C/C++实现进程调度模拟：时间片轮转算法

"操作系统进程调度实验，通过C/C++编程实现，主要涉及时间片轮转算法，用于模拟并发执行的5个进程。实验旨在帮助理解进程调度算法的工作原理和实际应用。" 在操作系统中，进程调度是核心功能之一，它决定了系统如何在多个并发进程中公平有效地分配处理器资源。本实验要求学生编写一个模拟程序，使用C/C++语言来实现这一功能，特别是关注时间片轮转算法。时间片轮转算法是一种常见的调度策略，尤其适用于交互式系统，因为它能够确保每个进程在一定时间内获得处理器的使用权，从而提高响应速度。 时间片轮转算法的基本思想是将所有就绪进程放入一个队列，然后分配一个固定的时间片（例如，几十毫秒）给队列中的第一个进程。当这个进程运行完其时间片或者主动释放处理器，它会被移回队列的末尾。如果在时间片结束前进程未完成其任务，那么处理器将被分配给队列中的下一个进程。这个过程持续进行，直到所有进程都得到了执行机会，或者某个进程完成了它的全部任务。 实验中，学生可以选择使用时间片轮转算法或者优先级调度算法。优先级调度算法则根据进程的优先级决定哪个进程首先获得处理器，通常高优先级的进程会优先得到执行。在时间片轮转算法中，所有进程的时间片是相同的，而在优先级调度中，时间片可能会根据优先级不同而有所差异。 在实现过程中，每个进程由一个进程控制块（PCB）表示，其中包含进程名称、状态（就绪、运行、完成）、优先级、需要运行的时间以及到达时间等信息。实验要求程序在执行过程中能够动态显示进程状态的变化，这有助于直观地观察和理解调度过程。 实验环境使用的是Turbo C/C++ 3.0，这是一个较老但仍然适用于教学的编译环境。在实际操作系统中，如Windows，进程调度通常是抢占式的，不仅涉及到线程，还涉及到更复杂的时间片管理和线程切换机制。但在这个实验中，为了简化问题，只模拟了基本的时间片轮转，且没有考虑线程的实现。 通过这样的实验，学生能够深入理解操作系统如何在并发环境下管理进程，以及如何通过不同的调度算法来优化系统的性能和响应时间。同时，动手编写模拟程序也能提升学生的编程能力和问题解决能力。