C/C++实现进程调度模拟

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"操作系统进程调实验代码" 在操作系统中,进程调度是管理多个并发进程的核心机制,它决定了哪个进程能够在任何给定时刻获得CPU的使用权。本实验旨在通过编写C或C++程序来模拟和理解两种基本的进程调度算法:最高优先数优先(HPF)和先来先服务(FCFS)算法。 最高优先数优先算法是一种基于优先级的调度策略,其中具有较高优先级的进程优先获取CPU资源。在这个实验中,进程的优先级(super)被用来决定调度顺序,数值越高,优先级越高。同时,每个进程都有一个进程控制块(PCB),存储关于进程的重要信息,如进程名、优先级、到达时间、需要的运行时间、已使用的CPU时间以及当前状态等。 先来先服务算法则简单地按照进程进入就绪队列的顺序进行调度,不论其优先级如何。在实验中,所有就绪的进程在运行一个时间片后,根据它们是否完成运行,可能会经历优先级降低和重新插入到就绪队列的过程。 实验中的主要数据结构是 PCB 结构体,包含了进程的基本信息,如进程名称、状态(可以是就绪W或运行R)、优先级、需要的运行时间和已用CPU时间。此外,PCB 结构体还包含了一个指向下一个PCB的指针,用于构建链表,方便进行进程队列的管理。 调度算法的流程如下: 1. 初始化:创建并设置进程的PCB,包括优先级和运行时间。 2. 当有新的进程到达时,将其加入就绪队列。 3. 根据调度算法选择一个进程进行执行。 4. 执行一个时间片后,更新进程的已用CPU时间。 5. 如果进程已完成,从系统中移除;否则,根据剩余运行时间调整优先级并返回就绪队列。 6. 重复步骤3至5,直到所有进程完成。 提供的参考代码中,`sort()` 函数用于对就绪队列进行优先级排序,确保每次调度都能选择优先级最高的进程。同时,程序可能还包括其他功能,如进程的创建、删除、状态转换等,以模拟实际的进程调度环境。 通过这个实验,学习者能够深入理解进程调度的原理,熟悉如何在实际编程中实现这些算法,从而增强对操作系统内核工作方式的理解。此外,通过打印出运行进程和就绪队列的状态,可以帮助分析和验证调度算法的正确性。