经过调度之短进度优先,实验二告诉

by admin on 2019年3月22日

  那学期刚开始攻读操作系统,收到二个功课,百度关于高响应比优先(H哈弗逍客N,Highest Response Ratio Next)的CPU进度调度模拟算法,基本思维:短作业优先调度算法
+
动态优先权机制;既考虑作业的进行时间也考虑作业的等候时间,综合了先来先服务(FCFS,First
Come First Served)和最短作业优先(SJF,Shortest Job
First)三种算法的特色。

                                                                       
         实验一 、作业调度模拟程序实验

 壹 、什么是进度调度

 一 、什么是进程调度

  之后通过多番揣摩… …决定界面用命令行算了,反正啥也不会…

                                                                       
    13物联网工程    刘烨(英文名:liú yè)   二〇一一06104146

  无论是在批处理体系也许分时系统中,用户进度数一般都多于处理机数、那将招致它们相互斗争处理机。此外,系统经过也一致须要采纳处理机。那就供给进度调度程序按一定的方针,动态地把拍卖机分配给处于就绪队列中的某四个进度,以使之推行。   

  无论是在批处理连串或然分时系统中,用户进度数一般都多于处理机数、那将促成它们相互斗争处理机。此外,系统经过也一律需求动用处理机。那就必要进程调度程序按自然的政策,动态地把拍卖机分配给远在就绪队列中的某八个进程,以使之实施。   

  关于响应比:

壹 、 实验目的

 

 

    ENVISION奥迪Q5 =  (估摸运营时刻 + 等待时间) / 猜测运转时刻 = 1 +
守候时间/测度运转时刻;

(1)加深对作业调度算法的敞亮;

贰 、处理机调度分类

② 、处理机调度分类

  响应比高者优先开展调度;

(2)进行程序设计的教练。 

尖端、中级和低级调度作业从提交伊始直到完结,往往要经历下述三级调度:

高等、中级和低级调度作业从交付开头直到完毕,往往要经历下述三级调度:

 

二 、 实验内容和必要

  • 高档调度:(High-Level
    Scheduling)又称作学业调度,它决定把后备进度调入内部存款和储蓄器运转; 
  • 起码调度:(Low-Level
    Scheduling)又称为经过调度,它决定把就绪队列的某经过取得CPU; 
  • 高级中学级调度:(Intermediate-Level
    Scheduling)又称之为在虚拟存款和储蓄器中引入,在内、外存对换区举行进度对换
  • 高等调度:(High-Level
    Scheduling)又叫做学业调度,它控制把后备进度调入内部存款和储蓄器运转; 
  • 起码调度:(Low-Level
    Scheduling)又称作经过调度,它决定把就绪队列的某进度取得CPU; 
  • 中档调度:(Intermediate-Level
    Scheduling)又称为在虚拟存款和储蓄器中引入,在内、外部存款和储蓄器对换区实行进程对换

  关于须求中的周转时间、带权周转时间、平均运营时间和平均带权周转时间:

用高档语言编写3个或七个作业调度的模拟程序。

三 、短进度优先

最短CPU运维期优先调度算法(SCBF–Shortest CPU Burst First)

该算法从妥帖队列中选出下贰个“CPU执行期最短”的历程,为之分配处理机

譬如,在就绪队列中有八个经过P一 、P二 、P3和P4,它们的下三个实施

期独家是1⑥ 、1二 、4和3个单位时间,执市价况如下图:

P① 、P二 、P3和P4的运转时间独家为3伍 、1玖 、七 、3,平均运转时间为16。

该算法虽可收获较好的调度品质,但难以规范地精晓下多个CPU执行期,而不得不依照每多少个历程的履行历史来预测。

 

④ 、C语言情势达成

  1》、常量注解和数据结构定义

#include "stdio.h"
#include <stdlib.h>
#include "string.h"
#define NULL 0

typedef struct pcb
{
    char name[10]; //进程名称
    int ArrivalTime; //到达时间 
    int StartTime;   //开始运行时间
    int FinishTime;  //结束运行时间
    int WholeTime;   //运行所需时间

    struct pcb *link; //下一个指针 
}pcb; 
int N;  //运行的进程数量 
void input();
pcb *ready=NULL,*p=NULL,*finish = NULL;  
//ready 是初始时的状态,finish 是结束时状态 
int M; 

 

  2》、输入进度音信函数

void input()
{
    printf("请输入进程数量:");
    scanf("%d",&N);   //N为全局变量
    M = N;
    struct pcb *q = ready;
    int  i = 0;
    for( i=0 ;i<N;i++)
    {
        printf("请输入第 %d 个进程信息-----------\n",i+1);
        p = (pcb *)malloc(sizeof(pcb));
        printf("请输入进程名:")    ;
        scanf("%s",p->name);
        printf("请输入进程到达时间:");
        scanf("%d",&p->ArrivalTime);
        printf("请输入进程运行时间:");
        scanf("%d",&p->WholeTime);
        p->link = NULL;
        if(NULL == ready)
        {
            ready = p;    
            q = ready;        
        }
        else
        {
            q = ready;
            while(NULL != q->link)  //将q移动到就绪队列最后一个进程 
            {
                q = q->link;
            }
            p->link = NULL;
            q->link = p;    
            q=p;
        }
        printf("\n");
    }
    q= NULL;
    free(q);    
} 

