用c语言实现动态优先权调度,基于动态优先权的进程调度算法的模拟实现
时间: 2023-11-29 07:12:49 浏览: 183
好的,我可以为您讲解一下基于动态优先权的进程调度算法的思路和实现方法。
动态优先权调度算法是一种进程调度算法,它的特点是根据进程的特性动态地调整它们的优先权,从而达到优化进程调度的目的。该算法的主要思路是,每个进程都有一个初始优先权,当进程等待时间增加时,它的优先权也会随之增加,进程运行时,优先权也会逐渐降低。这样,就可以保证长时间等待的进程可以优先得到调度,同时也能避免进程一直占用CPU资源。
下面是基于动态优先权调度算法的模拟实现,使用C语言编写:
```c
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MAX_PROCESS_NUM 10 //进程数
#define TIME_SLICE 1 //时间片长度
struct Process {
int pid; //进程ID
int arrival_time; //到达时间
int burst_time; //执行时间
int priority; //优先级
int wait_time; //等待时间
int response_time; //响应时间
int turnaround_time; //周转时间
int remaining_time; //剩余执行时间
};
//按到达时间排序
void sort_arrival_time(struct Process p[], int n) {
struct Process temp;
int i, j;
for (i = 0; i < n-1; i++) {
for (j = i+1; j < n; j++) {
if (p[i].arrival_time > p[j].arrival_time) {
temp = p[i];
p[i] = p[j];
p[j] = temp;
}
}
}
}
//按优先级排序
void sort_priority(struct Process p[], int n) {
struct Process temp;
int i, j;
for (i = 0; i < n-1; i++) {
for (j = i+1; j < n; j++) {
if (p[i].priority < p[j].priority) {
temp = p[i];
p[i] = p[j];
p[j] = temp;
}
}
}
}
//计算等待时间、响应时间、周转时间
void calculate(struct Process p[], int n) {
int i;
for (i = 0; i < n; i++) {
p[i].turnaround_time = p[i].burst_time + p[i].wait_time;
p[i].response_time = p[i].wait_time;
}
}
//打印结果
void print_result(struct Process p[], int n) {
int i;
printf("进程ID 到达时间 执行时间 优先级 等待时间 响应时间 周转时间\n");
for (i = 0; i < n; i++) {
printf("%4d%11d%10d%8d%11d%11d%12d\n", p[i].pid, p[i].arrival_time, p[i].burst_time, p[i].priority, p[i].wait_time, p[i].response_time, p[i].turnaround_time);
}
printf("\n");
}
//动态优先权调度算法
void dynamic_priority_scheduling(struct Process p[], int n) {
int i, j, time = 0;
float average_wait_time = 0, average_turnaround_time = 0;
//按到达时间排序
sort_arrival_time(p, n);
//初始化剩余执行时间、等待时间和响应时间
for (i = 0; i < n; i++) {
p[i].remaining_time = p[i].burst_time;
p[i].wait_time = 0;
p[i].response_time = -1;
}
//开始调度
for (i = 0; i < n; i++) {
j = i+1;
//计算等待时间
while (p[j].arrival_time <= time && j < n) {
p[j].priority += (time - p[j].arrival_time) / 2;
j++;
}
//按优先级排序
sort_priority(p, j);
//执行进程
p[i].response_time = time;
while (p[i].remaining_time > 0) {
printf("执行进程%d,剩余时间%d\n", p[i].pid, p[i].remaining_time);
p[i].priority -= 1;
time += TIME_SLICE;
p[i].remaining_time -= TIME_SLICE;
//计算等待时间
for (j = i+1; j < n; j++) {
if (p[j].arrival_time <= time && p[j].response_time == -1) {
p[j].wait_time += TIME_SLICE;
}
}
//计算响应时间
if (p[i].response_time == -1) {
p[i].response_time = time;
}
//重新排序
sort_priority(p, j);
}
//计算周转时间
p[i].turnaround_time = time - p[i].arrival_time;
}
//计算平均等待时间和平均周转时间
for (i = 0; i < n; i++) {
average_wait_time += p[i].wait_time;
average_turnaround_time += p[i].turnaround_time;
}
average_wait_time /= n;
average_turnaround_time /= n;
//打印结果
calculate(p, n);
printf("平均等待时间:%f\n", average_wait_time);
printf("平均周转时间:%f\n", average_turnaround_time);
}
int main() {
//初始化进程
struct Process p[MAX_PROCESS_NUM] = {
{1, 0, 5, 3},
{2, 2, 4, 2},
{3, 4, 2, 1},
{4, 5, 1, 2},
{5, 6, 6, 3}
};
dynamic_priority_scheduling(p, 5);
return 0;
}
```
以上是一个简单的动态优先权调度算法的模拟实现,您可以根据自己的需要进行调整和改进。
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