南通大学计算机科学与技术学院
操作系统课程设计
报告书
设计题目 模拟实现进程调度中的先来先
服务算法，短作业优先算法，时间片轮转算法，优先
级调度算法
专业班级 计XXX
学生姓名 XXXXX
学 号 161xxxxxxxx
日 期 2018.01.8-2018.01.12
课程设计题目： 模拟实现进程调度中 的先来先服务算法，短作业优先算法， 时间片轮转算法，优先级调度算法
一、 主要目的
模拟实现进程调度中的先来先服务算法， 短作业优先算法， 时间片轮转算法， 优 先级调度算法
二、 设备与环境
1.硬件设备：PC机一台
2.软件环境：Windows操作系统，vc6.0
三、 实验要求
1. 实验题目
模拟实现进程调度中的先来先服务算法， 短作业优先算法， 时间片轮转算法， 优 先级调度算法
2. 数据结构及主要符号说明。
用两个数组分别表示进程的运行时间和优先级，数组大小定义为 100，用以适应 多种进程算法计算
在各个算法模块函数中， 所有的符号都是采用了同一种浮点型变量符号 （如下所 示）；
float t=0;// 保存周转时间和
float r=0;// 保存各进程周转时间
float T;// 用于保存平均周转时间
float S=0;// 用于保存带权周转时间和
float s;// 用于保存各程序带权周转时间
float W;// 用于保存平均带权周转时间 特殊的：
在所有算法里出现的“ i ”“j ”均表示计数， 在功能函数编写过程中， 参数均是以 a， b， c 代替的其中 c 表示固定输入的进程 数量，用以作为函数中循环跳出的标志；
在时间片轮转算法中，用time表示时间片的大小，用m表示尚未完成的进程数;
在时间片轮转算法中，定义了新的数组 d[100] ，用来保存相应的进程运行时间 在循环过程中用以操作，避免因操作过程中数值变化无法进行后续操作
四、 程序流程图和源程序
先来先服务算法源程序及流程图
void First(float a[],int c)// 先来先服务算法
float t=0;//
保存周转时间和
float r=0;//
保存各进程周转时间
float T;//
用于保存平均周转时间
float S=0;//
用于保存带权周转时间和
float s;//
用于保存各程序带权周转时间
float W;//
用于保存平均带权周转时间
int i;// 计数
for(i=1;i<=c;i++)// 先来先服务算法具体实现
{
r+=a[i];//
每个进程周转时间
s=r/a[i];//
每个进程加权周转时间
t+=r;// 总周转时间
S+=s;// 总加权周转时间
}
T=(float)t/c;//
计算平均周转时间
W=(float)S/c;//
计算平均加权周转时间
/****************
输出 ******************/
cout<<"先来先服务算法平均周转时间： "<<T<<'\n';
cout<<"先来先服务算法平均带权周转时间 :"<<W<<'\n';
}
短作业优先算法计流程图
void Short(float a[],int c)〃 短作业优先算法
{
float t=0;〃
保存周转时间和
float r=0;〃
保存各进程周转时间
float T;〃
用于保存平均周转时间
float S=0;〃
用于保存带权周转时间和
float s;〃
用于保存各程序带权周转时间
float W;〃
用于保存平均带权周转时间
int b[100];
int i,j;〃
计数
for(i=1;i<=c;i++)
b【i]=a【i];
for(i=1;i<c;i++)//
对进程按照作业运行时间进行排序（冒泡）
{
for(j=1;j<=c-i;j++)
if(b[j]>=b[j+1])
{
float m=b[j];
b[j]=b[j+1];
b[j+1]=m;
}
}
for(i=1;i<=c;i++)// 根据排序顺序实行短作业优先算法 {
r+=b[i];
s=(float)r/b[i];
t+=r;
S+=s;
}
/* 平均周转时间及平均加权周转时间计算 */
T=(float)t/c;
W=(float)S/c;
计算结果输出 ************/
cout<<"短作业优先算法平均周转时间： "<<T<<'\n';
cout<<"短作业优先算法平均带权周转时间 :"<<W<<'\n';