 

  3》、短进度优先算法【宗旨代码】

//先输入的肯定是先到达的 
//nowTime 是现在执行的时间 
pcb* sjf(int nowTime,int *after)
{
    int i = 0 ;
    pcb *nowProgress=NULL, *p = ready;
    int ProgressNum = 0; // 当前最短的是第几个线程 
    int minTime =0; // 最短运行时间

    if(NULL != ready)
    {
        while(NULL != p) //遍历整个链表,查找出最短的进程,即运行时间最短 
        {
        //    printf("\n%d  %d  %d  \n",p->ArrivalTime,nowTime >= p->ArrivalTime,nowTime) ;
            if(nowTime >= p->ArrivalTime)
            { 
                if(0 == minTime)  //首次赋值 
                {
                    nowProgress = p;
                    minTime = p->WholeTime;                    
                }
                else
                {
                    if(p->WholeTime < minTime)
                    {
                        nowProgress = p;
                        minTime = p->WholeTime;
                    }
                }

                *after = minTime+nowTime;
            }    
            p = p->link;
        }
    } 

    return nowProgress;    
}

经过调度之短进度优先,实验二告诉。 

  4》、输出每一种时刻的历程音信函数

void output(pcb *p,int now_time)
{
    if(NULL == p)
    {
        printf("当前时刻:%d,暂无进程在运行!\n",now_time);
    }
    else
    {
            printf("进程名:%s,运行时间:%d,到达时间:%d\n",p->name,p->WholeTime,p->ArrivalTime);        
    }    
}

 

  5》、输出进度运营全体情况计算

void outputAll()
{
    pcb *p = finish;
    printf("\n-----------------------统计结果:-------------------\n");
    float avgRevolve = 0;
    float avgSuperRevolve = 0;

    while(NULL != p)
    {
        avgRevolve += p->StartTime+p->WholeTime-p->ArrivalTime;
        avgSuperRevolve += 1.0*(p->StartTime+p->WholeTime-p->ArrivalTime)/p->WholeTime;
        printf("\n进程名:%s,开始时间%d,结束时间:%d,运行时间:%d,到达时间:%d\n",p->name,p->StartTime,p->FinishTime,p->WholeTime,p->ArrivalTime);
        p = p->link;    
    }    
        printf("\n----这组进程平均周转时间:%f,平均带权平均周转时间:%f\n",avgRevolve/M,avgSuperRevolve/M);
} 

   

  6》、删除准备队列(ready)已经运维的长河p
,添加到实现队列(finish)队列中 

// 删除准备队列(ready)已经运行的进程p ,添加到完成队列(finish)队列中 
void destory(pcb *p,int now_time)
{

    pcb *q = ready;
    pcb *f = NULL;
    if(strcmp(p->name,ready->name) == 0)  //第一个进程 
    {
        ready = ready ->link;
    }
    else  //中间进程 
    {
        q = ready;

        while(  (strcmp(q->link->name,p->name) != 0) && NULL != q->link)  //找到p要删除的位置 
        {

            q= q->link;

        }

        q->link = p->link;    



    } 




        //将已经运行的进程添加到finish队列 
        p->StartTime = now_time-p->WholeTime;   
        p->FinishTime = now_time;

        if(NULL == finish)  //第一个完成的进程 
        {
            finish = p;
            p->link = NULL;
        }    
        else  //中间完成的进程 
        {
            f = finish;
            while(NULL != f->link )    
            {
                f = f->link;
            }
            f->link = p;
            p->link = NULL;
        }




    N--;  //等待进程减1 
}

 

  7》、主函数

int main()
{

    input();

    struct pcb *s = ready;  
    int now_time = 0 ;
    struct pcb *nowProgress = NULL;  //当前运行的进程 
    int *after = 0; //执行完一个进程之后的时间 
    int i = 0 ;   

    pcb *m = ready;

    while(N > 0)//一次运行一个进程 
    {
        nowProgress = sjf(now_time,&after);

        if(NULL != nowProgress)  //当前有进程在运行 
        {

        for(;now_time < after;now_time++)  //输出每个时刻运行的进程情况 
        {
            printf("#################################################\n");
            printf("当前时刻:%d\n",now_time);
             printf("\n-------------当前执行进程:----------\n"); 
                 output(nowProgress,now_time);
                 printf("\n-------------等待执行进程:----------\n");
            m=ready;
            while(NULL != m)
            {
                if(m != nowProgress)
                {
                    if(m->ArrivalTime <= now_time)
                    output(m,now_time);
                }
                m= m->link;
            }
            printf("#################################################\n\n");
        }

            printf("\n");

            destory(nowProgress,now_time); 

