1.设计一个有几个进程并发执行的进程调度程序,每个进程由一个进程控制块(PCB)表示,进程控制块通常应包括下述信息:进程名,进程优先数,进程需要运行的时间,占用CPU的时间以及进程的状态等,且可按照调度算法的不同而增删。 2.调度程序应包含2—3种不同的调度算法,运行时可以任选一种,以利于各种方法的分析和比较。 3.系统应能显示或打印各进程状态和参数的变化情况,便于观察。

时间: 2024-02-12 19:05:30 浏览: 112
以下是一个基于命令行界面的简单进程调度程序,包含了先来先服务(FCFS)和最短作业优先(SJF)两种调度算法: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define MAX_PROCESSES 10 enum process_status { READY, RUNNING, BLOCKED, TERMINATED }; struct process { char name[16]; int priority; int arrival_time; int burst_time; int remaining_time; int cpu_time; int io_time; enum process_status status; }; struct process_queue { struct process *processes[MAX_PROCESSES]; int front, rear; }; void enqueue(struct process_queue *queue, struct process *p) { if (queue->rear == MAX_PROCESSES - 1) { printf("Error: Queue is full.\n"); exit(1); } queue->processes[++queue->rear] = p; } struct process *dequeue(struct process_queue *queue) { if (queue->front == queue->rear) { printf("Error: Queue is empty.\n"); exit(1); } return queue->processes[++queue->front]; } struct process *create_process(char *name, int priority, int arrival_time, int burst_time) { struct process *p = (struct process *) malloc(sizeof(struct process)); strcpy(p->name, name); p->priority = priority; p->arrival_time = arrival_time; p->burst_time = burst_time; p->remaining_time = burst_time; p->cpu_time = 0; p->io_time = 0; p->status = READY; return p; } void print_process(struct process *p) { printf("%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\n", p->name, p->priority, p->arrival_time, p->burst_time, p->cpu_time, p->io_time); } void print_queue(struct process_queue *queue) { printf("Name\tPriority\tArrival Time\tBurst Time\tCPU Time\tIO Time\n"); for (int i = queue->front + 1; i <= queue->rear; i++) { print_process(queue->processes[i]); } } void fcfs(struct process *processes[], int n) { struct process_queue ready_queue = { .front = -1, .rear = -1 }; struct process_queue blocked_queue = { .front = -1, .rear = -1 }; struct process *running_process = NULL; int current_time = 0; int completed = 0; while (completed < n) { // 将到达时间为当前时间的进程添加到就绪队列 for (int i = 0; i < n; i++) { if (processes[i]->arrival_time == current_time) { enqueue(&ready_queue, processes[i]); processes[i]->status = READY; } } // 如果没有正在运行的进程,则从就绪队列中取出一个进程并运行 if (running_process == NULL && ready_queue.front != ready_queue.rear) { running_process = dequeue(&ready_queue); running_process->status = RUNNING; } // 运行当前进程1个时间单位 if (running_process != NULL) { running_process->cpu_time++; running_process->remaining_time--; // 如果当前进程已经运行完毕,则将其标记为终止状态,并统计总时间 if (running_process->remaining_time == 0) { running_process->status = TERMINATED; completed++; printf("[%d] %s terminated.\n", current_time, running_process->name); running_process = NULL; } // 如果当前进程需要进行I/O操作,则将其标记为阻塞状态并添加到阻塞队列 else if (running_process->cpu_time == running_process->io_time) { running_process->status = BLOCKED; printf("[%d] %s blocked.