模拟实现sizeof

sizeof是C/C++中的一个运算符，用于获取数据或变量的大小（以字节为单位）。在编译时，sizeof会返回一个常量表达式，表示给定类型或变量所占用的内存大小。

模拟实现sizeof可以通过以下步骤来实现：
1. 定义一个模板函数，接受一个参数，并返回该参数的大小。
2. 在函数内部，使用指针运算来计算参数的大小。例如，可以定义一个指向参数的指针，然后使用指针加1的方式来计算大小。
3. 返回计算得到的大小。

下面是一个示例代码，演示了如何模拟实现sizeof：

template<typename T>
size_t mySizeof(const T& obj) {
    return (char*)(&obj + 1) - (char*)(&obj);
}

int main() {
    int num = 10;
    size_t size = mySizeof(num);
    std::cout << "Size of int: " << size << " bytes" << std::endl;

    double arr[5];
    size = mySizeof(arr);
    std::cout << "Size of double array: " << size << " bytes" << std::endl;

    return 0;
}

输出结果：

Size of int: 4 bytes
Size of double array: 40 bytes

相关问题

1、模拟处理器管理功能 （1）模拟创建进程，并将进程插入就绪队列 （2）模拟进程调度算法，并将进程从就绪队列，转会到运行态 （3）模拟实现阻塞进程，并将进程插入某个资源的等待带队中。 （4）模拟实现唤醒进程，将进程从等待队列中出队，并将将该进程插入到就绪队列 （5）模拟实现进程的通信 备注:调度算法，可以在FIFO, SFJ,RR中选择一种或多种，也可只选择多级轮转调度算法实现调度

以下是一个简单的模拟处理器管理功能的C代码示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 定义进程结构体
typedef struct {
    int pid; // 进程ID
    int runtime; // 运行时间
    int state; // 进程状态，0表示就绪，1表示运行，2表示阻塞
} Process;

// 定义进程队列结构体
typedef struct {
    Process** processes; // 进程数组指针
    int front; // 队头指针
    int rear; // 队尾指针
    int capacity; // 队列容量
    int size; // 队列当前大小
} ProcessQueue;

// 初始化进程队列
ProcessQueue* initQueue(int capacity) {
    ProcessQueue* queue = (ProcessQueue*)malloc(sizeof(ProcessQueue));
    queue->processes = (Process**)malloc(capacity * sizeof(Process*));
    queue->front = 0;
    queue->rear = -1;
    queue->capacity = capacity;
    queue->size = 0;
    return queue;
}

// 判断队列是否为空
int isEmpty(ProcessQueue* queue) {
    return queue->size == 0;
}

// 判断队列是否已满
int isFull(ProcessQueue* queue) {
    return queue->size == queue->capacity;
}

// 入队操作
void enqueue(ProcessQueue* queue, Process* process) {
    if (isFull(queue)) {
        printf("队列已满，无法入队！\n");
        return;
    }
    queue->rear = (queue->rear + 1) % queue->capacity;
    queue->processes[queue->rear] = process;
    queue->size++;
}

// 出队操作
Process* dequeue(ProcessQueue* queue) {
    if (isEmpty(queue)) {
        printf("队列为空，无法出队！\n");
        return NULL;
    }
    Process* process = queue->processes[queue->front];
    queue->front = (queue->front + 1) % queue->capacity;
    queue->size--;
    return process;
}

// 创建进程
Process* createProcess(int pid, int runtime) {
    Process* process = (Process*)malloc(sizeof(Process));
    process->pid = pid;
    process->runtime = runtime;
    process->state = 0; // 初始状态为就绪
    return process;
}

// 进程调度函数
void scheduleProcess(ProcessQueue* readyQueue, ProcessQueue* runningQueue, int schedulingAlgorithm) {
    switch (schedulingAlgorithm) {
        case 1: // FIFO调度算法
            if (!isEmpty(readyQueue)) {
                Process* process = dequeue(readyQueue);
                process->state = 1; // 将进程状态设置为运行
                enqueue(runningQueue, process);
            }
            break;
        case 2: // SJF调度算法
            if (!isEmpty(readyQueue)) {
                Process* shortestProcess = readyQueue->processes[readyQueue->front];
                int shortestRuntime = shortestProcess->runtime;
                
                // 寻找运行时间最短的进程
                for (int i = readyQueue->front; i <= readyQueue->rear; i++) {
                    Process* process = readyQueue->processes[i];
                    if (process->runtime < shortestRuntime) {
                        shortestProcess = process;
                        shortestRuntime = process->runtime;
                    }
                }
                
                shortestProcess->state = 1; // 将进程状态设置为运行
                enqueue(runningQueue, shortestProcess);
            }
            break;
        case 3: // RR调度算法
            if (!isEmpty(readyQueue)) {
                Process* process = dequeue(readyQueue);
                process->state = 1; // 将进程状态设置为运行
                enqueue(runningQueue, process);
            }
            break;
        default:
            printf("无效的调度算法！\n");
            break;
    }
}

// 阻塞进程
void blockProcess(ProcessQueue* runningQueue, ProcessQueue* waitingQueue) {
    if (!isEmpty(runningQueue)) {
        Process* process = dequeue(runningQueue);
        process->state = 2; // 将进程状态设置为阻塞
        enqueue(waitingQueue, process);
    }
}

