操作系统实验——进程调度的模拟

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GitHub - jimmyhuang22/ZSTU–os–4: 浙江理工大学操作系统实验4–进程模拟的调度–熟悉进程调度的各种算法，并对模拟程序给出数据和流程的详细分析，之后画出流程图，最后参考模拟程序写出时间片轮转调度算法的程序。

实验内容：

熟悉进程调度的各种算法，并对模拟程序给出数据和流程的详细分析，之后画出流程图，最后参考模拟程序写出时间片轮调度算法的程序。

实验目的:

通过本实验，加深对进程调度算法原理和过程的理解。

实验要求：

(1) 对调度算法进行详细分析，在仔细分析的基础上，完全理解主要数据结构和过程的作用，给出主要数据结构的说明及画出主要模块的流程图。

(2) 根据提示信息，把函数写完整，使成为一个可运行程序。

(3) 反复运行程序，观察程序执行的结果，验证分析的正确性，然后给出一次执行的最后运行结果，并由结果计算出周转时间和带权周转时间。

说明：进程生命周期数据。即CPU-I/O时间序列，它是进程运行过程中进行调度、进入不同队列的依据。
如序列：10秒（CPU），500秒（I/O），20秒（CPU），100秒（I/O），30秒（CPU），90秒（I/O），110秒（CPU），60秒（I/O）……，此序列在进程创建时要求自动生成。

源代码

#include "windows.h"
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
#include <io.h>
#include <string.h>
#include <fstream>
#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <string>
#include <regex>
using namespace std;

void Create_ProcInfo(); // 建立进程调度需要的数据
void Display_ProcInfo();   // 显示当前系统全部进程的状态
void Scheduler_FF();
void Cpu_Sched();
void IO_Sched();
void DisData();
void DisResult();
void Read_Process_Info();

int   RunPoint;   // 运行进程指针，-1时为没有运行进程
int   WaitPoint;  // 阻塞队列指针，-1时为没有阻塞进程
int   ReadyPoint; // 就绪队列指针，-1时为没有就绪进程
long  ClockNumber;   // 系统时钟
int   ProcNumber;    // 系统中模拟产生的进程总数
int   FinishedProc;    // 系统中模拟产生的进程总数

//进程信息结构
struct ProcStruct
{
   
   
  int  p_pid;         // 进程的标识号
  char p_state;       // 进程的状态，C--运行  R--就绪  W--组塞  B--后备  F--完成
  int  p_rserial[16]; // 模拟的进程执行的CPU和I/O时间数据序列，间隔存储，0项存储有效项数
  int  p_pos;         // 当前进程运行到的序列位置
  int  p_starttime;   // 进程建立时间
  int  p_endtime;     // 进程运行结束时间
  int  p_cputime;     // 当前运行时间段进程剩余的需要运行时间
  int  p_iotime;      // 当前I/O时间段进程剩余的I/O时间
  int  p_next;        // 进程控制块的链接指针
} proc[10];

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//
//  随机生成进程数量和每个CPU--I/O时间数据序列，进程数量控制在5到10之间， //
//  数据序列控制在6到12之间，CPU和I/O的时间数据值在5到15的范围           //
//
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

void Create_ProcInfo(void )
{
   
   
  int s,i,j;

    srand(GetTickCount());                        // 初始化随机数队列的"种子"
  ProcNumber = ((float) rand() / 32767) * 5 + 5;  // 随机产生进程数量5~10
  FinishedProc=0;

  for(i=0;i<ProcNumber;i++)    // 生成进程的CPU--I/O时间数据序列
  {
   
   
    proc[i].p_pid=((float) rand() / 32767) * 1000;
    proc[i].p_state='B';   // 初始都为后备状态

    s=((float) rand() / 32767) *6 + 6; // 产生的进程数据序列长度在6~12间
    proc[i].p_rserial[0]=s; // 第一项用于记录序列的长度
    for(j=1;j<=s;j++)  // 生成时间数据序列，数值在10~30间
      proc[i].p_rserial[j]=((float) rand() / 32767) *10 + 5;
    // 赋其他字段的值
    proc[i].p_pos=1;
    proc[i].p_starttime=((float) rand() / 32767) *49+1;
    proc[i].p_endtime=0;
    proc[i].p_cputime=proc[i].p_rserial[1];
    proc[i].p_iotime=proc[i].p_rserial[2];
    proc[i].p_next=-1;
     }
  printf("\n---------------------------\n    建立了%2d 个进程数据序列\n\n", ProcNumber);
  DisData();
  printf("\nPress Any Key To Continue.......");
  _getch() ;
  return ;
}

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//                        显示系统当前状态

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