C++实现FCFS进程调度：操作系统原理详解

本文档是一份C++编写的进程调度程序，主要关注于操作系统的进程管理，具体实现了FCFS（First-Come, First-Served，先来先服务）调度算法。进程调度是操作系统内核中的关键功能，它负责根据特定策略决定哪个进程应获得CPU的时间片，以实现多任务并发执行的公平性和效率。 首先，程序定义了一个名为`node`的结构体，用于表示进程，包括进程编号(number)、到达时间(reach_time)、实际需要的处理时间(need_time)，以及进程优先级(privilege)、优秀程度(excellent)、起始时间(start_time)、等待时间(wait_time)和访问状态(visited)。通过这些属性，我们可以跟踪每个进程的状态和执行顺序。 `initial`函数初始化了进程数组，将所有进程的初始值设置为零，表明它们都未到达且未被处理。 `input`函数是用户输入部分，接收进程数量`n`和每个进程的具体参数，如到达时间、需要处理时间和优先级等，并将其存储在`jobs`数组中。到达时间被拆分为小时和分钟，方便后续的处理。 `FCFS`函数实现了FCFS调度算法的核心逻辑。该函数首先输出一个标题行，然后计算整个进程调度的总时间。在循环中，变量`current_hour`和`current_minute`用于跟踪当前时间，每轮循环选择第一个到达的进程（即优先级最低的），并更新其起始时间和等待时间。随着进程的执行，`total_time`会累计所有进程的执行时间，确保按照到达顺序逐一处理。 该程序展示了操作系统如何通过进程调度算法来控制和优化资源分配，保证系统中各个进程按预期顺序运行。FCFS调度简单直观，但可能不适用于优先级较高的任务，因为它没有考虑进程优先级。其他调度算法，如短进程优先（Shortest Job First，SJF）或优先级反转（Priority Inheritance or Preemptive Scheduling），可能会在某些场景下提供更好的性能。 理解并实现这样的调度算法对于理解和开发操作系统至关重要，因为它直接影响到系统的响应时间和整体效率。学习和实践这类基础的进程调度技术，可以帮助程序员构建更高效、可扩展的多任务系统。