C语言实现进程调度模拟：优先级与轮转算法

"本文将详细介绍进程调度中的优先级调度和轮转调度算法，以及如何在C语言中实现这两种算法的模拟程序。实验旨在通过实际操作加深对进程控制块（PCB）、进程队列和调度算法的理解。" 在操作系统中，进程调度是决定哪个进程应该获得CPU执行权的关键环节。优先级调度和轮转调度是两种常见的调度策略。 1. **优先级调度算法**： - 在这种算法中，进程的优先级决定了它们获取CPU的权利。优先级越高，进程越有可能被选中执行。 - 实验中，优先级由数值表示，数值越小，优先级越高。初始优先级设为100减去进程所需CPU时间，每次执行后优先级减少10，时间片增加1，剩余时间片减少1。 - 如果出现多个优先级相同的进程，系统会遵循先来先服务（FCFS）原则。 2. **轮转调度算法（时间片轮转）**： - 这种算法主要用于短进程或交互式系统，确保所有进程都有机会得到执行。 - 系统将所有就绪进程放入一个队列，每个进程分配一个固定的时间片（例如2个时间单位）。 - 当一个进程的时间片用完后，它会被移到队列末尾，让其他进程有机会执行。 - 进程每执行一次，其执行时间片数增加2，剩余时间片数减少2，保持公平性。 在实验中，你需要设计进程控制块PCB（Process Control Block）结构，包含进程ID、当前状态、优先级、所需CPU时间、已使用CPU时间等字段。然后，创建进程就绪队列，并编写入队、出队的子程序。接着，你需要实现两个调度算法的逻辑，包括调度决策和状态转换。 流程图可以帮助清晰地展示算法的执行过程，它通常包含以下部分： - 初始化PCB表 - 创建就绪队列 - 循环调度：检查就绪队列，选择最高优先级的进程（优先级调度）或按时间片分配（轮转调度） - 执行进程：更新进程状态、优先级、已用时间片 - 如果进程未完成，将其放回就绪队列 - 继续调度，直到所有进程都完成 实验报告应包含详细算法描述、流程图以及子函数关系图，以清晰展示每个函数的功能和调用关系。通过这个实验，学生可以深入理解这两种调度策略的工作原理，为实际操作系统设计打下基础。