        }
        else   //没有进程在运行 
        {
            output(nowProgress,now_time);
            now_time ++; 
        }

    }            
    outputAll();
    return 0;
}

 

  8》、测试

输入数据:

home88一必发 1

 

运营结果:

home88一必发 2

 

大致中途的截图,那里只交付最终的一起情形的截图

 

home88一必发 3

 

  实际上,进度调度有很多样进程调度的措施,不一致的经过调度措施,他们的得失各有分化,而且她们的适用场景也不完全一样,那里只交给了短进度优先的调度措施。上面大家来相比较一下,一些调度形式【只是局地】的得失:

1.先来先服务(FCFS, First Come First Serve),按先后顺序实行调度。 
(1)、适用场景:
相比便于长进度,而不方便人民群众短进度。因为长进程会长时间占据处理机。
便利CPU繁忙的历程,而不方便人民群众I/O繁忙的长河。 

(2)、优点:

有利于长进程,有利于等待时间久的历程,不会有经过长期等待而得不到响应。有利于CPU频仍的长河。

(3)、缺点:

不便于短进度,忽视了经过的周转时刻。不便利I/O频仍的历程。

 

 

2. 响应比高者优先(HRubiconN):FCFS和SJF的的折中,动态变化昨夜的先行级。

(1)、优点:

既考虑了经过的守候时间,又考虑了经过的运作时刻,是FCFS和SJF的的折中,会考虑让进程短的先进行,随着长进程等待时间的增多,优先级相应的扩张,使得通过一定时间的等候,必然有机遇获取处理机。

(2)、缺点:

在每便进行调度从前,都急需先做响应比的总计,会大增系统的开发

3. 预先级法(Priority Scheduling):遵照进程的优先级,对经过经过调度。

(1)、分类:
静态优先级:
  进度调度中的静态优先级大多按以下标准规定: 
  由用户自个儿依据进程的急切程度输入一个得体的预先级。 
  由系统或操作员依据进程类型钦定优先级。 
  系统基于进度须求财富意况鲜明优先级。 
  进程的静态优先级的规定标准: 
  按进程的类型给予差别的先期级。 
  将经过的态势优先级作为它所属进度的优先级。 
动态优先级:
  进度的动态优先级一般依照以下原则鲜明: 
  依据进程占用有CPU时间的长短来控制。 
  依照就绪进度等待CPU的时日长短来控制。 

(2)、优点:

能够由此事先级反映进度的迫切程序,使比较殷切的长河优先运营

(3)、缺点:

亟需计算进度的优先级,会发生一定的支付。
4.短经过优先法(SJF, Shortest Job First):短进度优先运转,其目的是缩减平均运维时间。 

(1) 优点: 
  比FCFS改善平均运维时间和平均带权周转时间,减弱进度的等候时间; 
  进步系统的吞吐量; 
(2) 缺点: 
  对长进程卓殊不利于,只怕长日子得不到实践; 
  未能依照进度的急切程度来划分执行的优先级; 
  难以规范推断进程(进度)的履行时间,从而影响调度质量。 

选用SJF算法时,人—机交互无法落实

 完全未考虑进度的热切程度,故不能够保证殷切性进度取得及时处理

 

 

 

 

 

 

三 、短进程优先

最短CPU运行期优先调度算法(SCBF–Shortest CPU Burst First)

该算法从安妥队列中选出下1个“CPU执行期最短”的进度,为之分配处理机

比如,在就绪队列中有多少个进度P① 、P贰 、P3和P4,它们的下二个执行

期独家是1陆 、1贰 、4和一个单位时间,执市价况如下图:

P① 、P② 、P3和P4的运作时间分别为3五 、1九 、⑦ 、3,平均运维时间为16。

该算法虽可得到较好的调度品质,但麻烦准确地领会下三个CPU执行期,而只好根据每一个进度的实行历史来预测。

 

肆 、C语言格局达成

  1》、常量注脚和数据结构定义

#include "stdio.h"
#include <stdlib.h>
#include "string.h"
#define NULL 0

typedef struct pcb
{
    char name[10]; //进程名称
    int ArrivalTime; //到达时间 
    int StartTime;   //开始运行时间
    int FinishTime;  //结束运行时间
    int WholeTime;   //运行所需时间

    struct pcb *link; //下一个指针 
}pcb; 
int N;  //运行的进程数量 
void input();
pcb *ready=NULL,*p=NULL,*finish = NULL;  
//ready 是初始时的状态,finish 是结束时状态 
int M; 

 

