设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应PCB组织结构变化的程序.pdf
本实验的目的是通过设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应PCB组织结构变化的程序，使学生理解进程的概念、进程之间的状态转换及其所带来的PCB内容和组织的变化，理解进程与其PCB间的一一对应关系。
实验要求：
1. 设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应PCB组织结构变化的程序。
2. 独立设计、编写、调试程序。
3. 程序界面应能反映出在模拟条件下，进程之间状态转换及其对应的PCB组织的变化。
进程状态模型可以自行选择，如三状态、五状态、七状态等。编写代码时要规范，要适当地加入注释。鼓励在实验中加入新的观点或想法，并加以实现。认真进行预习，完成预习报告。实验完成后，要认真总结，完成实验报告。
程序流程图：
1. 开始初始化等待和阻塞队列。
2. 等待队列为空？是结束否。
3. 等待队列首个进程进入运行队列，显示所有队列信息。
4. 是否阻塞？否，运行进程消耗一个时间片。
5. 运行进程否，运行进程进入等待队列。
6. 是，正在执行进程进入阻塞队列。
7. 运行队列清空等待队列进程数小于4？是阻塞队列首个进程进入等待队列。
程序源代码：
#include<iostream>
#include<queue>
#include<windows.h>
using namespace std;
struct process{
int id;
int hp;
process(){}
process(int a,int b){id=a;hp=b;}
};
queue<process> re,bl,ru;
int main(){
void show(queue<process> re,queue<process> ru,queue<process> bl);
process p1(1,2),p2(2,1),p3(3,1),p4(4,3),p5(5,2),p6(6,1);
re.push(p1);
re.push(p2);
re.push(p3);
bl.push(p4);
bl.push(p5);
bl.push(p6);
process x;
char ch;
int n;
cout<<"初始化中."<<endl;
Sleep(2000);
cout<<"."<<endl;
Sleep(2000);
cout<<"."<<endl<<endl;
show(re,ru,bl);
cout<<endl<<"开始执行！"<<endl<<endl;
while(!re.empty()){
x=re.front();
re.pop();
ru.push(x);
x=ru.front();
show(re,ru,bl);
cout<<endl<<"是否阻塞？(y/n)"<<endl;
ch=getchar();
getchar();
if(ch=='y'){
x=ru.front();
ru.pop();
bl.push(x);
}else if(ch=='n'){
x.hp--;
ru.front().hp=x.hp;
if(x.hp!=0){
x=ru.front();
ru.pop();
re.push(x);
}else ru.pop();
}else cout<<"输入有误"<<endl;
n=re.size();
while(n<4){
if(bl.empty())break;
x=bl.front();
bl.pop();
re.push(x);
n++;
}
}
return 0;
}
void show(queue<process> re,queue<process> ru,queue<process> bl){
cout<<"运行任务：";
process y;
if(ru.empty())cout<<"空"<<endl;
else{
y=ru.front();
ru.pop();
cout<<y.id<<"("<<y.hp<<")"<<endl;
}
cout<<"队列中的任务：";
if(!re.empty()){
while(!re.empty()){
y=re.front();
re.pop();
cout<<y.id<<"("<<y.hp<<") ";
}
}else cout<<"空";
cout<<endl<<"阻塞中的任务：";
if(!bl.empty()){
while(!bl.empty()){
y=bl.front();
bl.pop();
cout<<y.id<<"("<<y.hp<<") ";
}
}else cout<<"空";
cout<<endl;
}
实验总结：
通过本实验，学生可以理解进程的概念、进程之间的状态转换及其所带来的PCB内容和组织的变化，理解进程与其PCB间的一一对应关系。同时，学生也可以获得编写模拟进程状态转换程序的经验，并且学会使用队列数据结构和结构体来实现进程管理。
