天津理工大學 操作系統實驗3：磁盤調度算法的實現

天津理工大學操作系統實驗3：磁盤調度算法的實現天津理工大學操作系統實驗3：磁盤調度算法的實現天津理工大學操作系統實驗3：磁盤調度算法的實現xxx公司天津理工大學操作系統實驗3：磁盤調度算法的實現文件編號：文件日期：修訂次數：第1.0次更改批準審核制定方案設計，管理制度實驗報告學院（系）名稱：計算機與通信工程學院姓名王遠志學號專業(yè)計算機科學與技術班級2013級3班實驗項目實驗二：磁盤調度算法的實現課程名稱操作系統課程代碼0668036實驗時間2015年12月11日第5-8節(jié)實驗地點軟件實驗室7-219批改意見成績教師簽字：實驗內容：本實驗是模擬操作系統的磁盤尋道方式，運用磁盤訪問順序的不同來設計磁盤的調度算法。實現的磁盤調度算法有FCFS，SSTF，SCAN，CSCAN和NStepSCAN算法。設定開始磁道號尋道范圍，依據起始掃描磁道號和最大磁道號數，隨機產生要進行尋道的磁道號序列。選擇磁盤調度算法，顯示該算法的磁道訪問順序，計算出移動的磁道總數和平均尋道總數。按算法的尋道效率進行排序，并對各算法的性能進行分析比較。實驗要求：1．詳細描述實驗設計思想、程序結構及各模塊設計思路；詳細描述程序所用數據結構及算法；明確給出測試用例和實驗結果；為增加程序可讀性，在程序中進行適當注釋說明；認真進行實驗總結，包括：設計中遇到的問題、解決方法與收獲等；實驗報告撰寫要求結構清晰、描述準確邏輯性強；實驗過程中，同學之間可以進行討論互相提高，但絕對禁止抄襲。【實驗過程記錄（源程序、測試用例、測試結果及心得體會等）】#include<iostream>#include<iomanip>#include<>usingnamespacestd;constintMaxNumber=100;intTrackOrder[MaxNumber];intMoveDistance[MaxNumber];//----移動距離;intFindOrder[MaxNumber];//-----尋好序列。doubleAverageDistance;//-----平均尋道長度booldirection;//-----方向true時為向外，false為向里intBeginNum;//----開始磁道號。intM;//----磁道數。intN;//-----提出磁盤I/O申請的進程數intSortOrder[MaxNumber];//----排序后的序列boolFinished[MaxNumber];voidInith(){ cout<<"請輸入磁道數："; cin>>M; cout<<"請輸入提出磁盤I/O申請的進程數:"; cin>>N; cout<<"請依次輸入要訪問的磁道號："; for(inti=0;i<N;i++) cin>>TrackOrder[i]; for(intj=0;j<N;j++) MoveDistance[j]=0; cout<<"請輸入開始磁道號："; cin>>BeginNum; for(intk=0;k<N;k++) Finished[k]=false; for(intl=0;l<N;l++) SortOrder[l]=TrackOrder[l];}//=====================排序函數，將各進程申請的磁道按從小到大排列=================voidSort(){//------冒泡排序 inttemp;for(inti=N-1;i>=0;i--) for(intj=0;j<i;j++) { if(SortOrder[j]>SortOrder[j+1]) { temp=SortOrder[j]; SortOrder[j]=SortOrder[j+1]; SortOrder[j+1]=temp; } }}//============FCFS,先來先服務=================================voidFCFS(){ inttemp; temp=BeginNum;//--------將BeginNum賦給temp作為尋道時的當前所在磁道號 for(inti=0;i<N;i++) { MoveDistance[i]=abs(TrackOrder[i]-temp);//-------計算移動磁道數 temp=TrackOrder[i];//-------尋到后，將此道作為當前所在磁道號，賦給temp FindOrder[i]=TrackOrder[i];//-----尋好的賦給尋好序列 }}//========SSTF,最短尋道法=============================voidSSTF(){ inttemp,n; intA=M; temp=BeginNum;//--------將BeginNum賦給temp作為尋道時的當前所在磁道號 for(inti=0;i<N;i++) { for(intj=0;j<N;j++)//-------尋找最短的尋道長度 { if(abs(TrackOrder[j]-temp)<A&&Finished[j]==false) { A=abs(TrackOrder[j]-temp); n=j; } elsecontinue; } Finished[n]=true;//-------將已經尋找到的Finished賦值為true MoveDistance[i]=A;//-------尋道長度 temp=TrackOrder[n];//-------當前尋道號。 