  2》、输入进度音讯函数

void input()
{
    printf("请输入进程数量:");
    scanf("%d",&N);   //N为全局变量
    M = N;
    struct pcb *q = ready;
    int  i = 0;
    for( i=0 ;i<N;i++)
    {
        printf("请输入第 %d 个进程信息-----------\n",i+1);
        p = (pcb *)malloc(sizeof(pcb));
        printf("请输入进程名:")    ;
        scanf("%s",p->name);
        printf("请输入进程到达时间:");
        scanf("%d",&p->ArrivalTime);
        printf("请输入进程运行时间:");
        scanf("%d",&p->WholeTime);
        p->link = NULL;
        if(NULL == ready)
        {
            ready = p;    
            q = ready;        
        }
        else
        {
            q = ready;
            while(NULL != q->link)  //将q移动到就绪队列最后一个进程 
            {
                q = q->link;
            }
            p->link = NULL;
            q->link = p;    
            q=p;
        }
        printf("\n");
    }
    q= NULL;
    free(q);    
} 

 

  3》、短进程优先算法【主旨代码】

//先输入的肯定是先到达的 
//nowTime 是现在执行的时间 
pcb* sjf(int nowTime,int *after)
{
    int i = 0 ;
    pcb *nowProgress=NULL, *p = ready;
    int ProgressNum = 0; // 当前最短的是第几个线程 
    int minTime =0; // 最短运行时间

    if(NULL != ready)
    {
        while(NULL != p) //遍历整个链表,查找出最短的进程,即运行时间最短 
        {
        //    printf("\n%d  %d  %d  \n",p->ArrivalTime,nowTime >= p->ArrivalTime,nowTime) ;
            if(nowTime >= p->ArrivalTime)
            { 
                if(0 == minTime)  //首次赋值 
                {
                    nowProgress = p;
                    minTime = p->WholeTime;                    
                }
                else
                {
                    if(p->WholeTime < minTime)
                    {
                        nowProgress = p;
                        minTime = p->WholeTime;
                    }
                }

                *after = minTime+nowTime;
            }    
            p = p->link;
        }
    } 

    return nowProgress;    
}

 

  4》、输出每种时刻的进度音讯函数

void output(pcb *p,int now_time)
{
    if(NULL == p)
    {
        printf("当前时刻:%d,暂无进程在运行!\n",now_time);
    }
    else
    {
            printf("进程名:%s,运行时间:%d,到达时间:%d\n",p->name,p->WholeTime,p->ArrivalTime);        
    }    
}

经过调度之短进度优先,实验二告诉。 

  5》、输出进程运维总体意况总结

void outputAll()
{
    pcb *p = finish;
    printf("\n-----------------------统计结果:-------------------\n");
    float avgRevolve = 0;
    float avgSuperRevolve = 0;

    while(NULL != p)
    {
        avgRevolve += p->StartTime+p->WholeTime-p->ArrivalTime;
        avgSuperRevolve += 1.0*(p->StartTime+p->WholeTime-p->ArrivalTime)/p->WholeTime;
        printf("\n进程名:%s,开始时间%d,结束时间:%d,运行时间:%d,到达时间:%d\n",p->name,p->StartTime,p->FinishTime,p->WholeTime,p->ArrivalTime);
        p = p->link;    
    }    
        printf("\n----这组进程平均周转时间:%f,平均带权平均周转时间:%f\n",avgRevolve/M,avgSuperRevolve/M);
} 

   

  6》、删除准备队列(ready)已经运营的经过p
,添加到形成队列(finish)队列中 

// 删除准备队列(ready)已经运行的进程p ,添加到完成队列(finish)队列中 
void destory(pcb *p,int now_time)
{

    pcb *q = ready;
    pcb *f = NULL;
    if(strcmp(p->name,ready->name) == 0)  //第一个进程 
    {
        ready = ready ->link;
    }
    else  //中间进程 
    {
        q = ready;

        while(  (strcmp(q->link->name,p->name) != 0) && NULL != q->link)  //找到p要删除的位置 
        {

            q= q->link;

        }

        q->link = p->link;    



    } 




        //将已经运行的进程添加到finish队列 
        p->StartTime = now_time-p->WholeTime;   
        p->FinishTime = now_time;

        if(NULL == finish)  //第一个完成的进程 
        {
            finish = p;
            p->link = NULL;
        }    
        else  //中间完成的进程 
        {
            f = finish;
            while(NULL != f->link )    
            {
                f = f->link;
            }
            f->link = p;
            p->link = NULL;
        }




    N--;  //等待进程减1 
}

 