时间片轮转算法源程序及流程图
void Time(float a[],int c)〃 时间片轮转算法
{
float time=1;〃 规定时间片的大小
float t=0;〃 保存周转时间和
float T;// 用于保存平均周转时间
float r=0;〃 保存各进程周转时间
float S=0;〃 用于保存带权周转时间和
float s;〃 用于保存各程序带权周转时间
float W;〃 用于保存平均带权周转时间
int i;〃 计数
int m=c;〃 用于判定循环结束标准
float d[100];
for(i=1;i<=c;i++)〃 将待运行进程时间存入新的数组当中，便于之后的运算
d[i]=a[i];
COUt?"时间片轮转算法进程运行次序：";
while(m>0)〃 时间片轮转，当所有进程执行完毕以后跳出
{
for(i=1;i<=c;i++)//
每一个单次循环，每一个未完成进程分配一次时间片
{
if(d[i]>0)// 进程完成与否的判断
{
cout<<i<<"";
r+=1;
总时d[i]-=1;
总时
if(d[i]<=0)// 进程若执行完毕， 周转时间得出， 加权周转时间得出，
间得出
{
m--;
s=r/a[i];
S+=s;
t+=r;
}
}
}
}
cout<<endl;
/*** 计算平均周转时间，平均加权周转时间 ***/
T=t/c;
W=S/c;
计算结果输出
计算结果输出 *********/
cout<<"时间片轮转算法平均周转时间： "<<T<<'\n';
cout<<"时间片轮转算法平均带权周转时间 :"<<W<<'\n';
*■
优先级调度算法源程序及流程图
优先级调度算法void Precedencefloat a[],float b[],int c)〃
优先级调度算法
{
float t=0;〃
保存周转时间和
float r=0;〃
保存各进程周转时间
float T;〃
用于保存平均周转时间
float S=0;〃
用于保存带权周转时间和
float s;〃
用于保存各程序带权周转时间
float W;〃
用于保存平均带权周转时间
int i,j;//
计数
for(i=1;i<=c;i++)〃 根据优先级确定进程执行顺序(冒泡排序)
for(j=1;jv=c-i;j++) if(a[j]<a[j+1])
{
float m=a[j];
a[j]=a[j+1];
a[j+1]=m;
float n=b[j];
b[j]=b[j+1];
b[j+1]=n;
}
}
for(i=1;i<=c;i++) {
叶=b[i]; s=(float)r/b[i]; t+=r;
S+=s;
}
计算及结果输岀********
计算及结果输岀********
T=(float)t/c;
W=(float)S/c;
coutvv"优先级调度算法平均周转时间： "v<Tvv'\n';
coutvv"优先级调度算法平均带权周转时间 ："vvwvv'\n：
}
主函数源程序
int main()// 主函数
int i;// 计数 确定进程到来次序
int n;// 保存进程数量
float Operation[100],Priority[100];// 用于保存各个进程运行时间及优先级 cout<<"请输入进程数： ";
cin>>n;
cout<<"请依次输入各个进程运行时间及优先级 :";
for(i=1;i<=n;i++)
cin>>Operation[i]>>Priority[i];
system("cls");// 清屏
/********* 按表格显示进程参数 *********/
cout<<"输入进程运行时间及优先级如下： "<<endl;
cout<<"进程号 "<<'\t'<<"执行时间 "<<'\t'<<"优先级 "<<'\n';
for(i=1;i<=n;i++)
cout<<"job"<<i<<'\t'<<Operation[i]<<'\t'<<'\t'<<Priority[i]<<'\n';
调用函数
调用函数 ********/
First(Operation,n);
cout<<endl;
Short(Operation,n);
cout<<endl;
Time(Operation,n);
cout<<endl;
Precedence(Priority,Operation,n);
return 0;