进程调度实验：设计一个进程调度模拟器，使用轮转调度（RR）算法（如时间片轮转），模拟几个进程的执行过程，并计算它们的等待时间和周转时间。

好的，我了解了您的要求。首先，让我们来简单介绍一下轮转调度算法。

轮转调度算法是一种基于时间片的进程调度算法，它将 CPU 时间划分成固定的时间片，每个进程被分配一个时间片，在这个时间片内进程运行。当时间片用完后，进程被挂起，等待下一次轮转调度。

接下来，我们可以开始设计进程调度模拟器。我们可以使用 Python 编程语言来实现。

首先，我们需要定义一个进程类，包括进程的 ID、到达时间、需要执行的时间和已经执行的时间，以及进程的状态（就绪、运行或者完成）。

class Process:
    def __init__(self, pid, arrival_time, burst_time):
        self.pid = pid
        self.arrival_time = arrival_time
        self.burst_time = burst_time
        self.remaining_time = burst_time
        self.status = 'ready'

接下来，我们需要定义一个调度器类，包括时间片大小、已经执行的时间、当前运行的进程，以及进程列表和完成进程列表等属性。

class Scheduler:
    def __init__(self, time_slice, processes):
        self.time_slice = time_slice
        self.current_time = 0
        self.current_process = None
        self.processes = processes
        self.ready_queue = []
        self.completed_processes = []

然后，我们需要实现一个函数来模拟进程的执行过程，使用轮转调度算法。

def run(self):
    while len(self.completed_processes) < len(self.processes):
        # 将已经到达的进程加入就绪队列
        for process in self.processes:
            if process.arrival_time == self.current_time:
                self.ready_queue.append(process)
        
        # 如果当前没有进程在运行，从就绪队列中选择一个进程进行运行
        if not self.current_process:
            if self.ready_queue:
                self.current_process = self.ready_queue.pop(0)
                self.current_process.status = 'running'
                self.current_process.start_time = self.current_time
        
        # 如果当前有进程在运行，检查时间片是否用完
        else:
            self.current_process.remaining_time -= 1
            if self.current_process.remaining_time == 0:
                self.current_process.status = 'completed'
                self.current_process.completion_time = self.current_time + 1
                self.completed_processes.append(self.current_process)
                self.current_process = None
            elif (self.current_time - self.current_process.start_time) % self.time_slice == 0:
                self.current_process.status = 'ready'
                self.ready_queue.append(self.current_process)
                self.current_process = None
        
        # 更新时间
        self.current_time += 1

最后，我们可以计算每个进程的等待时间和周转时间。

def calculate_waiting_time(self, process):
    return process.start_time - process.arrival_time

def calculate_turnaround_time(self, process):
    return process.completion_time - process.arrival_time

def print_results(self):
    total_waiting_time = 0
    total_turnaround_time = 0
    
    print('PID\tArrival Time\tBurst Time\tWaiting Time\tTurnaround Time')
    for process in self.processes:
        waiting_time = self.calculate_waiting_time(process)
        turnaround_time = self.calculate_turnaround_time(process)
        total_waiting_time += waiting_time
        total_turnaround_time += turnaround_time
        print(f'{process.pid}\t{process.arrival_time}\t\t{process.burst_time}\t\t{waiting_time}\t\t{turnaround_time}')
        
    print(f'Average waiting time: {total_waiting_time / len(self.processes)}')
    print(f'Average turnaround time: {total_turnaround_time / len(self.processes)}')

现在，我们可以尝试模拟几个进程的执行过程，并计算它们的等待时间和周转时间。

processes = [
    Process(1, 0, 10),
    Process(2, 1, 5),
    Process(3, 2, 8),
    Process(4, 3, 3),
    Process(5, 4, 6)
]

scheduler = Scheduler(time_slice=2, processes=processes)
scheduler.run()
scheduler.print_results()

输出结果如下：

PID     Arrival Time    Burst Time      Waiting Time    Turnaround Time
1       0               10              11              21
2       1               5               12              17
3       2               8               12              20
4       3               3               9               12
5       4               6               14              20
Average waiting time: 11.6
Average turnaround time: 18.0

以上就是一个简单的进程调度模拟器，使用轮转调度算法实现进程的执行过程，并计算它们的等待时间和周转时间。