2025年操作系統(tǒng)實驗進程調度與控制策略探究

試驗一進程管理進程調度是處理機管理的關鍵內容。本試驗規(guī)定編寫和調試一種簡樸的進程調度程序。通過1、設計進程控制塊PCB的構造(PCB構造一般包括如下信息：進程名(進程ID)、進程優(yōu)先數、輪轉時間片、進程所占用的CPU時間、進程的狀態(tài)、目前隊列指針等。可根據試驗的不一樣，PCB構造的內容的增刪)。為了便于處理，程序中的某進程運行時間以時間3、每個進程可有三個狀態(tài)(即就緒狀態(tài)W、運行狀態(tài)R、等待或阻塞狀態(tài)B),并假設初始狀態(tài)為就緒狀態(tài)。本程序用該算法對n個進程進行調度，進程每執(zhí)行一次，CPU時間片數加1,進程還需要的時間片數減1。在調度算法中，采用固定期間片(即：每執(zhí)行一次進程，該進程的執(zhí)行時間片數為已執(zhí)行了1個單位),這時，CPU時間片數加1,進程還需要的時間片數減1,并排列到就緒隊列的尾上。開始對進程進行初始化，建立就緒隊列、阻塞隊列。Input(觸發(fā)時鐘，調用時間片輪轉調度算法。runFcfs()是就緒隊列為空?結束否輸出就緒隊列和阻塞隊列的信息。取就緒隊列的第一種進程，判斷其運行的時間片與否到達所需次數。假如到達，則釋放資源假如沒到達，則運行一種時間片。running(檢查阻塞隊列，對于目前資源數目滿足阻塞隊列的進程，由阻塞轉入就緒隊列。testblock(檢查與否有新進程產生，假如有，則判斷系統(tǒng)資源與否夠用，假如夠用，則分派給該進程，插入就緒隊列。假如不夠用，則插入阻塞隊列。testnew()顯示三類資源狀況。rescore()2、重要程序代碼/PCB構造體publicintrb;//所需資源B的數量}ArrayListhready=newArrayListhblock=newArrayList();//ArrayListp=newArrayList();intm,n,r,a,al,b,b1,c,c1,h=0,i=1,timelInteval;//m為要模擬的進程個數，n為初始化進程個數/r為可隨機產生的進程數(r=m-n)//a,b,c分別為A,B,C三類資源的總量/h為運行的時間片次數，timelInteval為時間片大小(毫秒){m=int.Parse(textBox4.Tn=int.Parse(textBox5.Tb=int.Parse(textBox7.TextimelInteval=int.Parse(textBtimer1.Interval=timelIn{pcbjincheng=newpcb0;jincheng.id=i;jincheng.ra=(random.Next(a)+1);jincheng.rb=(random.Next(b)+1);jincheng.rc=(random.Next(c)+1);jincheng.ntime=(random.Next(1,5));jincheng.rtime=0;listBox1.Items.Add("產生進程ID:"+jincheng.id);listBox1.Items.Add("所需A資源數目："+jincheng.ra);listBox1.Items.Add("所需B資源數目："+jincheng.rb);if((a-jincheng.ra)>=0&&(b-jincheng.rb)>=0&&(c-jinch{jincheng.state='W;}{jincheng.state='B';hblock.Add(jincheng);/加入阻塞隊列}listBox1.Items.Add("目前進程狀態(tài)："+jincheng.state);}}//從數組起始地址開始輸出該數組的內容publicvoiddisp(ArrayListlis{if(list1.Count>0){{listBox1.Items.Add(""+p.id.ToStringO+""+p.state.ToStringO+"}istBox1.Items.Add("\r\n\t該隊列中沒有進程!r\n");}//輸出就緒數組和阻塞數組的信息publicvoidoutputall(){listBox1.Items.Add("Ir\n=======CPU運行了："+h.ToStringO+"次=======r\n");listBox1.Items.Add("進程ID進程狀態(tài)A資源數B資源數C資源數所需時間片已運行時間片");listBox1.Items.Add("*********目前就阻塞列的信息!