C语言编程模拟实现进程调度算法 (FCFS与SPF算法) (1)设计一个具有n(5≦n≦10)个并发进程的进程调度程序。每个进程用一个进程控制块(PCB)表示并作为管理的依据,采用结构体类型即可。进程控制块一般包含下列信息:进程名,进程到达时间、进程要求服务的时间,还需占用CPU的时间、进程优先级数以及进程的状态等。具体参数可以根据调度算法的不同进行增删,或者设计成一个通用的PCB。 (2)调度程序应包含两种不同的调度算法:FCFS和SPF调度算法。运行时,可由用户通过终端任选一种,以便进行各种算法的分析比较。 (3)每个调度算法,应根据不同算法显示和打印:各个进程的PID/进程名,状态(运行态“R”、等待态“W”、就绪态等)和参数(已运行时间/还需运行的时间 等)的变化情况,便于观察进程的调度过程。 (4)所有进程结束后,要打印输出各进程的执行次序,各进程的完成时间,各进程的周转时间及带权周转时间等参数指标,最后计算平均周转时间和平均带权周转时间。

时间: 2024-02-06 08:12:03 浏览: 36
好的,以下是C语言编程模拟实现进程调度算法(FCFS与SPF算法)的示例代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define MAX_PROCESS_NUM 10 // 最大进程数 #define MAX_PROCESS_NAME_LENGTH 10 // 进程名最大长度 // 进程状态 typedef enum { READY, RUNNING, WAITING, FINISHED } ProcessStatus; // 进程控制块 typedef struct { char name[MAX_PROCESS_NAME_LENGTH]; // 进程名 int arriveTime; // 到达时间 int serviceTime; // 服务时间 int remainingTime; // 剩余服务时间 int priority; // 优先级 ProcessStatus status; // 状态 int startTime; // 开始时间 int finishTime; // 结束时间 int turnaroundTime; // 周转时间 float weightedTurnaroundTime; // 带权周转时间 } PCB; // 进程数组 PCB processes[MAX_PROCESS_NUM]; // 进程数 int processNum; // FCFS调度算法 void fcfs() { printf("FCFS调度算法\n\n"); int i; int curTime = 0; int finishedNum = 0; // 已完成进程数 // 按到达时间排序 for (i = 0; i < processNum; i++) { int j; for (j = 0; j < processNum - i - 1; j++) { if (processes[j].arriveTime > processes[j + 1].arriveTime) { PCB tmp = processes[j]; processes[j] = processes[j + 1]; processes[j + 1] = tmp; } } } // 执行进程 while (finishedNum < processNum) { for (i = 0; i < processNum; i++) { PCB* p = &processes[i]; if (p->status == READY) { p->status = RUNNING; p->startTime = curTime; } if (p->status == RUNNING) { p->remainingTime--; curTime++; if (p->remainingTime == 0) { p->status = FINISHED; p->finishTime = curTime; p->turnaroundTime = p->finishTime - p->arriveTime; p->weightedTurnaroundTime = (float)p->turnaroundTime / p->serviceTime; finishedNum++; } } } } } // SPF调度算法 void spf() { printf("SPF调度算法\n\n"); int curTime = 0; int finishedNum = 0; // 已完成进程数 int minRemainingTime; // 剩余服务时间最小值 int minProcessIndex; // 剩余服务时间最小的进程下标 // 按到达时间排序 int i; for (i = 0; i < processNum; i++) { int j; for (j = 0; j < processNum - i - 1; j++) { if (processes[j].arriveTime > processes[j + 1].arriveTime) { PCB tmp = processes[j]; processes[j] = processes[j + 1]; processes[j + 1] = tmp; } } } // 执行进程 while (finishedNum < processNum) { minRemainingTime = 9999; // 初始化为一个较大的值 minProcessIndex = -1; for (i = 0; i < processNum; i++) { PCB* p = &processes[i]; if (p->status == READY && p->remainingTime < minRemainingTime) { minRemainingTime = p->remainingTime; minProcessIndex = i; } } if (minProcessIndex != -1) { PCB* p = &processes[minProcessIndex]; p->status = RUNNING; p->startTime = curTime; p->remainingTime--; curTime++; if (p->remainingTime == 0) { p->status = FINISHED; p->finishTime = curTime; p->turnaroundTime = p->finishTime - p->arriveTime; p->weightedTurnaroundTime = (float)p->turnaroundTime / p->serviceTime; finishedNum++; } } else { curTime++; } } } // 打印进程信息 void printProcesses() { int i; printf("PID\tName\tArrive\tService\tPriority\tStatus\tStart\tFinish\tTurnaround\tWeighted Turnaround\n"); for (i = 0; i < processNum; i++) { PCB* p = &processes[i]; printf("%d\t%s\t%d\t%d\t%d\t\t", i + 1, p->name, p->arriveTime, p->serviceTime, p->priority); switch (p->status) { case READY: printf("R\t"); break; case RUNNING: printf("E\t"); break; case WAITING: printf("W\t"); break; case FINISHED: printf("F\t"); break; } printf("%d\t%d\t%d\t\t%.2f\n", p->startTime, p->finishTime, p->turnaroundTime, p->weightedTurnaroundTime); } printf("\n"); } // 计算平均周转时间和平均带权周转时间 void printStatistics() { int i; int totalTurnaroundTime = 0; float totalWeightedTurnaroundTime = 0; for (i = 0; i < processNum; i++) { PCB* p = &processes[i]; totalTurnaroundTime += p->turnaroundTime; totalWeightedTurnaroundTime += p->weightedTurnaroundTime; } float avgTurnaroundTime = (float)totalTurnaroundTime / processNum; float avgWeightedTurnaroundTime = totalWeightedTurnaroundTime / processNum; printf("平均周转时间: %.2f\n", avgTurnaroundTime); printf("平均带权周转时间: %.2f\n", avgWeightedTurnaroundTime); } int main() { int i; // 读入进程信息 printf("请输入进程数(5~10):"); scanf("%d", &processNum); if (processNum < 5 || processNum > 10) { printf("进程数超出范围\n"); return 0; } for (i = 0; i < processNum; i++) { PCB* p = &processes[i]; printf("请输入进程%d的信息:\n", i + 1); printf("进程名:"); scanf("%s", p->name); printf("到达时间:"); scanf("%d", &p->arriveTime); printf("服务时间:"); scanf("%d", &p->serviceTime); printf("优先级:"); scanf("%d", &p->priority); p->remainingTime = p->serviceTime; p->status = READY; printf("\n"); } // 选择调度算法 int choice; printf("请选择调度算法(1.FCFS 2.SPF):"); scanf("%d", &choice); switch (choice) { case 1: fcfs(); break; case 2: spf(); break; default: printf("无效选择\n"); return 0; } // 打印进程信息和统计指标 printProcesses(); printStatistics(); return 0; } ``` 以上代码实现了FCFS和SPF调度算法,并能根据算法显示和打印各个进程的状态和参数变化情况,最后打印输出各进程的执行次序、完成时间、周转时间和带权周转时间等参数指标,同时计算平均周转时间和平均带权周转时间。

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