  7》、主函数

int main()
{

    input();

    struct pcb *s = ready;  
    int now_time = 0 ;
    struct pcb *nowProgress = NULL;  //当前运行的进程 
    int *after = 0; //执行完一个进程之后的时间 
    int i = 0 ;   

    pcb *m = ready;

    while(N > 0)//一次运行一个进程 
    {
        nowProgress = sjf(now_time,&after);

        if(NULL != nowProgress)  //当前有进程在运行 
        {

        for(;now_time < after;now_time++)  //输出每个时刻运行的进程情况 
        {
            printf("#################################################\n");
            printf("当前时刻:%d\n",now_time);
             printf("\n-------------当前执行进程:----------\n"); 
                 output(nowProgress,now_time);
                 printf("\n-------------等待执行进程:----------\n");
            m=ready;
            while(NULL != m)
            {
                if(m != nowProgress)
                {
                    if(m->ArrivalTime <= now_time)
                    output(m,now_time);
                }
                m= m->link;
            }
            printf("#################################################\n\n");
        }

            printf("\n");

            destory(nowProgress,now_time); 

        }
        else   //没有进程在运行 
        {
            output(nowProgress,now_time);
            now_time ++; 
        }

    }            
    outputAll();
    return 0;
}

 

  8》、测试

输入数据:

home88一必发 4

 

运作结果:

home88一必发 5

 

一言以蔽之中途的截图,那里只交给最终的一共意况的截图

 

home88一必发 6

 

  实际上,进程调度有很各种经过调度的主意,分歧的进程调度情势,他们的优缺点各有分化,而且他们的适用场景也不完全相同,那里只交给了短进度优先的调度方式。上面大家来相比较一下,一些调度措施【只是局地】的优缺点:

1.先来先服务(FCFS, First Come First Serve),按先后顺序实行调度。 
(1)、适用场景:
正如方便长进度,而不便利短进度。因为长进程会长时间占据处理机。
便宜CPU繁忙的经过,而不便利I/O繁忙的经过。 

(2)、优点:

惠及长进程,有利于等待时间久的进程,不会有经过长时间等待而得不到响应。有利于CPU频仍的历程。

(3)、缺点:

不便宜短进度,忽视了经过的运转时刻。不方便人民群众I/O频仍的经过。

 

 

2. 响应比高者优先(HLX570N):FCFS和SJF的的折中,动态变化昨夜的先期级。

(1)、优点:

既考虑了经过的等待时间,又考虑了经过的运行时刻,是FCFS和SJF的的折中,会考虑让进度短的先举行,随着长进度等待时间的加码,优先级相应的充实,使得通过一定时间的等待,必然有时机获取处理机。

(2)、缺点:

在历次进行调度在此以前,都要求先做响应比的一个钱打二十七个结,会增多系统的开发

3. 事先级法(Priority Scheduling):根据进度的优先级,对进度经过调度。

(1)、分类:
静态优先级:
  进度调度中的静态优先级大多按以下规则明确: 
  由用户本人根据进度的热切程度输入三个恰如其分的事先级。 
  由系统或操作员根据进度类型钦命优先级。 
  系统依照进度要求能源气象鲜明优先级。 
  进程的静态优先级的鲜明标准: 
  按进程的门类给予分裂的优先级。 
  将经过的千姿百态优先级作为它所属进度的先行级。 
动态优先级:
  进程的动态优先级一般根据以下标准规定: 
  依据进度占用有CPU时间的长度来决定。 
  依据就绪进度等待CPU的小时长短来决定。 

(2)、优点:

能够通过先行级反映进度的急迫程序,使比较急迫的进度优先运营

(3)、缺点:

内需总括进程的优先级,会时有产生一定的开支。
4.短历程优先法(SJF, Shortest Job First):短进度优先运营,其指标是减掉平均运转时间。 

(1) 优点: 
  比FCFS改良平均运维时间和平均带权周转时间,收缩进度的守候时间; 
  升高系统的吞吐量; 
(2) 缺点: 
  对长进程非凡不利,大概长日子得不到实施; 
  未能依据进度的热切程度来划分执行的先行级; 
  难以准确臆想进程(进程)的举行时间,从而影响调度质量。 

运用SJF算法时,人—机交互不可能兑现

 完全未考虑进度的殷切程度,故不能担保急切性进度取得及时处理

 

 

 

 

 

 

    周转时间 =(作业做到的光阴 – 作业提交时间);

单道批处理体系的作业调度程序。作业一投运,它就占据总结机的全部财富直到作业做到得了,由此调度作业时不要考虑它所须要的能源是还是不是收获知足,它所运维的时刻等成分。

    带权周转时间 = 作业周转时间 / 作业运营时刻;

     作业调度算法:

    平均运营时间 = (周转时间1+周转时间2+…+周转时间n)/ n;

1) 选用先来先服务(FCFS)调度算法,即按作业到达的顺序次序实行调度。总是第三调度在系统中伺机时间最长的功课。

    平均带权周转时间
= (带权周转时间1+带权周转时间2+…+带权周转时间n)/ n;

2) 短作业优先 (SJF) 调度算法,优先调度供给运维时刻最短的功课。

 

