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1. 实验目的
(1)加深对作业调度算法的理解;
(2)进行程序设计的训练。
2.实验要求
用高级语言编写一个或多个作业调度的模拟程序。
单道批处理系统的作业调度程序。作业一投入运行,它就占有计算机的一切资源直到作业完成为止,因此调度作业时不必考虑它所需要的资源是否得到满足,它所运行的时间等因素。
作业调度算法:
1) 采用先来先服务(FCFS)调度算法,即按作业到达的先后次序进行调度。总是首先调度在系统中等待时间最长的作业。
2) 短作业优先 (SJF) 调度算法,优先调度要求运行时间最短的作业。
3) 响应比高者优先(HRRN)调度算法,为每个作业设置一个优先权(响应比),调度之前先计算各作业的优先权,优先数高者优先调度。RP (响应比)= 作业周转时间 / 作业运行时间=1+作业等待时间/作业运行时间
每个作业由一个作业控制块JCB表示,JCB可以包含以下信息:作业名、提交(到达)时间、所需的运行时间、所需的资源、作业状态、链指针等等。
作业的状态可以是等待W(Wait)、运行R(Run)和完成F(Finish)三种之一。每个作业的最初状态都是等待W。
一、 模拟数据的生成
1. 允许用户指定作业的个数(2-24),默认值为5。
2. 允许用户选择输入每个作业的到达时间和所需运行时间。
3. (**)从文件中读入以上数据。
4. (**)也允许用户选择通过伪随机数指定每个作业的到达时间(0-30)和所需运行时间(1-8)。
二、 模拟程序的功能
1. 按照模拟数据的到达时间和所需运行时间,执行FCFS, SJF和HRRN调度算法,程序计算各作业的开始执行时间,各作业的完成时间,周转时间和带权周转时间(周转系数)。
2. 动态演示每调度一次,更新现在系统时刻,处于运行状态和等待各作业的相应信息(作业名、到达时间、所需的运行时间等)对于HRRN算法,能在每次调度时显示各作业的响应比R情况。
3. (**)允许用户在模拟过程中提交新作业。
4. (**)编写并调度一个多道程序系统的作业调度模拟程序。 只要求作业调度算法:采用基于先来先服务的调度算法。 对于多道程序系统,要假定系统中具有的各种资源及数量、调度作业时必须考虑到每个作业的资源要求。
三、 模拟数据结果分析
1. 对同一个模拟数据各算法的平均周转时间,周转系数比较。
2. (**)用曲线图或柱形图表示出以上数据,分析算法的优点和缺点。
四、 其他要求
1. 完成报告书,内容完整,规格规范。
2. 实验须检查,回答实验相关问题。
注:带**号的条目表示选做内容。
#include<stdio.h>
typedef struct JCB{ 
 char name[10];
 char state;
 int tt;       //到达时间
 int kt;       //开始时间
 int jt;       //结束时间
 int nt;       //运行需要时间
 int zzt;      //周转时间
 int ddt;     //等待时间
 int staut;   //状态
 float dqzzt;    //带权周转时间
 float xyb;     //响应比
}jcb;
jcb work[5];
int n;
float pzzt=0;     //平均周转时间
float pdqt=0;     //平均带权周转时间
getit()
{
 int num,aaa=0;
 
 printf("\n总共有多少个作业?");
 scanf("%d",&n);
 printf("\n现在请输入各进程的详细信息:\n");
 printf("进程名字 到达时间 所需时间\n");
 for(aaa=0;aaa<n;aaa++)
 {
	scanf("%s",&work[aaa].name);
	scanf("%d",&work[aaa].tt);
	scanf("%d",&work[aaa].nt);
 }
printf("输入完毕;\n");
printf("你所输入的信息为:\n");
printf("进程名字 到达时间 所需时间\n");
for(num=0;num<n;num++)
 {
   printf("%s\t%d\t%d\t\n",work[num].name,work[num].tt,work[num].nt);
 }
}
fcfs()
{
	int i,j;
	jcb temp;
for(i=0;i<n;i++)
    
{
       for(j=i+1;j<n;j++)
{
      if(work[j].tt<work[i].tt)
       
{
      temp=work[j];
      work[j]=work[i];
      work[i]=temp;   
     
  }   
  }}
 for(i=0;i<n;i++)
 {
	 if(i==0)
	 {
		 work[i].kt=work[i].tt;
	 }
	 else
      work[i].kt=work[i-1].jt;
	  work[i].jt=work[i].kt+work[i].nt;
	  work[i].zzt=work[i].jt+work[i].tt;
      work[i].dqzzt=(float)work[i].zzt/work[i].nt;
 }
  
 for(i=0;i<n;i++)
 {
  printf("作业调度结果是:\n");
  printf("进程名字 到达时间 所需时间 开始时间 结束时间 周转时间 带权周转时间\n");
  printf("\t%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%f\n",work[i].name,work[i].tt,work[i].nt,work[i].kt,work[i].jt,work[i].zzt,work[i].dqzzt);
 }
}
sjf()
{
	int i,j;
	jcb temp;
    for(i=0;i<n;i++)
    
	{
       for(j=i+1;j<n;j++)
	   {
      if(work[j].nt<work[i].nt)
       