// 唤醒进程
void wakeupProcess(ProcessQueue* waitingQueue, ProcessQueue* readyQueue) {
    if (!isEmpty(waitingQueue)) {
        Process* process = dequeue(waitingQueue);
        process->state = 0; // 将进程状态设置为就绪
        enqueue(readyQueue, process);
    }
}

int main() {
    int schedulingAlgorithm; // 调度算法标识，1表示FIFO，2表示SJF，3表示RR
    
    ProcessQueue* readyQueue = initQueue(10); // 就绪队列
    ProcessQueue* runningQueue = initQueue(1); // 运行队列，最多同时运行一个进程
    ProcessQueue* waitingQueue = initQueue(10); // 等待队列
    
    // 创建进程并加入就绪队列
    Process* p1 = createProcess(1, 5);
    Process* p2 = createProcess(2, 3);
    Process* p3 = createProcess(3, 4);
    enqueue(readyQueue, p1);
    enqueue(readyQueue, p2);
    enqueue(readyQueue, p3);
    
    printf("请选择调度算法（1-FIFO，2-SJF，3-RR）：");
    scanf("%d", &schedulingAlgorithm);
    
    // 进程调度
    scheduleProcess(readyQueue, runningQueue, schedulingAlgorithm);
    
    // 输出当前运行进程信息
    if (!isEmpty(runningQueue)) {
        Process* runningProcess = runningQueue->processes[runningQueue->front];
        printf("当前运行进程：PID=%d，运行时间=%d\n", runningProcess->pid, runningProcess->runtime);
    } else {
        printf("当前无运行进程！\n");
    }
    
    // 阻塞进程
    blockProcess(runningQueue, waitingQueue);
    
    // 唤醒进程
    wakeupProcess(waitingQueue, readyQueue);
    
    free(readyQueue->processes);
    free(readyQueue);
    free(runningQueue->processes);
    free(runningQueue);
    free(waitingQueue->processes);
    free(waitingQueue);
    
    return 0;
}

请注意，这只是一个简单的示例代码，可能不包含所有边界情况和错误处理。实际上，模拟处理器管理功能的实现涉及更多的细节和复杂性，因此建议根据具体需求进行进一步的设计和开发。

编写下列代码 编写C程序模拟实现单处理机系统中的进程调度算法，实现对多个进程的调度模拟，要求实现非抢占式短作业优先调度算进行模拟调度。

好的，我来回答您的问题。以下是单处理机系统中采用非抢占式短作业优先调度算法进行模拟调度的 C 语言程序示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_PROCESSES 100

// 进程结构体
typedef struct {
    int id;          // 进程 ID
    int arrival_time;    // 到达时间
    int burst_time;      // 执行时间
    int waiting_time;    // 等待时间
    int turnaround_time; // 周转时间
} Process;

// 进程队列结构体
typedef struct {
    Process *p; // 进程指针数组
    int size;   // 进程队列大小
} ProcessQueue;

// 初始化进程队列
ProcessQueue *init_queue() {
    ProcessQueue *q = (ProcessQueue *)malloc(sizeof(ProcessQueue));
    q->p = (Process *)malloc(MAX_PROCESSES * sizeof(Process));
    q->size = 0;
    return q;
}

// 添加进程到队列
void add_process(ProcessQueue *q, Process p) {
    q->p[q->size++] = p;
}

// 获取队头进程
Process *get_front(ProcessQueue *q) {
    if (q->size > 0) {
        return &q->p[0];
    } else {
        return NULL;
    }
}

// 移除队头进程
void remove_front(ProcessQueue *q) {
    if (q->size > 0) {
        for (int i = 0; i < q->size - 1; i++) {
            q->p[i] = q->p[i + 1];
        }
        q->size--;
    }
}

// 模拟进程调度
void simulate(ProcessQueue *q) {
    // 按到达时间排序
    for (int i = 0; i < q->size; i++) {
        for (int j = i + 1; j < q->size; j++) {
            if (q->p[j].arrival_time < q->p[i].arrival_time) {
                Process temp = q->p[i];
                q->p[i] = q->p[j];
                q->p[j] = temp;
            }
        }
    }

    int current_time = 0;
    while (q->size > 0) {
        // 查找到达时间最早的进程
        int min_burst_time = q->p[0].burst_time;
        int min_burst_index = 0;
        for (int i = 1; i < q->size; i++) {
            if (q->p[i].arrival_time <= current_time && q->p[i].burst_time < min_burst_time) {
                min_burst_time = q->p[i].burst_time; 
                min_burst_index = i;
            }
        }

        // 计算进程的等待时间和周转时间
        Process *p = &q->p[min_burst_index];
        p->waiting_time = current_time - p->arrival_time;
        p->turnaround_time = p->burst_time + p->waiting_time;

        // 输出进程的执行信息
        printf("Process %d arrived at time %d. Burst time = %d. Waiting time = %d. Turnaround time = %d.\n", 
            p->id, p->arrival_time, p->burst_time, p->waiting_time, p->turnaround_time);

        // 更新当前时间和进程队列
        current_time += p->burst_time;
        remove_front(q);
    }
}

int main() {
    // 初始化进程队列
    ProcessQueue *q = init_queue();

    // 添加多个进程到队列
    add_process(q, (Process){1, 0, 3});
    add_process(q, (Process){2, 2, 6});
    add_process(q, (Process){3, 4, 4});
    add_process(q, (Process){4, 6, 2});

    // 模拟进程调度
    simulate(q);

    return 0;
}

这是一个简单的模拟进程调度的程序，其中包含了进程结构体、进程队列结构体以及相应的初始化、添加、移除等操作。在 `simulate()` 函数中完成短作业优先调度算法的模拟，通过计算进程的等待时间和周转时间输出相应的执行信息。

注意：此程序仅供参考，实际生产使用时需要根据具体要求进行调整。