3) 响应比高者优先(H福特Explorer奥迪Q3N)调度算法,为每种作业设置1个优先权(响应比),调度从前先总结各作业的优先权,优先数高者优先调度。昂科威P (响应比)= 作业周转时间 / 作业运营时刻=1+作业等待时间/作业运营时刻

  开始,用vector存款和储蓄提交的课业结构体指针,自个儿安装一个系统时间,究竟模拟很小概时间流速一毛一样,接下去就是不要技术含量的挑三拣四了,关于测试数据,想了想好难输,还得和谐编,于是用随意函数爆发多少;再在主函数参数中提供1个传递生成数据数量的参数。

各类作业由3个作业控制块JCB代表,JCB能够包括以下音信:作业名、提交(到达)时间、所需的运作时刻、所需的能源、作业状态、链指针等等。

  说到此地得说一下,关于java先生(没错,java先生)说的关于main()的片段情景:

三 、 实验艺术、步骤及结果测试

1 int main(int argc, char** argv){ ////argc为参数个数, argv为接下来传的参数
2     ...
3     return 0;
4 }
  1. 源程序名:实验二 修改版.c

 

可执行程序名:修改版.exe

比如在指令行中调用该函数,***.exe
100,此时有多个参数,3个为”***.exe”,
另3个正是”100″了,分别在argv[0]和argv[1]中。

  1. 规律分析及流程图

  首先是数量变化,用为须求格式,所以要小拍卖一下,感觉那种办法能够在刷ACM题被难点玄学时选择,叁个为标准代码,1个为投机的代码,最近未试过:

   本次试验首要用了结构体数组来促成。首先定义一个JCB模块用于存放作业音信,如到达时间,运转时刻等。后来逐条函数分别完毕相应的作业调度。当中用到冒泡排序将作业按到达时间依旧运维时刻排序。

 1 #include "bits/stdc++.h"
 2 using namespace std;
 3 
 4 int ch_to_int(char* s){
 5     int ans = 0, len = strlen(s);
 6     for(int i = 0; i < len; i++) ans = ans*10 + s[i]-'0';
 7     return ans;
 8 }
 9 int main(int argc, char** argv){
10     int k, N, tj/*0~23*/, ys/*0~59*/, tmp;
11     freopen("test.txt", "w", stdout);
12     srand(time(NULL));   //以系统时间为种子生成真正的随机数
13     N = k = ch_to_int(argv[1]);
14     while(k--){
15         tmp = (rand() + 24)%24 * 100 + (rand() + 6)%6*10 + (rand() + 10)%10;
16         printf("%04d %d\n", tmp, (rand() + N)%N + 1);
17     }
18     return 0;
19 }

home88一必发 7

 

  1. 重庆大学程序段及其表达:

  调度算法:

#include<stdio.h>

 1 #include "bits/stdc++.h"
 2 #include "windows.h"
 3 using namespace std;
 4 typedef long long ll; 
 5 
 6 //(所有时间以分钟为单位存储,需要时转化) 
 7 
 8 ll systemTime;    //自定义系统当前时间
 9 
10 struct Task{
11     int Tij; //提交时间 
12     int Ysi; //预计运行时间 
13     ll waitingTime;  //等待时间
14     int id; //作业号
15     
16     ll prior(){
17         return 1 + waitingTime*1.0/Ysi;
18     }
19     
20     Task(int T, int Y){
21         Tij = T;
22         Ysi = Y;
23         waitingTime = 0;
24     }
25     ll aroundTime(){
26         return systemTime - Tij + Ysi;
27     }
28     
29     double priorTime(){
30         return aroundTime()*1.0/Ysi;
31     }
32     void disp(int ord){
33         printf("--调度次序: %d --作业号: %04d --调度时间:%02d%02d --周转时间: %d min(s) --带权周转时间%.2f  ...\n", 
34             ord, id, (systemTime/100 + systemTime/60)%24, systemTime%60, aroundTime(), priorTime());
35     }
36 };
37 
38 int cmp1(const Task* a, const Task* b){
39     return (a->Tij) < (b->Tij);
40 }
41 
42 int main(){
43     vector<Task*> taskArr;    ///以不定长数组存储作业队列
44     
45     int Tij, Ysi, order;
46     ll ave_aroundTime = 0;
47     double ave_prior_aroundTime = 0;
48     
49     freopen("test.txt", "r", stdin);
50     system(".\\生成测试数据.exe 1024");    //调用测试数据生成程序
51     
52     while(cin>>Tij>>Ysi) taskArr.push_back(new Task(Tij%100 + Tij/100*60, Ysi));
53     
54     ////按提交时间进行排序并编号 
55     sort(taskArr.begin(), taskArr.end(), cmp1);
56     std::vector<Task*>::iterator pos;
57     for(pos = taskArr.begin(); pos != taskArr.end(); pos++){
58         (*pos)->id = pos - taskArr.begin();
59     }
60     
61     std::vector<Task*>::iterator willRun;  //指向即将运行程序 
62     systemTime = (*taskArr.begin())->Tij;    ///将系统当前时间设置为最早提交的作业时间 
63     order = -1;
64     while(!taskArr.empty()){
65         bool flag = false; ///判定是否有新的程序提交 
66         willRun = taskArr.begin();
67         for(pos = taskArr.begin(); pos != taskArr.end(); pos++){
68             if((*pos)->Tij > systemTime) break;
69             willRun = (*willRun)->prior() < (*pos)->prior() ? pos : willRun;
70             flag = true;
71         }
72         if(!flag){
73             willRun = taskArr.begin();
74             systemTime = (*willRun)->Tij;
75         }
76         
77         (*willRun)->disp(++order);
78         
79         ave_aroundTime += (*willRun)->aroundTime();  //总周转 
80         ave_prior_aroundTime += (*willRun)->priorTime();  //总带权周转 
81         
82         for(pos = taskArr.begin(); pos != taskArr.end(); pos++){  //更新等待时间 
83             if((*pos)->Tij < systemTime){
84                 (*pos)->waitingTime += (*willRun)->Ysi;
85             }
86         }
87 
88         systemTime += (*willRun)->Ysi;  //系统时间增加 
89 
90         taskArr.erase(willRun); //结束则删除 
91         
92         //Sleep(10);
93     }
94     cout<<ave_aroundTime<<' '<<ave_prior_aroundTime<<endl;
95     printf("\n----平均周转时间: %.2f --平均带权周转时间: %.2f ...\n作业结束..", ave_aroundTime*1.0/order, ave_prior_aroundTime/order);
96 
97     return 0;
98 } 

