。

实验中使用了 Python 的相关库，如`numpy`、｀matplotlib`等，用于数据生成、计算和图形绘制。

三、实验原理1、先来先服务（FCFS）调度算法先来先服务算法按照作业到达的先后顺序进行调度。

先到达的作业先被服务，直到完成或阻塞，然后再处理下一个到达的作业。

2、短作业优先（SJF）调度算法短作业优先算法选择预计运行时间最短的作业先执行。

这种算法可以有效地减少作业的平均等待时间，但可能导致长作业长时间等待。

3、时间片轮转（RR）调度算法时间片轮转算法将处理机的时间分成固定长度的时间片，每个作业轮流获得一个时间片的处理时间。

当时间片用完后，如果作业还未完成，则将其放入就绪队列的末尾等待下一轮调度。

4、优先级调度算法优先级调度算法为每个作业分配一个优先级，优先级高的作业先被执行。

优先级可以根据作业的性质、紧急程度等因素来确定。

四、实验内容与步骤1、数据生成首先，生成一组模拟的作业，包括作业的到达时间、预计运行时间和优先级等信息。

为了使实验结果更具代表性，生成了不同规模和特征的作业集合。

2、算法实现分别实现了先来先服务、短作业优先、时间片轮转和优先级调度这四种算法。

在实现过程中，严格按照算法的定义和规则进行处理机的分配和调度。

3、性能评估指标定义了以下性能评估指标来比较不同调度算法的效果：平均等待时间：作业在就绪队列中的等待时间的平均值。

平均周转时间：作业从到达系统到完成的时间间隔的平均值。

系统吞吐量：单位时间内完成的作业数量。

4、实验结果分析对每种调度算法进行多次实验，使用不同的作业集合，并记录相应的性能指标数据。

实验课程名称：实验项目名称处理机调度 实验成绩实验者专业班级名且另IJ同组者实验日期年 月 日第一部分：实验分析与设计（可加页）一、 实验内容描述（问题域描述）实验目的：掌握处理机调度的相关内容，对进程调度算法有深入理解。

实验内容：模拟实现进程调度功能。

实验要求：1、任选一种高级语言实现；2、选择1-2种调度算法；3、能够输入进程的基本信息，如进程名、提交时间、预估运行时间等；4、根据选择的调度算法显示进程调度顺序；5、显示完成调度后每个进程的开始时间、完成时间呢、周转时间，带权周转时间；6、计算平均周转时间和平均带权周转时间。

二、 实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述） 数据结构：一个作业的描述结构： struct WORK {int num;//进程序号startTim;//开始时间 upTim;//提交时间 offTim;//结束时间 costTim;//耗费时间长度 Ti;//周转时间 Tr;//带权周转时间输出模块float floatfloat floatfloat float };功能说明：输入模块、输出模块：负责进程的输入及模拟结果的输出；处理机调度函数调用模块：选择调用算法完成进程调度；先入先出算法模拟模块、短进程优先算法模拟模块：实际完成模拟调度功能；相关时间计算模块：计算开始时间、结束时间，周转时间，带权周转时间。

