天津理工大学操作系统实验：处理机调度算法详解与实现

本次实验是天津理工大学计算机与通信工程学院计算机科学与技术专业的操作系统课程实验之一，主题为“处理机调度算法的实现”。实验目标是设计并实现一个处理机调度程序，用于管理五个进程的执行。这些进程通过进程控制块（PCB）表示，每个进程都有一个优先数和要求运行时间。进程按照优先数从高到低排列在就绪队列中，调度策略采用动态优先数算法。 实验的核心部分是设计和实现处理机调度算法，具体步骤如下： 1. 初始化一个等待队列（waitQueue），包含两个成员：指向队首的front和队尾的rear，以及一个next指针用于连接队列中的元素。 2. 在实验程序中，首先从队列前端取出优先级最高的进程（PCB），让其占用处理器执行。进程的优先级和运行时间会随着每次执行而递减。 3. 当一个进程的运行时间减少到0时，表示进程执行完毕，将其状态设为“结束”，并从队列中移除。 4. 实验要求详细描述实验设计思路，如选择动态优先数算法的原因，以及如何划分程序模块，确保可读性和逻辑性。 5. 数据结构的设计也很关键，包括PCB结构体的定义，如包含进程ID、优先级、运行时间和下一个进程指针等。 6. 测试用例的设计应涵盖各种可能的情况，例如不同优先级和运行时间的进程混合，以及优先级相同的进程竞争等，以验证调度算法的正确性和效率。 7. 实验过程中可能会遇到的问题，如优先级反转、死锁等，需要提出解决方案，并记录实验心得，总结经验教训。 整个实验旨在让学生深入理解处理机调度的基本原理和实际操作，锻炼编程能力，培养分析问题和解决问题的能力，同时也强调学术诚信，鼓励团队协作但禁止抄袭。 完成实验后，编写一份详细的实验报告，需要结构清晰，描述准确，逻辑严谨，不仅要阐述理论知识，还要结合具体的程序代码和实验结果来展示自己的理解和实践能力。通过这个过程，学生可以提升操作系统底层的理解，为进一步学习和研究打下坚实的基础。