FCFS处理机调度算法：优先级驱动的C语言实现

处理机调度算法是操作系统中的核心组成部分，本文主要探讨了FCFS（First-Come, First-Served，先来先服务）调度算法与基于优先数调度算法的实现。实验背景设置在黄冈师范学院的提高型实验中，目标是通过操作系统原理课程的学习，使学生掌握Linux系统结构和进程调度的基本概念，提升实际操作能力和算法设计能力。 实验课题明确了处理机调度算法的实现方式，特别是优先数法，这是一种动态调整进程优先级的策略。在批处理、分时和实时系统中，当进程数量超过处理器数量时，处理机调度显得尤为重要，它决定了处理机如何在众多等待执行的进程中分配资源。FCFS算法简单直观，按照进程到达就绪队列的先后顺序进行调度，而优先数调度则是依据进程的优先级，赋予更高优先级的进程更高的访问处理机的机会。 在实验方案中，首先进行了需求分析，对实验环境和进程模型进行了简化，如假设进程为纯计算型且无I/O操作，进程状态仅限于ready（就绪）、running（运行）和finish（完成）。时间片被用来衡量进程所需的CPU时间，这有助于公平地分配处理机资源。 算法描述部分，重点介绍了优先权法，即当当前运行进程用完一个时间片后，其优先级会降低，这体现了动态调整的特性。为了实现这一算法，程序设计中包含了进程控制块（PCB）的概念，以及使用C语言编写的代码清单。代码清单展示了如何利用头节点（如headnode）来管理就绪队列，同时引用了必要的头文件，如stdio.h和iostream，用于输入输出和基本的输入输出流操作。 概要设计部分，可能涉及流程图设计，展示了算法执行的整个过程，可能包括初始化、调度决策、更新进程状态和优先级等步骤。主函数是程序的核心，负责调用各个模块，确保算法的执行流程。 这个实验不仅涉及到理论知识的应用，如操作系统调度机制和数据结构，还锻炼了学生的编程技能和问题解决能力。通过实现优先数调度算法，学生能够深入理解处理机调度的复杂性和策略选择的重要性。