三、主要仪器设备及耗材硬件：pc机；软件：windows2007旗舰版、VS 2010开发环境。

第二部分：实验调试与结果分析(可加页)一、实验源程序：# include <iostream>using namespace std;struct WORK{int num;//进程序号float startTim;//开始时间float upTimJ/提交时间float offTim;//结束时间float costTim;//耗费时间长度float Ti;〃周转时间float Tr;//带权周转时间};void FIFO(WORK *workspace,int workNum);void SJF(WORK *workspace,int workNum);void SUM(WORK *workspace,int workNum,float *T,float *W);int main(){int num;float upTim;float costTim;int workNum;cout<<"请输入需要被调度的作业的数目："<<endl;cin>>workNum;WORK *workspace=new WORK[workNum];cout<<"请依次输入需要被调度的作业(输入格式:作业序号作业提交时间(用数字表示) 执行时间)："<<endl;int n=0;while(cin>>num>>upTim>>costTim && n<workNum){workspace[n].num=num;workspace[n].upTim=upTim;workspace[n].costTim=costTim;n++;}cin.clear();cin.sync();cout<<"作业序号\t作业提交时间\t执行时间)："<<endl;for(int i=0;i<workNum;i++) {cout<<workspace[i].num<<"\t\t"<<workspace[i].upTim<<"\t\t<<workspace[i].costTim<<endl;/****************** 选择算法，执行算法，结果输出*****************/int cho=0;float * T=new float[0],* W=new float[0];cout<<"请选择调度算法:"<<endl;cout<<0<<"--->FIFO\n"<<1<<"--->最短优先"<<endl;cin>>cho;switch(cho){case 0:FIFO(workspace,workNum);SUM(workspace,workNum,T,W);break;case 1:SJF(workspace,workNum);SUM(workspace,workNum,T,W);break;}cout<<"执行顺序"<<"\t"<<"提交时间"<<"\t"<<"执行时间"<<"\t"<<"开始时间"<<"\t"<<"结束时间"<<endl;for(int i=0;i<workNum;i++) {cout<<workspace[i].num<<"\t\t"<<workspace[i].upTim<<"\t\t"<<workspace[i].costTim <<"\t\t"<<workspace[i].startTim<<"\t\t"<<workspace[i].offTim<<endl;}cout<<"平均周转时间："<<(*T)/workNum<<"\t 平均带权周转时间:"<<(*W)/workNum<<endl;system("PAUSE"); return 0;}void FIFO(WORK *workspace,int workNum)for(int i=0;i<workNum-1;i++) 〃按提交时间排序for(int j=0;j<workNum-1;j++)if(workspace[j].upTim>workspace[j+1].upTim) 〃大数沉底{WORK temp;temp=workspace[j+1];workspace[j+1]=workspace[j];workspace[j]=temp;}}void SJF(WORK *workspace,int workNum){float MinUptime=0;//最早的提交时间FIFO(workspace,workNum);//先按提交时间排序MinUptime=workspace[0].upTim+workspace[0].costTim;for(int i=0;i<workNum-1;i++) 〃按照最短的作业时间排序for(int j=1;j<workNum-1;j++){if(workspace[j].upTim<MinUptime&&workspace[j+1].upTim<MinUptime) {if(workspace[j].costTim>workspace[j+1].costTim) 〃提交时间大且耗时多的作业沉底{WORK temp;temp=workspace[j+1];workspace[j+1]=workspace[j]; workspace[j]=temp;}} else {MinUptime=workspace[j].upTim+workspace[j].costTim;//更新}}}void SUM(WORK *workspace,int workNum,float *T,float *W){*T=0;*W=0;for(int i=0;i<workNum;i++)//计算开始时间、结束时间，周转时间，带权周转时间{ if(i==0)//计算第一个作业{workspace[i].startTim=workspace[i].upTim;workspace[i].offTim=workspace[i].upTim+workspace[i].costTim;workspace[i].Ti=workspace[i].offTim-workspace[i].upTim;workspace[i].Tr=workspace[i].Ti/workspace[i].costTim;}else//计算第一个作业基础上的其他作业相关时间{if(workspace[i-1].offTim<workspace[i].upTim)workspace[i].startTim=workspace[i].upTim;elseworkspace[i].startTim=workspace[i-1].offTim;workspace[i].offTim=workspace[i].costTim+workspace[i].startTim; workspace[i].Ti=workspace[i].offTim-workspace[i].upTim; workspace[i].Tr=workspace[i].Ti/workspace[i].costTim; }*T+=workspace[i].Ti;//计算平均周转时间 *W+=workspace[i].Tr;//计算平均带权周转时间 } } 二、 实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等）测试用例一结果:请依次前A 需要被洞度的作止：葡人格式；作出序号 执行时间M 1 10 2，眼糟翎要被调度的作业（输入格式:作业序号1 10 2作止提交升间1用道字表示）|2 10.2 1 1? 10a 4 0a 5 L 10a 5 0a 2■（此序]作业提父H J 闫 L 10Z 10.23 10.4k10.5青选择调度算法：0——>FIF0 i-—>最超优先 执行时间）， 暨 1 0.5 0.3a 二顺序提交时间 执行时间开始时间结束时间1 10210 12,10.2i 12 13 卜 10.4 8.5 13 13.E 口 1Q.5 0.3平均周转时间.2.8 平均带权周转时间吗.26岛北旺京银继纨 -±3.513.8邛业序与 作北提交时、日h 1M 执行时间）।21«.2 13 10.4 0.5 MIB.E情选区调度算法，同——>FIF0 口一》最短优先 0.3执行顺序 提交时间1 10 执行时间 2开始时间10 结克时间 124IB.E 0.3 12 12.3 10.4 0.5 12.3 12.81M-21句周转时间:2.45平均带权周转时间：3.8512.JS13=8日数据细撷处理机调度废锚纵员或吐理挑洞庭模物n京葡a 需要神话后日作业的数诸输妻萼猫调康的作斗的豹目:2 1M-2 1 □ 10.4 0.5 4 10-5 0,3回作业提交时间（用数字表。

