时间片轮转调度算法模拟与实现

"时间片轮转调度算法的实验分析报告，通过模拟单处理机调度，使用时间片轮转策略管理进程。实验涉及进程控制块PCB的定义，包含进程名、到达时间、服务时间及状态等信息。实验过程包括创建进程链表、执行处理机调度，根据时间片更新进程状态，直到所有进程完成。提供的代码片段展示了创建链表和运行调度的基本逻辑。" 在操作系统中，时间片轮转调度算法是一种用于多任务环境的进程调度策略，尤其适用于交互式系统。它的主要目标是公平地分配处理器时间，使得每个进程都能得到一定的执行机会，提高用户响应感。 时间片轮转算法的基本原理是将所有的就绪进程放入一个队列中，然后每个进程被分配一个固定的时间片（通常很小，如几十到几百毫秒）。处理器依次从队列头部取出进程进行执行，当时间片用完后，即使进程尚未完成其服务时间，也会被强制切换到就绪队列的末尾，等待下一个时间片再次执行。这个过程会持续进行，直到所有进程都完成执行。 在这个实验中，进程状态被简化为两种：运行（R）和完成（C）。实验步骤如下： 1. 创建一个进程控制块PCB，其中包含了进程的基本信息，如进程名、到达时间、服务时间以及当前状态。 2. 用户输入进程总数，程序通过循环创建并初始化这些进程，形成一个链表结构。 3. 模拟处理机调度，从链表头部开始执行进程。 4. 每次执行时，更新进程的剩余时间、时刻和已运行时间。 5. 如果进程运行时间小于等于零，表示该进程已完成，从链表中删除并改变状态为C。 6. 继续这个过程，直到链表为空，即所有进程都已执行完毕。 实验代码中，`create()`函数用于创建进程链表，而`Run()`函数负责模拟调度过程。虽然代码没有给出完整的实现，但可以看到它包含了创建链表、读取进程信息、更新进程状态的关键部分。 时间片轮转调度算法的优点在于能快速响应用户请求，因为它保证了每个进程都会在一定时间内获得执行机会。然而，如果时间片设置得过小，会导致频繁的上下文切换，增加系统开销；如果时间片过大，又可能导致某些进程长时间等待。因此，合理设定时间片大小是实现高效时间片轮转调度的关键。