山東大學(xué)操作系統(tǒng)實驗報告3進程調(diào)度算法實驗

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院實驗報告實驗三、進程調(diào)度算法實驗學(xué)號：日期：班級：計基地12姓名： 實驗?zāi)康模杭由顚M程調(diào)度概念的理解，體驗進程調(diào)度機制的功能，了解 Linux 系統(tǒng)中進程調(diào)度策略的使用方法。練習(xí)進程調(diào)度算法的編程和調(diào)試技術(shù)。實驗內(nèi)容：設(shè)有兩個并發(fā)執(zhí)行的父子進程，不斷循環(huán)輸出各自進程號、優(yōu)先數(shù)和調(diào)度策略。進程初始調(diào)度策略均為系統(tǒng)默認策略和默認優(yōu)先級。當(dāng)某個進程收到 SIGINT信號時會自動將其優(yōu)先數(shù)加 1，收到 SIGTSTP 信號時會自動將其優(yōu)先數(shù)減 1。請編程實現(xiàn)以上功能。實驗要求：根據(jù)以上示例程序和獨立實驗程序中觀察和記錄的信息，說明它們反映出操作系統(tǒng)教材中

2、講解的哪些進程調(diào)度調(diào)度策略和功能？在真實的操作系統(tǒng)中它是怎樣實現(xiàn)教材中講解的進程調(diào)度效果的。你對于進程調(diào)度的概念哪些新的理解和認識？根據(jù)實驗程序、調(diào)試過程和結(jié)果分析寫出實驗報告。硬件環(huán)境： 處理器：Intel® Core i3-2350M CPU 2.30GHz × 4 圖形：Intel® Sandybridge Mobile x86/MMX/SSE2內(nèi)存：4G操作系統(tǒng)：32位磁盤：20.1 GB軟件環(huán)境：ubuntu13.04實驗步驟： 一個父進程創(chuàng)建一個子進程，這兩個進程并發(fā)執(zhí)行，其中定義父進程響應(yīng)CTRL+C信號，子進程響應(yīng)CTRL+Z信號，同時實

3、現(xiàn)父進程響應(yīng)后優(yōu)先數(shù)加1，子進程響應(yīng)后減1，打印出這兩個進程的id號和優(yōu)先數(shù)和調(diào)度策略。1）建立psched.c程序，將代碼寫到程序中； 2)建立以下項目管理文件Makefile3）輸入make命令編譯連接生成可執(zhí)行的psched程序 $gmake gcc -g -c experiment3.c gcc psched.o -o  psched4)  執(zhí)行psched程序結(jié)論分析與體會： 實現(xiàn)方式：head = psched.hsrcs = psched.cobjs

4、= psched.oopts = -g -call: pschedpctl:$(objs)gcc $(objs) -o pctlpctl.o: $(srcs) $(head)gcc $(opts) $(srcs)clean:rm psched *.o#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <sched.h>#include <sys/time.h>#include <sys/resource.h>#include "psched.h"int main(int ar

5、gc, char *argv)int status,i,j,pid;signal(SIGINT,(sighandler_t)sigint);signal(SIGTSTP,(sighandler_t)sigtstp);pid=fork();if(pid = 0)for(i = 0;i<5;i+)printf("%d policy is %d, priority is %d,n",getpid(),sched_getscheduler(getpid(),getpriority(PRIO_PROCESS,0);sleep(1);printf("%d policy

6、is %d, priority is %d,n",getpid(),sched_getscheduler(getpid(),getpriority(PRIO_PROCESS,0);sleep(1);elsesleep(1);for(i = 0;i<5;i+)printf("%d policy is %d, priority is %d,n",getpid(),sched_getscheduler(getpid(),getpriority(PRIO_PROCESS,0);sleep(1);printf("%d policy is %d, priori

