【操作系统实验报告】
这篇实验报告主要探讨了操作系统中的进程调度,以广东工业大学计算机科学与技术专业的一次实验为例。实验的目标是通过编程实现一个进程调度程序,加深对进程概念和调度算法的理解。实验内容涉及设计一个能并发运行N个进程的调度程序,采用最高优先级优先算法,并结合多级反馈队列调度算法。
实验的具体要求如下:
1. 每个进程由一个进程控制块(PCB)表示,包含信息如进程名、优先级、到达时间、所需运行时间、已用CPU时间以及进程状态。
2. 实现最高优先级优先算法,即优先执行优先级最高的进程。进程状态包括就绪(W wait)、运行(R run)和完成(F finish)。
3. 在就绪状态的进程获得CPU后,只能运行一个时间片。如果运行时间达到所需时间,则完成进程;否则,优先级降低并重新进入就绪队列。
4. 实验过程中,每次调度都要打印当前运行进程、就绪队列和各进程PCB,以方便检查。
5. 实现多级反馈队列调度算法,进程在不同队列间移动,直至所有进程完成。
实验原理及设计方案:
1. 多级反馈队列调度算法:新进程进入后,首先进入第一队列,按FCFS(先来先服务)原则执行。未完成的进程转至下一级队列,依次等待执行。
2. 实验步骤包括:建立就绪队列、检查队列状态、调度执行、判断进程状态、插入新进程并重复上述过程,直至就绪队列为空。
实验流程图概述了整个调度过程,包括时间片到时更新CPU时间、判断进程是否完成、更新状态以及插入就绪队列等步骤。
程序清单中,可以看到使用C语言定义了PCB结构体,并包含了排序函数sort()和输入函数input(),用于创建和管理进程控制块,并根据优先级进行排序。
总结来说,这个实验报告详细介绍了操作系统中进程调度的实现,包括最高优先级优先算法和多级反馈队列调度策略,通过编程模拟实际操作系统中的调度行为,帮助学生深入理解进程管理和调度的原理。