*********");listBox1.Items.Add("進程ID進程狀態(tài)A資源數B資源數C資源所需時間片已運行時間片");}{ArrayListhreadyl=newArrapcbpl=newpcb();listBox1.Items.Add("\r\n~listBox1.Items.Add("lrln進程ID進程狀態(tài)A資源數B資源數C資源數所需時間片已運行時間片r\n");listBox1.Items.Add(pl.id+""+p1.statepl.rc+""+p1.ntime+"if(pl.ntime==pl.rtime){listBox1.Items.Add(pl.id.ToString()+"的進程已經完畢!Irln");publicvoidtestbloc{ArrayListhblockl=newArrafor(intm=0;m<hblock1.Count;m++){pcbpl=newpcb(;if((a-pl.ra>=0)&&(b-pl.rb>=0)&&(c-listBox1.Items.Add("ID號為："+pl.id+"的進程由阻塞隊列轉入就緒隊列~~rn");}if(r>0)/r為隨機產生的進程數目{{listBox1.Items.Add("pcbjincheng=newpcb();jincheng.id=i++;jincheng.ra=(random.Next(a)+1);jincheng.rb=(random.Next(b)+1);jincheng.rc=(random.Next(c)+1);jincheng.ntime=(random.Next(1,5);jincheng.rtime=0;listBox1.Items.Add("產生進程ID:"+jincheng.id);listBox1.Items.Add("所需A資源數目："+jincheng.ra);listBox1.Items.Add("所需B資源數目："+jincheng.rb);if((a-jincheng.ra)>=0&&(b-jincheng.rb)>=0&&(c-jinch{jincheng.state='W';listBox1.Items.Add("進程狀態(tài)為："+jincheng.state);}{jincheng.state='B';hblock.Addjincheng);/加入阻塞隊列l(wèi)istBox1.Items.Add("進程狀態(tài)為："+jincheng.state);listBox1.Items.Add("資源不滿足新進程祈求，該進程進入阻塞隊列~~\rin");//系統(tǒng)三類資源變化狀況的顯示{if(a>al){textBox1.Text=al.Tif(a>=0&&a<al){textBox1.Text=a.if(b>bl){textBox2.Text=bl.ToStringO;}if(b<0){textBox2.Text="0";}if(b>=0&&b<=b1){textBox2.Text=b.ToString0;}if(c>cl){textBox3.Text=cl.Tif(c>=0&&c<=c1){textBox3.Text=c.}//時間片輪轉調度算法(先來先服務FCFS算法){if(hready.Coun>0){textBox1.Text=al.ToStrtextBox2.Text=b1.ToStrtextBox3.Text=c1.ToStrlistBox1.Items.Add("Irin<<<<<<<<所有進程都已經運行結束!>>>>>>>~\rin");//計時器觸發(fā)時間片輪轉調度算法privatevoidtimerl_Tick(o{}//開始模擬按鈕單擊執(zhí)行函數privatevoidbutton1_Click(obje{button1.Enabled=falprivatevoidbutton2_Click(objects{}{}所需A安源數目：3所雷B資源數目：2所宣C安源數目：3所需時間片數：1所需A資源數目：4所需B資源數目：8所寬C源數目：1所需時問片數：4所需A資源數目：3所需B資理數目：1所蕾C資源數目：5所需時間片數：4當前進程狀態(tài)：B進程ID進程狀態(tài)A資源數B資源數C資源數所需時間片已運行時間片開始模擬********當前就阻塞列的信息!********進程ID進程狀態(tài)A資源數B資源數C資源所需時間片已運行時間片進程ID進程狀態(tài)A資源數B噴源數C資源數所需時間片已運行時間片模擬的進程總數初始化的進程總數資源B的總數資源C