A=M;//-----重置A值 FindOrder[i]=TrackOrder[n];//----尋好的賦給尋好序列 }}//=====================SCAN,掃描算法==========================voidSCAN(){ intm,n,temp; temp=BeginNum; Sort();//------排序 cout<<"請選擇開始方向：1--向外;0---向里";//------選擇掃描方向 cin>>m; if(m==1) direction=true; elseif(m==0) direction=false; else cout<<"輸入錯誤"; for(inti=0;i<N;i++) { if(SortOrder[i]<BeginNum) continue; else { n=i; break; } } if(direction==true)//------選擇向外 { for(inti=n;i<N;i++) { MoveDistance[i-n]=abs(SortOrder[i]-temp); temp=SortOrder[i]; FindOrder[i-n]=SortOrder[i]; } for(intj=n-1;j>=0;j--) { MoveDistance[N-1-j]=abs(SortOrder[j]-temp); temp=SortOrder[j]; FindOrder[N-1-j]=SortOrder[j]; } } else//-------選擇向里 { for(inti=n-1;i>=0;i--) { MoveDistance[N-i-4]=abs(SortOrder[i]-temp); temp=SortOrder[i]; FindOrder[N-i-4]=SortOrder[i]; } for(intj=n;j<N;j++) { MoveDistance[j]=abs(SortOrder[j]-temp); temp=TrackOrder[j]; FindOrder[j]=SortOrder[j]; } }}//=================CSCAN,循環(huán)掃描算法=======================voidCSCAN(){ intm,n,temp; temp=BeginNum; Sort(); cout<<"請選擇開始方向：1--向外;0---向里"; cin>>m; if(m==1) direction=true; elseif(m==0) direction=false; else cout<<"輸入錯誤"; for(inti=0;i<N;i++) { if(SortOrder[i]<BeginNum) continue; else { n=i; break; } } if(direction==true) { for(inti=n;i<N;i++) { MoveDistance[i-n]=abs(SortOrder[i]-temp); temp=SortOrder[i]; FindOrder[i-n]=SortOrder[i]; } for(intj=0;j<n;j++) { MoveDistance[N-n+j]=abs(SortOrder[j]-temp); temp=SortOrder[j]; FindOrder[N-n+j]=SortOrder[j]; } } else { for(inti=n-1;i>=0;i--) { MoveDistance[n-1-i]=abs(SortOrder[i]-temp); temp=SortOrder[i]; FindOrder[n-1-i]=SortOrder[i]; } for(intj=N-1;j>=n;j--) { MoveDistance[N-j+n-1]=abs(SortOrder[j]-temp); temp=SortOrder[j]; FindOrder[N-j+n-1]=SortOrder[j]; } }}//========計算平均尋道時間==============voidCount(){ intTotal=0; for(inti=0;i<N;i++) { Total+=MoveDistance[i]; } AverageDistance=((double)Total)/((double)N);}voidShow(){ cout<<"================從"<<BeginNum<<"號磁道開始====================="<<endl; cout<<setw(20)<<"被訪問的下一個磁道號"<<setw(20)<<"移動距離(磁道數)"<<endl; for(inti=0;i<N;i++) { cout<<setw(15)<<FindOrder[i]<<setw(15)<<MoveDistance[i]<<endl; } cout<<setw(20)<<"平均尋道長度:"<<AverageDistance<<endl; cout<<endl;}intmain(){ inty=1; ints; Inith(); while(y) { cout<<"請選擇尋道方式：1--FCFS;2--SSTF;3--SCAN;4--CSCSN