操作系统实验-先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法

操作系统实验报告

实验一

先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法

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【实验题目】：先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法

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【实验目的】

通过这次实验，加深对进程概念的理解，进一步掌握进程状态的转变、进程调度的策略及对系统性能的评价方法。 【实验内容】 问题描述：

设计程序模拟进程的先来先服务FCFS和短作业优先SJF调度过程。假设有n个进程分别在T1, … ,Tn时刻到达系统，它们需要的服务时间分别为S1, … ,Sn。分别采用先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法进行调度，计算每个进程的完成时间，周转时间和带权周转时间，并且统计n个进程的平均周转时间和平均带权周转时间。 程序要求如下：

1）进程个数n；每个进程的到达时间T1, … ,Tn和服务时间S1, … ,Sn；选择算法1-FCFS，2-SJF。

2）要求采用先来先服务FCFS和短作业优先SJF分别调度进程运行，计算每个进程的周转时间，带权周转时间，并且计算所有进程的平均周转时间，带权平均周转时间；

3）输出：要求模拟整个调度过程，输出每个时刻的进程运行状态，如“时刻3：进程B开始运行”等等；

4）输出：要求输出计算出来的每个进程的周转时间，带权周转时间，所有进程的平均周转时间，带权平均周转时间。 实现提示：

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v1.0 可编辑可修改 用C++语言实现提示：

1）程序中进程调度时间变量描述如下： static int MaxNum=100; int ArrivalTime[MaxNum]; int ServiceTime[MaxNum]; int FinishTime[MaxNum]; int WholeTime[MaxNum];

double WeightWholeTime[MaxNum]; double AverageWT_FCFS,AverageWT_SJF;

double AverageWWT_FCFS,AverageWWT_SJF; 2）进程调度的实现过程如下： 变量初始化；

接收用户输入n，T1, … ,Tn，S1, … ,Sn；算法选择1-FCFS，2-SJF； 按照选择算法进行进程调度，计算进程的完成时间、周转时间和带权周转时间；

计算所有进程的平均周转时间和平均带权周转时间；

按格式输出调度结果。

实验要求：

1)上机前认真复习FCFS和SJF进程调度调度算法，熟悉进程调度的执行过程；

2)上机时独立编程、调试程序；

3)根据具体实验要求，完成好实验报告（包括实验的目的、内容、要求、源

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程序、实例运行结果截图）。 【源程序】

头文件

#include #define MaxNum 100

struct Process_struct{

int Number; rrivalTime; for(i=0;iProcess[i].ServiceTime=temp_time;

Process[i].FinishTime=Process[i].ServiceTime+Process[i].WholeTime; Process[i].run_flag=1;

temp_time=Process[i].FinishTime; } 头文件

#include

int SJF(); holeTime;

j=1;

while((jProcess[i].order=i+1;

}return 0;

holeTime{

run_time=Process[i].WholeTime;

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}

}

i=j;

j++;

erviceTime=Process[number_schedul].ArrivalTime;

Process[number_schedul].FinishTime=Process[number_schedul].ServiceTime+Proce

ss[number_schedul].WholeTime;

Process[number_schedul].run_flag=1;

temp_time=Process[number_schedul].FinishTime;

Process[number_schedul].order=1;

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temp_counter=1; while(temp_counterfor(j=0;jfor(j=0;jif((Process[j].ArrivalTime<=temp_time)&&(!Process[j].run_flag))

if(Process[j].WholeTimeif((Process[j].ArrivalTime<=temp_time)&&(!Process[j].run_flag)) { }

run_time=Process[j].WholeTime; number_schedul=j; break;

}

}

run_time=Process[j].WholeTime; number_schedul=j;

erviceTime=temp_time;

Process[number_schedul].FinishTime=Process[number_schedul].ServiceTime+Proce

ss[number_schedul].WholeTime; } 主程序

#include #include \"\" #include \"\"

using namespace std;

int Pinput(); 来先服务\\n\");

printf(\"2.短作业优先\\n\"); printf(\"0.退出\\n\"); scanf(\"%d\ switch(option) {

Process[number_schedul].run_flag=1;

temp_time=Process[number_schedul].FinishTime; temp_counter++;

Process[number_schedul].order=temp_counter;

}return 0;

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}

case 0:

printf(\"运行结束。\\n\"); break;

case 1:

printf(\"对进程用先来先服务调度。\\n\\n\"); FCFS(); Poutput(); break;

case 2:

printf(\"对进程用短作业优先调度。\\n\\n\");

SJF(); }

Poutput(); break;

int Pinput() ame);

printf(\"please input the ArrvialTime:\\n\");

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scanf(\"%d\ printf(\"please input the WholeTime:\\n\"); scanf(\"%d\ Process[i].ServiceTime=0; Process[i].FinishTime=0; Process[i].WeightWholeTime=0; Process[i].order=0; Process[i].run_flag=0;

}return 0;

}

int Poutput() eightWholeTime=Process[i].FinishTime-Process[i].ArrivalTime;

f1=Process[i].WeightWholeTime/Process[i].WholeTime; turn_round_time+=Process[i].WeightWholeTime; w+=f1;

printf(\"时刻%d:进程%s开始运行。\ printf(\" %s , %d , %d , %d , %d , %d , %f , %f

\\n\ceTime,Process[i].FinishTime,Process[i].order,Process[i].WeightWholeTime,f1); }

【实例运行结果截图】 实例（教材P92-图3-4） 进程名 A B 1 3 7 6 2 C 2 5 12 10 2 D 3 2 14 11 E 4 4 18 14 9 平均 }

printf(\"average_turn_round_timer=%f\\n\ printf(\"weight_average_turn_round_timer=%f\\n\ return 0;

到达时间 0 服务时间 4 FCFS 完成时间 4 周转时间 4 带权周转1 时间 SJF 完成时间 4 周转时间 4 9 8 18 16 6 3 13 9 8 8

v1.0 可编辑可修改 带权周转1 时间 先来先服务算法（FCFS）

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v1.0 可编辑可修改

短作业优先算法（SJF）

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v1.0 可编辑可修改

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v1.0 可编辑可修改 12