批处理系统中作业调度的模拟指导

从输入井中选择作业读入内存，使其获得处理器，得到运行的机会，即为作业调度。输入井中的作业用“作业控制块”（JCB）标识，为了进行作业调度，将作业控制块组成一个队列，这个队列称为后备队列。

    模拟实验中没有实际作业，作业控制块中的信息内容只使用模拟实验中需要的数据。作业控制块中包括作业名、作业大小、所需打印机台数、所需磁带机数量、作业估计执行时间、作业等待时间、指向下一个作业控制块的指针等内容。将作业控制块组成一个队列，实验中采用动态链表的方式模拟作业的后备队列。作业控制块采用结构型数据模拟。

    模拟实验中，主存采用可移动的可变分区管理方法，即只要主存空闲区总和比作业大就可以满足作业对主存的需求。对打印机和磁带机这两种独占设备采用静态分配法，即作业执行前必须获得所需资源，并且执行完才归还。

    实验中作业的调度采用响应比高者优先算法。响应比为作业的等待时间和作业估计执行时间之比。首先计算出输入井中满足条件的作业的响应比，从中选择响应比最高的一个作业装入主存储器，分配资源。由于是模拟实验，可将作业控制块出队装入主存储器的工作用输出作业名模拟，同时修改系统的资源数量。

    模拟实验时，可以首先假设系统的资源情况。假设系统资源只有主存64MB、磁带机4台、打印机2台，然后手工输入某个时刻输入井中的各个作业情况，最后进行作业调度，并将结果输出。

    批处理系统中的作业调度模拟程序主要由创建作业队列的程序段（在主函数中）和作业调度函数组成。要求能够编写创建作业队列的程序段和作业调度函数。

<程序设计〉

源程序:

系统中主要数据结构和变量的意义见注释。

  #include "stdlib.h"

  typedef struct jcb

   {char name[4];/*作业名*/

    int length; /*作业长度，所需主存大小*/

    int printer; /*作业执行所需打印机的数量*/

    int tape; /*作业执行所需磁带机的数量*/

    int runtime; /*作业估计的执行时间*/

    int waittime; /*作业在输入井中的等待时间*/

    struct jcb *next;/*指向下一个作业控制块的指针*/

   }JCB; /*作业控制块类型定义*/

 JCB *head; /*作业队列头指针定义*/

 int tape,printer;

 long memory;

 

 

 shedule( )/*作业调度函数*/

  {float xk,k;

   JCB  *p,*q,*s,*t;

   do

    {p=head;

     s=NULL;

     q=NULL;

     k=0;

     while(p!=NULL)

        {if(p->length<=memory&&p->tape<=tape&&p->printer<=printer)

          {/*系统可用资源是否满足作业需求*/

           xk=(float)(p->waittime)/p->runtime;

           if(q==NULL||xk>k) /*满足条件的第一个作业或者作业q的响应比小于作业p的响应比*/

             {k=xk;  /*记录响应比*/

              q=p;

              t=s;

             }/*if*/

          }/*if*/

        s=p;

        p=p->next;/*指针p后移*/

       }/*while*/

     if(q!=NULL)

       {if(t==NULL)/*是作业队列的第一个*/  head=head->next;

        else t->next=q->next;/*为作业q分配资源：分配主存空间；分配磁带机;分配打印机;*/

        memory=memory-q->length;

        tape=tape-q->tape;

        printer=printer-q->printer;

        printf("选中作业的作业名：%s/n",q->name);

       }

  }while(q!=NULL);}/*作业调度函数结束*/

 

 

 

 

 main( )

  {int i;

   char name[4];

   int  size,tcount,pcount,wtime,rtime;

   JCB  *p;/*系统数据初始化*/

   memory=65536;

   tape=4;

   printer=2;

   head=NULL;

   printf("输入作业相关数据(以作业大小为负数停止输入)：/n");/*输入数据，建立作业队列*/

   printf("输入作业名、作业大小、磁带机数、打印机数、等待时间、估计执行时间/n");

   scanf("%s%d%d%d%d%d",name,&size,&tcount,&pcount,&wtime,&rtime);

   while(size!=-1)

      {/*创建JCB*/

       p=(JCB*)malloc(sizeof(JCB));/*填写该作业相关内容*/

       strcpy(p->name,name);

       p->length=size;

       p->printer=pcount;

       p->tape=tcount;

       p->runtime=rtime;

       p->waittime=wtime;/*挂入作业队列队首：*/

       p->next=head;

       head=p;/*输入一个作业数据*/

       printf("输入作业名、作业大小、磁带机数、打印机数、等待时间、估计执行时间/n");

       scanf("%s%d%d%d%d%d",name,&size,&tcount,&pcount,&wtime,&rtime);

      }/*while*/

 

   shedule(  );/*进行作业调度*/

  }/*main( )结束*/