	  {
      temp=work[j];
      work[j]=work[i];
      work[i]=temp;   
     
	  }   
	}}
 for(i=0;i<n;i++)
 {
	 if(i==0||work[i].tt>work[i-1].jt)
	 {
		 work[i].kt=work[i].tt;
	 }
	 else
      work[i].kt=work[i-1].jt;
	  work[i].jt=work[i].kt+work[i].nt;
	  work[i].zzt=work[i].jt+work[i].tt;
	  work[i].dqzzt=(float)work[i].zzt/work[i].nt;
 }
  
 for(i=0;i<n;i++)
 {
  printf("作业调度结果是:\n");
  printf("进程名字 到达时间 所需时间 开始时间 结束时间 周转时间 带权周转时间\n");
  printf("\t%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%f\n",work[i].name,work[i].tt,work[i].nt,work[i].kt,work[i].jt,work[i].zzt,work[i].dqzzt);
 }
}
jcb hrrf2(int k)
{
	jcb temp,zzjcb,work1[5];
	int i,j;
	for(i=1;i<n;i++)
	{
		work1[i]=work[i];
	}
	for(i=1;i<n;i++)
	{
		if(work1[i].state==0)
		{
	       work1[i].ddt=work1[k].jt-work1[i].tt;
           work1[i].xyb=(float)(work1[i].ddt+work1[i].nt)/work1[i].nt;
		}
		else
			work[i].xyb=0;
	}
    for(i=1;i<n;i++)
    
	{
       for(j=i+1;j<n;j++)
	   {
      if(work1[j].xyb>work1[i].xyb)
       
	  {
      temp=work1[j];
      work1[j]=work1[i];
      work1[i]=temp;   
     
	  }   
	}}
	zzjcb=work1[1];
return(zzjcb);
}
hrrf1()
{
	int i,j;
	jcb temp;
	for(i=0;i<n;i++)
    
	{
       for(j=i+1;j<n;j++)
	   {
      if(work[j].tt<work[i].tt)
       
	  {
      temp=work[j];
      work[j]=work[i];
      work[i]=temp;   
     
	  }   
	}}
   work[0].kt=work[0].tt;
    work[0].jt=work[0].kt+work[0].nt;
	  work[0].zzt=work[0].jt+work[0].tt;
	  work[0].dqzzt=(float)work[0].zzt/work[0].nt;
	  work[0].state=1;
   for(i=1;i<n;i++)
   {
	   work[i]=hrrf2(i-1);
	 if(work[i].tt>work[i-1].jt)
	 {
		 work[i].kt=work[i].tt;
	 }
	 else
      work[i].kt=work[i-1].jt;
	  work[i].jt=work[i].kt+work[i].nt;
	  work[i].zzt=work[i].jt+work[i].tt;
	  work[i].dqzzt=(float)work[i].zzt/work[i].nt;
	  work[i].state=1;
 }
	
	for(i=0;i<n;i++)
 {
  printf("作业调度结果是:\n");
  printf("进程名字 到达时间 所需时间 开始时间 结束时间 周转时间 带权周转时间\n");
  printf("\t%s\t%d\t%d\t%d\t%d\t%d\t%f\t\n",work[i].name,work[i].tt,work[i].nt,work[i].kt,work[i].jt,work[i].zzt,work[i].dqzzt);
 }
}
select()
{
	 int i;
	 printf("\n-------------------------美好生活从这里开始!------------------------\n");
     printf("操作系统作业模拟调度程序:\n\n\t1,先进先出调度;\n\t2,短进程优先调度;\n\t3, 最高响应比优先调度;\n\n");
     printf("请选择:\n");
     scanf("%d",&i);
     if(i==1)
	 {
         printf("\n您选择的是先进先出调度\n");
		 getit();
		 fcfs();
	 }
	 if(i==2)
	 {
         printf("\n您选择的是短进程优先调度\n");
		 getit();
		 sjf();
	 }
	 if(i==3)
	 {
         printf("\n您选择的是最高响应比优先调度\n");
		 getit();
		 hrrf1();
	 }
	 if(i>3)
	 {
        printf("\n输入错误,请输入1-2之间的数!\n重新开始:\n");
	 }
     for(i=0;i<n;i++)
	 {
	    pzzt=work[i].zzt+pzzt;
	 }
	 pzzt=pzzt/n;
     for(i=0;i<n;i++)
	 {
	    pdqt=work[i].dqzzt+pdqt;
	 }
	 pdqt=pdqt/n;
	 printf("平均周转时间   带权周转时间\n");
	 printf("%f\t%f\t\n",pzzt,pdqt);
}
main()
{
    select(); 
}
三、实验总结
这个实验,我是通过定义一个结构体,结构体里面有实验所要显示或者是需要运算的成员,比如到达时间,执行时间,带权周转时间等等.然后再初始化一个结构体数组,因为老师说可以支持五个作业的,所以我的数组大小为5。编写的时候遇到有些问题,最搞笑的就是/t,因为这个/t我求助了班里的一个大神,然后两个人调试了一节课还是看不出问题,就是在输入作业的时候老是会要求多输入一个作业,最后删了最后的/t问题就都解决了。其中还有另一些问题,不过最后都解决啦。
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原文地址:http://www.cnblogs.com/MyDring/p/4877535.html