单处理器优先级调度算法设计与实现

处理机的调度是操作系统中的核心概念，特别是在多任务和多道程序设计环境中。该课程设计主要关注于实现一个按优先数调度算法，以模拟单处理器系统中的处理器分配策略。设计者郭涛，网络工程专业，班级4071090401，学号407109070102，在石家庄经济学院信息工程学院指导下完成此任务。 首先，设计内容主要包括两个部分：数据结构设计和算法设计。数据结构设计部分，定义了一个进程控制块（PCB）的数据结构，包括进程名称（name）、状态（state）、超级优先级（super）、运行时间（rtime）、链接指针（link），以及两个指向PCB的指针ready和p，用于表示就绪队列和当前处理进程。 在算法设计方面，虽然具体内容未给出，可以推测可能涉及到的是一个优先级排序算法，如先来先服务（FCFS）或优先级反转（Priority Inheritance）。这种算法会根据进程的优先级（super）值决定其被调度的概率，从而实现对高优先级进程的优先处理。在单处理器环境下，调度器需要维护这个就绪队列，并根据进程优先级进行选择。 设计的目的在于让学生深入理解处理器调度的工作原理，尤其是在并发系统中如何平衡多个进程的执行需求，以及如何根据特定策略（如优先级）来动态地决定哪个进程应该获得处理器的时间片。通过实际编程实现，学生可以观察到调度算法如何影响进程的执行效率和响应时间。 程序实现部分，给出了部分代码片段，如头文件的引入、内存管理宏定义以及PCB结构体的声明。sort()函数可能是关键，它负责根据进程的优先级对就绪队列进行排序。运行结果部分预计会展示经过调度后，各个进程的执行顺序和性能表现。 整个设计旨在培养学生的编程能力，数据结构理解和操作系统底层原理，特别是处理器调度策略的理解和实现。通过实践，学生能够掌握处理器调度的基本步骤，并能分析不同调度算法对系统性能的影响。