操作系统实验:动态优先权进程调度算法模拟
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更新于2024-07-30
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"该资源是一个关于操作系统实验的文档,主要探讨了使用动态优先权的进程调度算法的模拟。实验目标是通过模拟加深对进程概念和调度过程的理解。实验内容包括用C语言实现动态优先权算法,描述进程控制块PCB结构,以及设定优先数改变规则。实验提供了一个包含5个进程的示例,详细列出了它们的初始状态,并要求程序在每个时间片内显示进程调度情况。最后,文档提出了思考问题,涉及实际调度中的考虑因素和优化策略。"
在这个实验中,动态优先权的进程调度算法是核心内容。动态优先权是指进程的优先级不是固定不变的,而是根据其运行状态和时间变化而调整。实验中,优先权的更新规则如下:
1. 进程在就绪队列中等待一个时间片,其优先数会增加1,这意味着等待更长时间的进程将获得更高的优先级,有助于防止饥饿现象。
2. 当进程获得CPU并运行一个时间片后,其优先数会减少3。这确保了正在运行的进程不会一直占用CPU,而其他进程也有机会得到执行。
实验描述的PCB(进程控制块)结构包含了进程的重要信息:
- 进程标识符(id):唯一标识每个进程。
- 优先数(priority):决定进程调度顺序,数值越大,优先级越高。
- CPU时间(cputime):记录进程已占用的CPU时间。
- 剩余CPU时间(alltime):表示进程还需要多少CPU时间才能完成,完成时为0。
- 阻塞时间(startblock):进程将在多久后进入阻塞状态。
- 已阻塞时间(blocktime):进程已经阻塞多长时间,达到该值后进程将转为就绪状态。
- 进程状态(state):如就绪(READY)、运行(RUNNING)或阻塞(BLOCKED)。
- 队列指针(next):用于链接PCB,形成队列结构。
实验示例提供了5个进程的初始状态,这些状态包括了每个进程的ID、优先级、CPU时间、剩余执行时间、阻塞时间和当前状态,以便进行模拟调度。
程序输出应显示每个时间片内进程的状态变化,例如正在运行的进程、就绪队列和阻塞队列的状况,以及所有进程的详细信息,包括ID、优先级、CPU时间、剩余执行时间、阻塞时间和状态,这样可以清晰地看到调度过程。
思考问题涉及到实际操作系统中可能遇到的问题,如如何选择下一个要运行的进程,如何平衡响应时间和周转时间,以及如何处理优先级反转和死锁等问题。这些问题鼓励学生深入思考进程调度的复杂性和优化策略。
2022-05-07 上传
2021-01-05 上传
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2021-12-02 上传
womenjianjianzouyuan
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