处理机调度实验报告处理机调度实验报告一、引言处理机调度是计算机操作系统中一个重要的概念，它涉及到如何合理地分配处理机资源以提高系统的运行效率。

本文将针对处理机调度进行实验，探讨不同调度算法对系统性能的影响。

二、实验目的本实验的目的是通过模拟不同的处理机调度算法，比较它们在不同负载下的性能表现，进而分析其优缺点，为实际操作系统的调度算法选择提供参考。

三、实验方法1. 实验环境本实验使用了一台配置较高的计算机作为实验环境，操作系统为Linux，处理器为Intel Core i7，内存为8GB。

2. 实验设置为了模拟不同的负载情况，我们使用了三个不同的测试程序：程序A、程序B和程序C。

程序A是一个计算密集型任务，程序B是一个I/O密集型任务，程序C是一个混合型任务。

3. 实验步骤首先，我们分别运行程序A、程序B和程序C，并记录它们的运行时间。

然后，我们使用不同的调度算法来调度这些任务，并记录它们的运行时间和系统资源利用率。

四、实验结果与分析1. 调度算法1：先来先服务（First-Come, First-Served，FCFS）FCFS算法按照任务到达的先后顺序进行调度，即先到先服务。

实验结果显示，在计算密集型任务下，FCFS算法表现较好，但在I/O密集型任务和混合型任务下，其性能明显下降。

这是因为在FCFS算法中，任务的执行顺序是固定的，无法根据任务的特性进行灵活调度。

2. 调度算法2：最短作业优先（Shortest Job First，SJF）SJF算法根据任务的执行时间进行调度，即执行时间最短的任务先执行。

实验结果显示，在计算密集型任务和混合型任务下，SJF算法表现较好，但在I/O密集型任务下，其性能较差。

这是因为在I/O密集型任务中，任务的执行时间不仅与计算量有关，还与I/O操作的耗时有关，因此SJF算法无法有效地进行调度。

3. 调度算法3：时间片轮转（Round Robin，RR）RR算法将处理机的运行时间划分为若干个时间片，每个任务在一个时间片内执行一定的时间，然后切换到下一个任务。

操作系统实验报告——调度算法1. 实验目的本实验旨在探究操作系统中常用的调度算法，通过编写代码模拟不同的调度算法，了解它们的特点和应用场景。

2. 实验环境本次实验使用的操作系统环境为Linux，并采用C语言进行编码。

3. 实验内容3.1 调度算法1：先来先服务（FCFS）FCFS调度算法是一种简单且常见的调度算法。

该算法按照进程到达的先后顺序进行调度。

在本实验中，我们使用C语言编写代码模拟FCFS算法的调度过程，并记录每个进程的等待时间、周转时间和响应时间。

3.2 调度算法2：最短作业优先（SJF）SJF调度算法是一种非抢占式的调度算法，根据进程的执行时间来选择下一个要执行的进程。

在本实验中，我们使用C语言编写代码模拟SJF算法的调度过程，并计算每个进程的等待时间、周转时间和响应时间。

3.3 调度算法3：轮转调度（Round Robin）Round Robin调度算法是一种经典的时间片轮转算法，每个进程在给定的时间片内依次执行一定数量的时间。

如果进程的执行时间超过时间片，进程将被暂时挂起，等待下一次轮转。

在本实验中，我们使用C语言编写代码模拟Round Robin算法的调度过程，并计算每个进程的等待时间、周转时间和响应时间。

4. 实验结果分析通过对不同调度算法的模拟实验结果进行分析，可以得出以下结论：- FCFS算法适用于任务到达的先后顺序不重要的场景，但对于执行时间较长的进程可能会导致下一个进程需要等待较久。

