操作系统实验：先来先服务调度算法实现

"操作系统进程调度算法的实验报告，主要探讨了先来先服务（FCFS，First-Come First-Served）调度算法。该算法是一种简单的调度策略，适用于多道程序或多任务环境，确保进程按照其到达系统的顺序进行执行。报告详细介绍了实验的目的、内容、原理以及具体实现方法，并提供了实验要求和预期输出。" 在操作系统中，进程调度是核心功能之一，它决定了哪些进程可以获取CPU资源并执行。先来先服务调度算法，即FCFS算法，是最基础的调度策略。它按照进程进入就绪队列的先后顺序分配CPU，最早到达的进程优先获得执行机会。这种算法易于实现，且对短进程不利，因为它们可能需要等待长时间才能得到执行。 实验内容包括设计一个模拟单处理机调度的程序，该程序需要处理多个进程，每个进程有一个进程控制块（PCB），包含进程名、链接指针、到达时间、估计运行时间和进程状态。链接指针用于形成一个按到达时间排序的就绪队列，而进程状态则标记进程是就绪还是完成。实验中，进程一旦创建即处于就绪状态，当其运行结束则变为完成状态。 调度过程由队首指针head指引，始终选择到达时间最早的进程进行模拟运行。在这个模拟环境中，进程的“运行”是通过减少其估计运行时间来模拟的，而不是实际执行。当所有进程都完成运行后，会计算并显示每个进程的周转时间和平均周转时间。 实验要求包括提供实验题目、源程序名称、数据结构说明、程序流程图和注释丰富的源代码。此外，还需展示初始的进程控制块状态、每次调度后选中运行的进程信息以及最终的运行结果。 通过这个实验，学生能够深入理解处理机调度的基本概念，以及FCFS算法如何影响进程的执行顺序和效率。这种算法虽然简单，但在某些场景下仍具有实用价值，尤其是在公平性和避免饥饿现象方面。然而，对于提高系统整体吞吐量和响应时间，其他更复杂的调度算法如短作业优先（SJF）、时间片轮转（RR）和优先级调度可能会更为有效。