7、ty is %d,n",getpid(),sched_getscheduler(getpid(),getpriority(PRIO_PROCESS,0);sleep(1);return EXIT_SUCCESS;#include <sys/types.h>#include <wait.h>#include <unistd.h>#include <signal.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>typedef void (*sighandler_t) (int);void

8、 sigint()int a = 0;a = getpriority(PRIO_PROCESS,0);a = a+1;setpriority(PRIO_PROCESS,getpid(),a);void sigtstp()int a = 0;a = getpriority(PRIO_PROCESS,0);a = a-1;setpriority(PRIO_PROCESS,getpid(),a);分析： 根據(jù)以上示例程序和獨立實驗程序中觀察和記錄的信息，說明它們反映出操作系統(tǒng)教材中講解的哪些進程調(diào)度調(diào)度策略和功能？在真實的操作系統(tǒng)中它是怎樣實現(xiàn)教材中講解的進程調(diào)度效果的。先進先出算法 &#

9、160;算法總是把處理機分配給最先進入就緒隊列的進程，一個進程一旦分得處理機，便一直執(zhí)行下去，直到該進程完成或阻塞時，才釋放處理機。 最高優(yōu)先權(quán)(FPF)優(yōu)先調(diào)度算法  該算法總是把處理機分配給就緒隊列中具有最高優(yōu)先權(quán)的進程。常用以下兩種方法來確定進程的優(yōu)先權(quán)： 輪轉(zhuǎn)法  前幾種算法主要用于批處理系統(tǒng)中，不能作為分時系統(tǒng)中的主調(diào)度算法，在分時系統(tǒng)中，都采用時間片輪轉(zhuǎn)法。 簡單輪轉(zhuǎn)法系統(tǒng)將所有就緒進程按FIFO規(guī)則排隊，按一定的時間間隔把處理機分配給隊列中的進程。這樣，就緒隊列中所有進程均可獲得一個時間片的處理機而運行。

10、60;    多級隊列方法將系統(tǒng)中所有進程分成若干類，每類為一級。     多級反饋隊列  多級反饋隊列方式是在系統(tǒng)中設(shè)置多個就緒隊列，并賦予各隊列以不同的優(yōu)先權(quán)。你對于進程調(diào)度的概念哪些新的理解和認識？根據(jù)實驗程序、調(diào)試過程和結(jié)果分析寫出實驗報告。進程調(diào)度雖然是在系統(tǒng)內(nèi)部的低級調(diào)度，但進程調(diào)度的優(yōu)劣直接影響作業(yè)調(diào)度的性能。反映作業(yè)調(diào)度優(yōu)劣的周轉(zhuǎn)時間和平均周轉(zhuǎn)時間只在某種程度上反映了進程調(diào)度的性能，例如，其執(zhí)行時間部分中實際上包含有進程等待(包括就緒狀態(tài)時的等待)時間，而進程等待時間的

11、多少是要依靠進程調(diào)度策略和等待事件何時發(fā)生等來決定的。因此，進程調(diào)度性能的商量是操作系統(tǒng)設(shè)計的一個重要指標(biāo)。我們說進程調(diào)度性能的衡量方法可分為定形和定量兩種。在定形衡量方面，首先是調(diào)度的可靠性。包括一次進程調(diào)度是否可能引起數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的破壞等。這要求我們對調(diào)度時機的選擇和保存CPU現(xiàn)場十分謹慎。另外，簡潔性也是衡量進程調(diào)度的一個重要指標(biāo)，由于調(diào)度程序的執(zhí)行涉及到多個進程和必須進行上下文切換，如果調(diào)度程序過于繁瑣和復(fù)雜，將會耗去較大的系統(tǒng)開銷。這在用戶進程調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用較多的情況下，將會造成響應(yīng)時間大幅度增加。進程調(diào)度的定量評價包括CPU的利用率評價、進程在就緒隊列中的等待時間與執(zhí)行時間之比等。實際上由于進程進入就緒隊列的隨機模型很難確