#include <stdlib.h>

加油( ̄▽ ̄)”

int i,k,num,m,n;

#define N  24

struct JCB{

        char name[10];      //作业名

        float arrive;           //作业提交时间  

        float run;           //作业运营时刻  

        float start;          //开始时间       

        float finish;       //完结时刻       

        float zhouzhuan;         //周转时间       

        float weight;       //带权周转时间  

}jcb[N],temp;

void input()                //用户输入模块

{

    int i;  

    do{

        printf(“\n\t请输入作业数(2-24):”);

        scanf(“%d”,&num); 

        printf(“\n”);

        if(num<2||num>24)

{

            printf(“\t请重新输入!\n”);

        }

    }

    while(num<2||num>24);

    for(i=0;i<num;i++){

        printf(“\t第%d个作业名:”,i+1);   

        scanf(“%s”,&jcb[i].name);   

        printf(“\n\t请输入作业提交时间:”);   

        scanf(“%f”,&jcb[i].arrive);   

        printf(“\n\t请输入作业运维时刻:”);   

        scanf(“%f”,&jcb[i].run);   

        printf(“\n”);

    }

}

void output()             //输出模块

{

    float   numT=0;  

float numW=0;

float avgT=0;  //平均周转时间

float avgW=0;   //平均带权作业周转时间

    printf(“———————————————————————–\n”);

    printf(” 作业名  提交时间  运行时刻  开端时间  实现时间  周转时间  带权周转时间\n”);

    for(i=0;i<num;i++)

    {

        printf(”   %-8s%-10.2f%-10.2f%-10.2f%-10.2f%-10.2f%-10.2f”,jcb[i].name,jcb[i].arrive,jcb[i].run,jcb

 

        [i].start,jcb[i].finish,jcb[i].zhouzhuan,jcb[i].weight);

        printf(“\n”);

        numT=numT+jcb[i].zhouzhuan;

        numW=numW+jcb[i].weight; 

    }

    printf(“———————————————————————–\n”);

    avgT=numT/num;

    avgW=numW/num;

    printf(“平均作业周转时间:%.2f\n”,avgT);

    printf(“\n”);

    printf(“平均带权作业周转时间:%.2f\n”,avgW); 

    printf(“\n”);

}

 float addallruntime()//获得全体作业运行时刻

 {

    int i;

     float allruntime=0.0;

           for(i=0;i<num;i++)

           {             

               allruntime=allruntime+jcb[i].run;

           }

           return allruntime;

 }

 

void fcfsrunning()

{

    for(k=0;k<num;k++)

    {

        if(k==0)/*运营第3个作业*/

        {

            jcb[k].start=jcb[k].arrive;    

            jcb[k].finish=jcb[k].arrive+jcb[k].run; 

        }

        else

        {

            if(jcb[k].arrive>=jcb[k-1].finish)/*当前作业运转完,但前边作业没到达*/

            {

                jcb[k].start=jcb[k].arrive;     

                jcb[k].finish=jcb[k].arrive+jcb[k].run;

