通过java实现进程调度的图形化模拟

以下是一个简单的通过Java实现进程调度的图形化模拟的思路：

1. 创建一个窗口，包括一个进程列表区域、一个CPU占用率区域和一个时间片区域。
2. 在进程列表区域中创建一个“添加进程”按钮，点击该按钮将打开一个对话框，让用户输入进程的名称、优先级、需要的时间片等信息，并将该进程添加到进程列表中。
3. 可以设置一个时间片长度，每次CPU执行一个进程的任务时，将减去一个时间片长度，直到该进程的时间片用完为止。
4. 可以设置一个CPU占用率，当CPU空闲时，将执行优先级最高的进程，如果有多个进程的优先级相同，则轮流执行。
5. 可以在CPU占用率区域中显示当前CPU的占用率和正在执行的进程的名称。
6. 可以在时间片区域中显示当前时间片的长度和剩余时间片的数量。

这样，用户就可以通过添加进程和设置时间片长度等参数来模拟进程调度的工作过程，同时还可以实时查看CPU占用率和正在执行的进程名称以及时间片的状态。这个演示可以帮助用户更好地理解进程调度的工作原理。

相关问题

java进程调度图形化实现代码

实现Java进程调度的图形化界面，需要使用Java Swing或JavaFX等GUI框架来实现。下面是一个简单的示例代码，展示了如何使用Java Swing来实现一个进程调度的图形化界面：

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.util.ArrayList;

public class ProcessSchedulerGUI extends JFrame {
    private ArrayList<JLabel> processLabels; // 进程标签
    private ArrayList<JLabel> timeLabels; // 时间标签
    private int numProcesses = 5; // 进程数
    private int currentTime = 0; // 当前时间

    public ProcessSchedulerGUI() {
        // 创建窗口
        super("进程调度");
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        setSize(500, 500);

        // 创建进程和时间标签
        processLabels = new ArrayList<>();
        timeLabels = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < numProcesses; i++) {
            JLabel processLabel = new JLabel("进程" + i);
            processLabel.setBounds(50, 50 + i * 50, 100, 30);
            processLabels.add(processLabel);

            JLabel timeLabel = new JLabel("0");
            timeLabel.setBounds(200, 50 + i * 50, 100, 30);
            timeLabels.add(timeLabel);

            add(processLabel);
            add(timeLabel);
        }

        // 创建时间标签
        JLabel timeTitleLabel = new JLabel("时间:");
        timeTitleLabel.setBounds(200, 20, 100, 30);
        add(timeTitleLabel);

        JLabel timeLabel = new JLabel("0");
        timeLabel.setBounds(250, 20, 100, 30);
        add(timeLabel);

        // 创建开始按钮
        JButton startButton = new JButton("开始");
        startButton.setBounds(150, 400, 100, 30);
        startButton.addActionListener(e -> {
            // 模拟进程调度
            for (int i = 0; i < numProcesses; i++) {
                int time = (int) (Math.random() * 5) + 1; // 随机生成运行时间
                int delay = (int) (Math.random() * 3) + 1; // 随机生成等待时间
                try {
                    Thread.sleep(delay * 1000);
                } catch (InterruptedException ex) {
                    ex.printStackTrace();
                }
                currentTime += delay;
                timeLabels.get(i).setText(String.valueOf(time));
                try {
                    Thread.sleep(time * 1000);
                } catch (InterruptedException ex) {
                    ex.printStackTrace();
                }
                currentTime += time;
                timeLabels.get(i).setText(String.valueOf(currentTime));
            }
        });
        add(startButton);

        // 显示窗口
        setLayout(null);
        setVisible(true);
    }

    public static void main(String[] args) {
        new ProcessSchedulerGUI();
    }
}

在这个示例代码中，我们使用了Java Swing来创建一个窗口，并在窗口中添加了进程和时间标签。每个进程标签显示进程的名称，而每个时间标签则显示进程的运行时间和当前时间。我们还创建了一个开始按钮，在按钮的点击事件中模拟了进程调度的过程。在进程调度过程中，我们随机生成了进程的运行时间和等待时间，并在窗口中更新了时间标签的显示。注意，这里我们使用了`Thread.sleep()`方法来模拟等待和运行的过程。

用Java图形化实现进程调度

Java图形化实现进程调度需要借助GUI库，如Swing或JavaFX。下面以JavaFX为例，介绍如何实现进程调度的图形化界面。

1. 定义进程类：与上面介绍的一样，定义进程类，包括进程的名称、状态、优先级等信息。

public class Process {
    private String name;
    private int priority;
    private int state;
    // 其它属性和方法
}

