模拟实现操作系统进程调度

"操作系统进程调度模拟程序的实现与理解，主要使用‘最高优先数优先’调度算法，包括静态和动态优先数策略。" 操作系统进程调度是管理计算机系统中多个并发执行进程的关键机制，确保资源的有效分配和高效运行。在这个实验中，我们将关注“最高优先数优先”调度算法，该算法旨在优先分配CPU给具有最高优先级的进程。 1. **最高优先数优先调度算法**： - 静态优先数：在进程创建时赋予，并在整个运行期间保持不变。每个进程都有一个进程控制块（PCB），其中包含进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间和状态等信息。 - 动态优先数：初始值可以在创建时设定，并根据特定规则调整，如完成一次CPU执行后降低优先数，或等待时间过长后增加优先数。 2. **进程控制块（PCB）**： PCB是操作系统用来存储进程状态和控制信息的数据结构。它包含了关于进程的重要信息，用于调度和管理进程。在实验中，PCB结构包含如下字段： - `name`：进程名称 - `state`：进程状态（如就绪、运行、阻塞） - `super`：优先数 - `ntime`：到达时间 - `rtime`：需要的运行时间 - `link`：指向下一个PCB的指针，用于链表管理 3. **源程序实现**： 源代码示例中，`jingchendiaodu.cpp`文件包含了一些基本的C++库，并定义了PCB结构和相关操作。`sort()`函数用于根据优先级对进程进行排序，确保优先级最高的进程位于队列的前面。在排序过程中，新进程被插入到适当的位置，使得队列始终保持优先级递减的顺序。 4. **调度算法流程**： - 如果新进程的优先级高于当前队列头部的进程，新进程将被插入到队列头部。 - 否则，将遍历队列，找到优先级低于新进程的第一个进程，并在它之前插入新进程。 5. **实验要求**： 实验要求编写和调试一个模拟进程调度程序，使用静态优先数策略对五个预设或随机生成的进程进行调度。这有助于加深对进程调度算法的理解，并实际操作进程的生命周期管理。 通过这个实验，学习者不仅可以掌握进程调度的基本概念，还能通过编程实践对操作系统如何管理并发进程有更深入的认识。此外，动态优先数调度的实现和分析将进一步促进对实时系统调度策略的理解。