用C语言实现单处理器系统的进程调度,编写程序完成单处理器系统中的进程调度,要求实现时间片轮转、优先数、最短进程优 先和最短剩余时间优先四种调度算法。
时间: 2024-02-16 13:00:32 浏览: 87
单处理器系统的进程调度.
好的,我会尽力回答你的问题。首先,单处理器系统的进程调度通常是指操作系统如何在单个处理器上分配处理时间给不同的进程,以达到最优的效果。下面是针对你提出的四种调度算法的相关讨论:
1. 时间片轮转调度算法
时间片轮转调度算法是一种简单而常见的调度算法。它基于一个简单的思想,即每个进程被分配一个时间片,并在时间片用完之后被强制中断,以便给其他进程分配处理时间。被中断的进程将被放置在队列的末尾,并在下一轮中继续执行。这种算法适用于需要快速响应的系统。
2. 优先数调度算法
优先数调度算法是一种基于进程优先级的调度算法。每个进程都有一个优先级,优先级越高的进程将被先调度。在这种算法中,进程的优先级可以由用户指定,也可以由系统自动计算。这种算法适用于需要控制特定进程的执行顺序的系统。
3. 最短进程优先调度算法
最短进程优先调度算法是一种基于进程执行时间的调度算法。在这种算法中,每个进程的执行时间被预先指定,调度器会选择执行时间最短的进程来执行。这种算法适用于需要快速响应和处理大量短时间进程的系统。
4. 最短剩余时间优先调度算法
最短剩余时间优先调度算法是一种基于进程剩余执行时间的调度算法。在这种算法中,调度器会选择剩余执行时间最短的进程来执行。这种算法适用于需要处理长时间进程的系统。
下面是一个简单的用C语言实现单处理器系统的进程调度的示例程序,其中包括四种调度算法的实现。具体代码如下:
```c
#include <stdio.h>
// 进程控制块结构体
struct PCB {
int pid; // 进程ID
int priority; // 进程优先级
int time; // 进程执行时间
int remain_time; // 进程剩余执行时间
};
// 时间片轮转调度算法
void RR(struct PCB pcb[], int n, int q) {
int time = 0, cnt = 0, i;
while (cnt < n) {
for (i = 0; i < n; i++) {
if (pcb[i].remain_time > 0) {
if (pcb[i].remain_time > q) {
time += q;
pcb[i].remain_time -= q;
} else {
time += pcb[i].remain_time;
pcb[i].remain_time = 0;
printf("Process %d finished at time %d.\n", pcb[i].pid, time);
cnt++;
}
}
}
}
}
// 优先数调度算法
void PRI(struct PCB pcb[], int n) {
int time = 0, cnt = 0, i, j, min_pri, min_pri_idx;
while (cnt < n) {
min_pri = 99999;
for (i = 0; i < n; i++) {
if (pcb[i].remain_time > 0 && pcb[i].priority < min_pri) {
min_pri = pcb[i].priority;
min_pri_idx = i;
}
}
time += pcb[min_pri_idx].remain_time;
pcb[min_pri_idx].remain_time = 0;
printf("Process %d finished at time %d.\n", pcb[min_pri_idx].pid, time);
cnt++;
}
}
// 最短进程优先调度算法
void SJF(struct PCB pcb[], int n) {
int time = 0, cnt = 0, i, j, min_time, min_time_idx;
while (cnt < n) {
min_time = 99999;
for (i = 0; i < n; i++) {
if (pcb[i].remain_time > 0 && pcb[i].time < min_time) {
min_time = pcb[i].time;
min_time_idx = i;
}
}
time += pcb[min_time_idx].time;
pcb[min_time_idx].remain_time = 0;
printf("Process %d finished at time %d.\n", pcb[min_time_idx].pid, time);
cnt++;
}
}
// 最短剩余时间优先调度算法
void SRT(struct PCB pcb[], int n) {
int time = 0, cnt = 0, i, j, min_time, min_time_idx;
while (cnt < n) {
min_time = 99999;
for (i = 0; i < n; i++) {
if (pcb[i].remain_time > 0 && pcb[i].remain_time < min_time) {
min_time = pcb[i].remain_time;
min_time_idx = i;
}
}
time += pcb[min_time_idx].remain_time;
pcb[min_time_idx].remain_time = 0;
printf("Process %d finished at time %d.\n", pcb[min_time_idx].pid, time);
cnt++;
}
}
int main() {
struct PCB pcb[] = {
{1, 2, 10, 10},
{2, 1, 5, 5},
{3, 3, 8, 8},
{4, 4, 3, 3}
};
int n = 4, q = 2;
printf("RR:\n");
RR(pcb, n, q);
printf("PRI:\n");
PRI(pcb, n);
printf("SJF:\n");
SJF(pcb, n);
printf("SRT:\n");
SRT(pcb, n);
return 0;
}
```
这个程序实现了时间片轮转、优先数、最短进程优先和最短剩余时间优先四种调度算法,并对一个包含四个进程的进程控制块数组进行了调度。你可以根据自己的需求进行修改和扩展。
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