模拟进程时间片轮转RR调度算法实现

"时间片轮转算法在操作系统中的应用与模拟" 时间片轮转（Round Robin, RR）是一种常见的进程调度算法，它主要用于多任务环境，以确保所有进程都能得到公平的处理。该算法的基本思想是将CPU的时间划分为固定长度的时间片（q），每个进程在分配到的时间片内获得CPU的使用权。当时间片用完后，进程会被暂停，放入就绪队列的末尾，然后选择下一个进程继续执行。这个过程不断循环，直到所有进程都完成。 在给定的实验中，目标是模拟RR调度算法的过程，理解进程的状态转换、调度策略以及系统性能的评估。实验内容包括： 1. 输入进程数量（n）、每个进程的到达时间（T1, ..., Tn）和所需服务时间（S1, ..., Sn），以及时间片大小（q）。 2. 使用RR调度算法运行进程，计算每个进程的周转时间（从进程开始到完成的时间）和带权周转时间（周转时间除以服务时间）。 3. 计算所有进程的平均周转时间和带权平均周转时间。 4. 模拟整个调度过程，显示每个时刻的进程运行状态。 5. 输出所有必要的统计数据。 实验要求学生在上机前熟悉时间片轮转调度算法的原理，并在实验过程中独立完成程序编写和调试。实验报告应包括实验步骤、结果分析和可能的优化方案。 源程序示例中，定义了多个数组来存储进程信息，如到达时间、服务时间、完成时间、周转时间和带权周转时间。还使用了两个布尔数组（Finished）来跟踪进程是否完成，以及一个任务队列（TaskQueue）来管理当前等待CPU执行的进程。通过循环遍历和条件判断，程序可以实现时间片轮转的调度逻辑。 在实际操作系统的环境中，时间片轮转算法可以有效地避免某个进程长时间独占CPU导致其他进程饿死的情况，保证系统的响应性。然而，由于进程切换带来的开销，如果时间片设置过小，可能会导致系统效率降低。因此，合理设置时间片大小对于优化系统性能至关重要。