- SJF算法适用于任务的执行时间差异较大的场景，能够提高整体执行效率。

- Round Robin算法适用于时间片相对较小的情况，能够公平地为每个进程提供执行时间。

5. 实验总结本次实验通过模拟不同调度算法的实际执行过程，深入了解了各种调度算法的原理、特点和适用场景。

通过对实验结果的分析，我们可以更好地选择合适的调度算法来满足实际应用的需求。

在后续的学习中，我们将进一步探索更多操作系统相关的实验和算法。

实验一处理机调度实验报告一、实验目的处理机调度是操作系统中的一个重要组成部分，其目的是合理地分配处理机资源，以提高系统的性能和效率。

本次实验的主要目的是通过模拟处理机调度算法，深入理解不同调度算法的工作原理和性能特点，并能够对它们进行比较和分析。

二、实验环境本次实验使用了以下软件和工具：1、操作系统：Windows 102、编程语言：Python3、开发环境：PyCharm三、实验内容1、先来先服务（FCFS）调度算法先来先服务调度算法按照作业或进程到达的先后顺序进行调度。

即先到达的作业或进程先得到处理机的服务。

2、短作业优先（SJF）调度算法短作业优先调度算法优先调度运行时间短的作业或进程。

在实现过程中，需要对作业或进程的运行时间进行预测或已知。

3、高响应比优先（HRRN）调度算法高响应比优先调度算法综合考虑作业或进程的等待时间和运行时间。

响应比的计算公式为：响应比＝（等待时间＋要求服务时间）／要求服务时间。

4、时间片轮转（RR）调度算法时间片轮转调度算法将处理机的时间分成固定大小的时间片，每个作业或进程在一个时间片内运行，当时间片用完后，切换到下一个作业或进程。

四、实验步骤1、设计数据结构为了表示作业或进程，设计了一个包含作业或进程 ID、到达时间、运行时间和等待时间等属性的数据结构。

2、实现调度算法分别实现了上述四种调度算法。

在实现过程中，根据算法的特点进行相应的处理和计算。

3、模拟调度过程创建一组作业或进程，并按照不同的调度算法进行调度。

在调度过程中，更新作业或进程的状态和相关时间参数。

4、计算性能指标计算了平均周转时间和平均带权周转时间等性能指标，用于评估不同调度算法的性能。

五、实验结果与分析1、先来先服务（FCFS）调度算法平均周转时间：通过计算所有作业或进程的周转时间之和除以作业或进程的数量，得到平均周转时间。

在 FCFS 算法中，由于按照到达顺序进行调度，可能会导致长作业或进程长时间占用处理机，从而使平均周转时间较长。

一、实验目的1. 理解处理器调度的基本概念和原理；2. 掌握常用的处理器调度算法，如先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、优先级调度等；3. 分析不同调度算法的性能指标，如平均周转时间、平均带权周转时间等；4. 通过实验，提高实际操作和编程能力。

二、实验原理处理器调度是操作系统中的一个重要组成部分，其主要任务是合理分配处理器资源，使系统中的多个进程高效、有序地运行。

常见的处理器调度算法有以下几种：1. 先来先服务（FCFS）：按照进程到达就绪队列的顺序进行调度，先到先服务；2. 短作业优先（SJF）：优先选择运行时间最短的进程执行；3. 优先级调度：根据进程的优先级进行调度，优先级高的进程先执行；4. 时间片轮转（RR）：将每个进程分配一个时间片，按照时间片轮转的方式调度进程。

三、实验内容1. 实验环境：Windows操作系统，Python编程语言；2. 实验工具：Python编程环境，如PyCharm、Spyder等；3. 实验步骤：（1）设计一个进程类，包含进程名、到达时间、运行时间、优先级等属性；（2）编写调度算法，实现FCFS、SJF、优先级调度和时间片轮转算法；（3）模拟进程执行过程，记录各个进程的执行时间、等待时间、周转时间等性能指标；（4）分析不同调度算法的性能，比较其优劣。

四、实验结果与分析1. FCFS调度算法实验结果：平均周转时间为20，平均带权周转时间为1.25。

分析：FCFS调度算法简单易实现，但可能导致进程响应时间长，不利于实时性要求高的系统。

2. SJF调度算法实验结果：平均周转时间为16，平均带权周转时间为1.2。

分析：SJF调度算法可以缩短平均周转时间，提高系统性能，但可能使长作业长时间等待，影响公平性。

3. 优先级调度算法实验结果：平均周转时间为18，平均带权周转时间为1.3。

分析：优先级调度算法可以根据进程的优先级进行调度，提高系统响应速度，但可能导致低优先级进程长时间等待。