设计一段C++程序来模拟先来先服务，短作业优先、优先级调度算法和时间片轮转算法，要求可以根据不同调度算法，指定进程的数量、各进程的到达时间、各进程需要CPU的时间和各进程的优先级。

在C++中，设计这样的模拟系统涉及到创建进程、队列管理和调度算法实现。这里我会给出一个简单的框架，你可以根据需求进一步细化和扩展。我们将使用`std::queue`来表示队列，以及自定义结构体来存储进程信息。

#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>

// 定义进程结构体
struct Process {
    int pid;           // 进程ID
    int arrival_time;   // 到达时间
    int burst_time;     // 需要CPU时间
    int priority;       // 优先级

    // 比较函数用于排序
    bool operator<(const Process &other) const {
        return priority < other.priority || (priority == other.priority && arrival_time > other.arrival_time);
    }
};

enum class Scheduler {
    FCFS,    // 先来先服务
    SJF,     // 短作业优先
    Priority // 优先级调度
};

class JobScheduler {
private:
    std CPUQueue; // 使用优先级堆模拟FCFS和SJF
    std::vector<Process> processes;
    Scheduler scheduler;

public:
    void addProcess(int pid, int arrival, int burst, int priority) {
        Process p{pid, arrival, burst, priority};
        processes.push_back(p);
    }

    void schedule(Scheduler algo) {
        scheduler = algo;
        if (scheduler == Scheduler::FCFS) {
            CPUQueue(processes.begin(), processes.end());
        } else if (scheduler == Scheduler::SJF) {
            sort(processes.begin(), processes.end());
            for (auto it = processes.begin(); it != processes.end(); ++it) {
                CPUQueue.push(*it);
            }
        } else { // Priority调度
            // 实现基于优先级的调度
        }
        // 调度核心部分在这里，处理CPU分配和时间片轮转
        // ...
        printSchedulingResult();
    }

    // 输出调度结果
    void printSchedulingResult() {
        // 打印每个进程的运行情况
        // ...
    }
};

int main() {
    JobScheduler js;
    // 添加进程并指定调度策略
    js.addProcess(1, 0, 5, 2); // 示例进程1
    js.addProcess(2, 3, 3, 1); // 示例进程2
    // 更改调度策略
    js.schedule(Scheduler::SJF);
    // 或者
    js.schedule(Scheduler::Priority);

    return 0;
}

在这个例子中，我们还没有实现时间片轮转算法，因为这通常涉及更复杂的定时机制。你需要根据调度算法的具体规则（如给定的时间片大小）调整`schedule`方法。此外，`printSchedulingResult`方法也需要完成，以便在控制台上显示各个进程的执行顺序。