\n", current_time, running_process->name); enqueue(&blocked_queue, running_process); running_process = NULL; } } // 如果当前没有正在运行的进程,则从就绪队列中取出一个进程并运行 if (running_process == NULL && ready_queue.front != ready_queue.rear) { running_process = dequeue(&ready_queue); running_process->status = RUNNING; } // 如果当前没有正在运行的进程且阻塞队列不为空,则从阻塞队列中取出一个进程并运行 if (running_process == NULL && blocked_queue.front != blocked_queue.rear) { running_process = dequeue(&blocked_queue); running_process->status = RUNNING; } current_time++; } } void sjf(struct process *processes[], int n) { struct process_queue ready_queue = { .front = -1, .rear = -1 }; struct process_queue blocked_queue = { .front = -1, .rear = -1 }; struct process *running_process = NULL; int current_time = 0; int completed = 0; while (completed < n) { // 将到达时间为当前时间的进程添加到就绪队列 for (int i = 0; i < n; i++) { if (processes[i]->arrival_time == current_time) { enqueue(&ready_queue, processes[i]); processes[i]->status = READY; } } // 如果没有正在运行的进程,则从就绪队列中取出一个最短作业并运行 if (running_process == NULL && ready_queue.front != ready_queue.rear) { struct process *shortest_job = ready_queue.processes[ready_queue.front + 1]; for (int i = ready_queue.front + 2; i <= ready_queue.rear; i++) { if (ready_queue.processes[i]->remaining_time < shortest_job->remaining_time) { shortest_job = ready_queue.processes[i]; } } running_process = shortest_job; dequeue(&ready_queue); running_process->status = RUNNING; } // 运行当前进程1个时间单位 if (running_process != NULL) { running_process->cpu_time++; running_process->remaining_time--; // 如果当前进程已经运行完毕,则将其标记为终止状态,并统计总时间 if (running_process->remaining_time == 0) { running_process->status = TERMINATED; completed++; printf("[%d] %s terminated.\n", current_time, running_process->name); running_process = NULL; } // 如果当前进程需要进行I/O操作,则将其标记为阻塞状态并添加到阻塞队列 else if (running_process->cpu_time == running_process->io_time) { running_process->status = BLOCKED; printf("[%d] %s blocked.\n", current_time, running_process->name); enqueue(&blocked_queue, running_process); running_process = NULL; } } // 如果当前没有正在运行的进程,则从就绪队列中取出一个最短作业并运行 if (running_process == NULL && ready_queue.front != ready_queue.rear) { struct process *shortest_job = ready_queue.processes[ready_queue.front + 1]; for (int i = ready_queue.front + 2; i <= ready_queue.rear; i++) { if (ready_queue.processes[i]->remaining_time < shortest_job->remaining_time) { shortest_job = ready_queue.processes[i]; } } running_process = shortest_job; dequeue(&ready_queue); running_process->status = RUNNING; } // 如果当前没有正在运行的进程且阻塞队列不为空,则从阻塞队列中取出一个进程并运行 if (running_process == NULL && blocked_queue.front != blocked_queue.rear) { running_process = dequeue(&blocked_queue); running_process->status = RUNNING; } current_time++; } } int main() { struct process *processes[MAX_PROCESSES]; int n; printf("Enter the number of processes: "); scanf("%d", &n); for (int i = 0; i < n; i++) { char name[16]; int priority, arrival_time, burst_time; printf("Enter the name, priority, arrival time, and burst time of process %d: ", i + 1); scanf("%s %d %d %d", name, &priority, &arrival_time, &burst_time); processes[i] = create_process(name, priority, arrival_time, burst_time); } printf("Select a scheduling algorithm:\n"); printf("1. First-Come, First-Served (FCFS)\n"); printf("2. Shortest Job First (SJF)\n"); int choice; scanf("%d", &choice); switch (choice) { case 1: fcfs(processes, n); break; case 2: sjf(processes, n); break; default: printf("Error: Invalid choice.\n"); exit(1); } return 0; } ``` 该程序通过命令行界面接受用户输入的进程信息,包括进程名、优先级、到达时间和所需CPU时间等,并根据用户选择的调度算法进行进程调度。程序将进程状态和参数的变化情况输出,便于用户观察和分析各种调度算法的优缺点。
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