2. 创建UI界面：使用JavaFX创建UI界面，包括进程列表、调度算法选择、开始、暂停、继续、停止等操作。

public class ProcessScheduler extends Application {
    private ProcessQueue processQueue;
    private Scheduler scheduler;
    private TableView<Process> processTable;
    private ComboBox<String> algorithmComboBox;
    private Button startButton;
    private Button pauseButton;
    private Button resumeButton;
    private Button stopButton;

    @Override
    public void start(Stage primaryStage) throws Exception {
        // 创建进程队列和调度器
        processQueue = new ProcessQueue();
        scheduler = new Scheduler(processQueue);

        // 创建UI界面
        BorderPane root = new BorderPane();
        root.setPadding(new Insets(10));

        // 进程列表
        processTable = new TableView<>();
        TableColumn<Process, String> nameColumn = new TableColumn<>("进程名称");
        nameColumn.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("name"));
        TableColumn<Process, Integer> priorityColumn = new TableColumn<>("优先级");
        priorityColumn.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("priority"));
        TableColumn<Process, String> stateColumn = new TableColumn<>("状态");
        stateColumn.setCellValueFactory(new PropertyValueFactory<>("state"));
        processTable.getColumns().addAll(nameColumn, priorityColumn, stateColumn);
        root.setCenter(processTable);

        // 调度算法选择
        algorithmComboBox = new ComboBox<>();
        algorithmComboBox.getItems().addAll("先来先服务", "短作业优先", "时间片轮转");
        algorithmComboBox.setValue("先来先服务");
        root.setTop(algorithmComboBox);

        // 开始、暂停、继续、停止按钮
        HBox buttonBox = new HBox(10);
        startButton = new Button("开始");
        startButton.setOnAction(event -> {
            scheduler.setAlgorithm(algorithmComboBox.getValue());
            scheduler.start();
        });
        pauseButton = new Button("暂停");
        pauseButton.setOnAction(event -> scheduler.pause());
        resumeButton = new Button("继续");
        resumeButton.setOnAction(event -> scheduler.resume());
        stopButton = new Button("停止");
        stopButton.setOnAction(event -> scheduler.stop());
        buttonBox.getChildren().addAll(startButton, pauseButton, resumeButton, stopButton);
        root.setBottom(buttonBox);

        // 显示界面
        Scene scene = new Scene(root, 400, 300);
        primaryStage.setScene(scene);
        primaryStage.show();
    }
}

3. 实现调度算法：根据不同的调度算法，实现对应的进程调度逻辑，如先来先服务、短作业优先、时间片轮转等算法。

public class Scheduler {
    private ProcessQueue processQueue;
    private String algorithm;
    private boolean running;
    private boolean paused;
    private Thread thread;

    public Scheduler(ProcessQueue processQueue) {
        this.processQueue = processQueue;
        algorithm = "先来先服务";
        running = false;
        paused = false;
    }

    public void setAlgorithm(String algorithm) {
        this.algorithm = algorithm;
    }

    public void start() {
        if (!running) {
            running = true;
            thread = new Thread(() -> {
                while (running) {
                    if (!paused) {
                        switch (algorithm) {
                            case "先来先服务":
                                fcfs();
                                break;
                            case "短作业优先":
                                sjf();
                                break;
                            case "时间片轮转":
                                rr();
                                break;
                        }
                    }
                    // 等待一段时间，模拟进程调度
                    try {
                        Thread.sleep(500);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            });
            thread.start();
        }
    }

    public void pause() {
        paused = true;
    }

    public void resume() {
        paused = false;
    }

    public void stop() {
        running = false;
    }

    // 先来先服务调度算法
    public void fcfs() {
        Process process = processQueue.getFirstArrivedProcess();
        if (process != null) {
            processQueue.removeProcess(process);
            process.setState(Process.RUNNING);
            runProcess(process);
            process.setState(Process.TERMINATED);
        }
    }

    // 短作业优先调度算法
    public void sjf() {
        Process process = processQueue.getShortestJobProcess();
        if (process != null) {
            processQueue.removeProcess(process);
            process.setState(Process.RUNNING);
            runProcess(process);
            process.setState(Process.TERMINATED);
        }
    }

    // 时间片轮转调度算法
    public void rr() {
        Process process = processQueue.getHighestPriorityProcess();
        if (process != null) {
            processQueue.removeProcess(process);
            process.setState(Process.RUNNING);
            runProcess(process);
            if (!process.isCompleted()) {
                process.setState(Process.READY);
                processQueue.addProcess(process);
            }
        }
    }

    // 模拟进程运行
    private void runProcess(Process process) {
        // 模拟进程运行，更新进程的运行时间和状态等信息
        // ...
    }
}

以上代码仅为示例，实际应用中还需要考虑更多的因素，如进程的同步、互斥等问题。