            }

            else/*当下功课没运转完,后边作业已抵达*/

            {

                jcb[k].start=jcb[k-1].finish;     

                jcb[k].finish=jcb[k-1].finish+jcb[k].run; 

            }

        }

            

    }

    for(k=0;k<num;k++)

    {

        jcb[k].zhouzhuan=jcb[k].finish-jcb[k].arrive;   

        jcb[k].weight=jcb[k].zhouzhuan/jcb[k].run;

    }

}

void FCFS()     //先来先服务

{

    int i,j;

    for(j=0;j<num;j++)    //冒泡排序,按到达时间排序

    {

        for(i=0;i<num-j-1;i++)

        {

            if(jcb[i].arrive>jcb[i+1].arrive) 

            {

                temp=jcb[i];     

                jcb[i]=jcb[i+1];     

                jcb[i+1]=temp;

            }

        }

    } 

    fcfsrunning();  

    output();

void SJF(float allruntime)  //非抢占

{

float mintime=0; struct JCB jtemp={0};

 

    int  min=0;

int startwork=0;

float i;

int k;

for (i=0;i<allruntime;)

 

  {

         mintime=jcb[startwork].run;//假设2个剩余时间的最小值

         for(k=startwork;k<num;k++)

         {

            

             if(jcb[k].run<=mintime&&jcb[k].arrive<=i)

            {

                 mintime=jcb[k].run;

                 min=k;

             }

             

         }

         jcb[min].start=i;

        

         jcb[min].finish=jcb[min].start+jcb[min].run;

         jcb[min].zhouzhuan=jcb[min].finish-jcb[min].arrive;

         jcb[min].weight=jcb[min].zhouzhuan/jcb[min].run;

         

         jtemp=jcb[startwork];

         jcb[startwork]=jcb[min];

         jcb[min]=jtemp;

         

         startwork++;

         

         i=i+mintime;

     }

output();

}

void HRRF(float allruntime)

 { 

     float maxrb=0;

     struct  JCB  jtemp={0};  

     int z=0;

     float time=0;

     int startwork=0;

     float i;

     int k;

     for(i=0;i<allruntime;)

     {

         maxrb=(i-jcb[startwork].arrive)/jcb[startwork].run+1;//假诺是参天响应比

         

         for(k=startwork;k<num;k++)

         {              

             if(jcb[k].arrive<=i&&(i-jcb[k].arrive)/jcb[k].run+1>=maxrb)//若此作业的最高响应比更高,则将其记为更高

             {

                 time=jcb[k].run;              

                 z=k;

             }          

         }

         jcb[z].start=i;

         jcb[z].finish=jcb[z].start+jcb[z].run;

         jcb[z].zhouzhuan=jcb[z]home88一必发,.finish-jcb[z].arrive;

         jcb[z].weight=jcb[z].zhouzhuan/jcb[z].run;

         

         jtemp=jcb[startwork];

         jcb[startwork]=jcb[z];

         jcb[z]=jtemp; 

         startwork++;

         i=i+time;

     }

 output();

 }

main()

{

    int n;

float allruntime=0.0;   

    input(); 

allruntime=addallruntime();

    do{

       printf(“\t\t作业调度模拟程序\n”); 

        printf(“—————————————————————-\n”);   

printf(“\t请选取调度算法(1~3):\n”); 

        printf(“\t\t1:FCFS(先来先服务)\n\t\t2:SJF(短作业优先)\n\t\t3:H翼虎奥德赛F(最高响应比优先)\n\t\t0:exit(退出)\n”);  

        scanf(“%d”,&n);   

        if(n!=0&&n!=1&&n!=2&&n!=3)

        {

            printf(“\n\t请重新输入!!\n\n”);

        }

        switch(n)

        {

            case 1:FCFS(); break;    

            case 2:SJF(allruntime); break;    

            case 3:HRRF(allruntime); break;    

            case 0: break;

        }

    }

    while(n!=0);

}

  1. 运转结果及分析

诚如必须配运营结果截图,结果是还是不是顺应预期及其分析。

   (截图需依据实际,截取有代表性的测试例子)

先来先服务(FCFS):

home88一必发 8

home88一必发 9 

 短作业优先(SJF):

 home88一必发 10home88一必发 11

④ 、实验计算:

一初阶毫无头绪,因为并不知晓怎么样算出调度结果。后来看多两遍例子,做了练习,然后老师上课五回后,初阶询问算法的进程。不过用程序表明出来依旧困难的。然则想参考网上的,但鉴于大多是用链表写的,看得不太懂。后来意识用数组的款式也是足以的。而且比较直观,没那么难了然。不过写了先来先服务后,短作业优先就没那么不难达成了。因为要相比作业的周转时刻,后来用了冒泡排序算法先进行一番排序,再逐月完成相应的须求。至于最高相应比优先,即使精晓了怎样算出调度结果,但程序达成不了.

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