实验4-进程轨迹跟踪

一、linux下的调度算法

下面是 0.11 的调度函数 schedule，在文件 kernel/sched.c 中定义为：

while (1) {
   
    c = -1; next = 0; i = NR_TASKS; p = &task[NR_TASKS];

// 找到 counter 值最大的就绪态进程
    while (--i) {
   
        if (!*--p)    continue;
        if ((*p)->state == TASK_RUNNING && (*p)->counter > c)
            c = (*p)->counter, next = i;
    }

// 如果有 counter 值大于 0 的就绪态进程，则退出
    if (c) break;

// 如果没有：注意是所有进程（不是单单就绪态进程）
// 所有进程的 counter 值除以 2 衰减后再和 priority 值相加，
// 产生新的时间片
    for(p = &LAST_TASK ; p > &FIRST_TASK ; --p)
          if (*p) (*p)->counter = ((*p)->counter >> 1) + (*p)->priority;
}

// 切换到 next 进程
switch_to(next);

由上面的程序可以看出，0.11 的调度算法是选取 counter 值最大的就绪进程进行调度。
当没有 counter 值大于 0 的就绪进程时，要对所有的进程做 (*p)->counter = ((*p)->counter >> 1) + (*p)->priority。
其效果是对所有的进程（包括阻塞态进程）都进行 counter 的衰减，并再累加 priority 值。这样，对正被阻塞的进程来说，其此时的counter不为0，那么计算后得到的counter大于就绪态进程。
于是可知，一个进程在阻塞队列中停留的时间越长，其优先级越大，被分配的时间片也就会越大。

二、基于模板 process.c 编写多进程的样本程序

fork函数创建一个子进程。子进程的进程内存空间和父进程中的完全一样，并且从fork之后的地方开始执行。fork函数在父进程中返回子进程的pid，在子进程中返回0，出错时返回-1，并设置errno。

wait函数等待当前进程的子进程终止（只要有一个终止，wait系统调用就会返回），如果没有子进程终止，则会阻塞。如果成功，返回终止的子进程的pid，失败返回-1。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>
#include <sys/times.h> //使用了times函数