时间片轮转调度算法C++实现

时间片轮转（Round Robin，简称RR）是一种常见的进程调度算法，它将CPU的时间划分为固定大小的时间片，并按照一定的顺序（通常是先进先出FIFO）给每个就绪进程分配时间片。当一个进程执行完当前时间片后，会被切换到下一个进程，如此循环。

在C++中实现时间片轮转调度，你需要维护以下几个关键部分：

1. **进程队列**：使用`std::queue`来存储所有处于就绪状态的进程，它们按照到达的先后顺序排列。

2. **进程结构体**：定义一个进程结构体，包含进程ID、优先级、当前执行时间和剩余时间等信息。

3. **定时器和唤醒函数**：设置一个定时器，在每个时间片结束时检查是否有进程执行完毕。当某个进程执行完，需要从队列中移除并唤醒下一个进程。

4. **调度函数**：在每次系统调度时，从队列中取出下一个进程开始执行，并更新其执行状态和时间片。

下面是一个简单的C++伪代码示例：

#include <queue>
#include <chrono>

struct Process {
    int pid;
    // 其他字段...
};

class Scheduler {
public:
    void schedule();
private:
    std::queue<Process> readyQueue;
    int currentTime;
    const int timeSlice;

    void execute(Process& process);
    void timerTick();
};

void Scheduler::schedule() {
    while (!readyQueue.empty()) {
        execute(readyQueue.front());
        if (readyQueue.front().remainingTime <= 0) { // 检查是否执行完时间片
            readyQueue.pop(); // 移除已执行完的进程
        } else {
            currentTime += timeSlice; // 更新时间
            readyQueue.front().remainingTime -= timeSlice;
            break; // 如果还有进程没执行完，进入下一轮
        }
        timerTick(); // 触发下次时间片切换
    }
}

// ...其他函数定义...

int main() {
    // 初始化进程队列，设置时间片
    Scheduler scheduler(timeSlice);

    // 添加进程，调度
    // ...

    return 0;
}

请注意这只是一个基本的框架，实际实现还需要考虑线程同步、异常处理等因素。