编写C程序,模拟实现单处理器系统中的进程调度算法,实现对多个进程的模拟调度要求采用常见的进程调度算法(FIFO,RR,固定优先级,动态优先级)分别进行拟调度。
时间: 2024-10-20 08:18:42 浏览: 54
编写C程序来模拟单处理器系统的进程调度通常涉及以下几个步骤:
1. 定义进程结构体:创建一个包含进程ID、状态(如运行、就绪、等待)、CPU时间片、优先级等信息的数据结构。
```c
typedef struct {
int pid;
enum { RUNNING, READY, WAITING } state;
float burst_time; // 进程实际需要的时间
float remaining_time; // 当前剩余执行时间
int priority; // 进程的优先级
} Process;
```
2. 创建进程队列:可以使用链表或数组来存储进程,根据不同的调度算法选择合适的数据结构。
3. 实现调度算法:
- **FIFO(First-In-First-Out)**: 按照进程进入队列的顺序执行,优先处理先来的进程。这是最简单的调度算法,适用于任务相对公平的情况。
```c
void fifo_scheduler(Process** processes, int num_processes) {
while (num_processes > 0) {
Process* current = processes[0];
processes = processes + 1;
execute_process(current);
if (current->state == READY) {
schedule_next(processes);
}
num_processes--;
}
}
```
- **Round-Robin(RR)**: 每个进程轮流获得一段固定的时间片执行,然后切换到下一个进程,直到所有进程都执行完毕。
```c
void rr_scheduler(Process** processes, int num_processes, float time_slice) {
for (int i = 0; i < num_processes * time_slice; i++) {
execute_process(processes[i % num_processes]);
if (processes[i % num_processes].state == READY) {
schedule_next(&processes[i % num_processes]);
}
}
}
```
- **固定优先级**:根据进程的优先级排序,优先级高的进程先执行。可以使用堆数据结构来维护这个特性。
- **动态优先级**:可以根据某种规则(比如响应时间、完成度)动态调整进程的优先级。这可能涉及到更复杂的策略计算。
4. 执行和调度过程:在`execute_process`函数中处理进程的执行,而在`schedule_next`中将下一个就绪进程设置为当前进程,并更新状态。
5. 用户输入和显示:提供界面让用户输入进程信息并查看调度结果。
6. 测试和优化:对各个算法进行测试,检查是否满足公平性和效率要求。
阅读全文