设计一个按先来先服务,算法时间片轮转法,优先数调度算法实现处理器调度的程序。c++

时间: 2024-03-14 14:45:18 浏览: 59
好的,以下是一个简单的处理器调度程序,包括先来先服务、时间片轮转和优先数调度算法的实现。 ```c++ #include <iostream> #include <vector> #include <queue> #include <algorithm> using namespace std; // 进程结构体 struct Process { int id; // 进程ID int burst_time; // 进程运行时间 int priority; // 进程优先级 int remaining_time; // 进程剩余运行时间 }; // 先来先服务算法 void FCFS(vector<Process>& processes) { int n = processes.size(); int current_time = 0; int waiting_time = 0; int turnaround_time = 0; for (int i = 0; i < n; i++) { // 进程等待时间 = 前面所有进程运行时间的总和 waiting_time += current_time; // 进程完成时间 = 进程等待时间 + 进程运行时间 turnaround_time += waiting_time + processes[i].burst_time; // 更新当前时间 current_time += processes[i].burst_time; } // 输出平均等待时间和平均周转时间 cout << "FCFS: "; cout << "Average Waiting Time = " << (double)waiting_time / n << ", "; cout << "Average Turnaround Time = " << (double)turnaround_time / n << endl; } // 时间片轮转算法 void RR(vector<Process>& processes, int time_quantum) { int n = processes.size(); int current_time = 0; int waiting_time = 0; int turnaround_time = 0; int remaining_processes = n; queue<int> q; // 用队列存储还未完成的进程 // 将所有进程的剩余运行时间初始化为进程的运行时间 for (int i = 0; i < n; i++) { processes[i].remaining_time = processes[i].burst_time; } // 循环直到所有进程都完成 while (remaining_processes > 0) { // 将剩余运行时间不为0的进程加入队列 for (int i = 0; i < n; i++) { if (processes[i].remaining_time > 0) { q.push(i); } } // 处理队列中的进程 while (!q.empty()) { int index = q.front(); q.pop(); // 如果剩余运行时间小于时间片,直接运行完该进程 if (processes[index].remaining_time <= time_quantum) { current_time += processes[index].remaining_time; waiting_time += current_time - processes[index].burst_time; turnaround_time += current_time; processes[index].remaining_time = 0; remaining_processes--; } // 否则运行一个时间片 else { current_time += time_quantum; processes[index].remaining_time -= time_quantum; q.push(index); } } } // 输出平均等待时间和平均周转时间 cout << "RR: "; cout << "Average Waiting Time = " << (double)waiting_time / n << ", "; cout << "Average Turnaround Time = " << (double)turnaround_time / n << endl; } // 优先数调度算法 void Priority(vector<Process>& processes) { int n = processes.size(); int current_time = 0; int waiting_time = 0; int turnaround_time = 0; // 按优先级从高到低排序 sort(processes.begin(), processes.end(), [](const Process& p1, const Process& p2) { return p1.priority > p2.priority; }); // 将所有进程的剩余运行时间初始化为进程的运行时间 for (int i = 0; i < n; i++) { processes[i].remaining_time = processes[i].burst_time; } // 循环直到所有进程都完成 while (true) { int min_priority = INT_MAX; int index = -1; // 找到优先级最高的可运行进程 for (int i = 0; i < n; i++) { if (processes[i].remaining_time > 0 && processes[i].priority < min_priority) { min_priority = processes[i].priority; index = i; } } // 如果没有可运行进程,退出循环 if (index == -1) { break; } // 运行该进程 current_time += processes[index].remaining_time; waiting_time += current_time - processes[index].burst_time; turnaround_time += current_time; processes[index].remaining_time = 0; } // 输出平均等待时间和平均周转时间 cout << "Priority: "; cout << "Average Waiting Time = " << (double)waiting_time / n << ", "; cout << "Average Turnaround Time = " << (double)turnaround_time / n << endl; } int main() { vector<Process> processes = { {1, 10, 2}, {2, 5, 3}, {3, 8, 1}, {4, 6, 4}, {5, 9, 5} }; int time_quantum = 2; FCFS(processes); RR(processes, time_quantum); Priority(processes); return 0; } ``` 以上程序实现了三种处理器调度算法:先来先服务、时间片轮转和优先数调度算法。其中,FCFS 函数实现了先来先服务算法,RR 函数实现了时间片轮转算法,Priority 函数实现了优先数调度算法。在调用这三个函数之前,我们需要定义一个包含所有进程的 vector,并设置好每个进程的 ID、运行时间和优先级。同时,如果使用时间片轮转算法,需要指定时间片大小。 程序输出每种算法的平均等待时间和平均周转时间。 注意:以上程序仅供参考,实际使用时需要根据具体情况进行修改和完善。
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