操作系统进程调度模拟课程设计(JAVA).doc

操作系统进程调度模拟是计算机科学中一个重要的实践环节，它涉及到多任务并发执行的管理策略。在这个Java课程设计中，学生需要模拟实现四种不同的调度算法，包括先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、时间片轮转以及高响应比优先（HRN）调度算法。 FCFS算法是最基础的调度策略，它按照进程到达的顺序进行执行。当一个进程运行完毕，下一个在队列中等待最久的进程会被选中运行。在模拟中，需要对进程的提交时间进行排序，然后依次执行。 SJF算法则更注重进程的运行时间，它选择运行时间最短的进程优先执行，以减少平均周转时间。在模拟过程中，需要不断地比较已结束进程和待执行进程的运行时间，确保最小化等待时间。 时间片轮转调度算法适用于分时系统，每个进程被分配一个固定的时间片来执行，当时间片用完，进程被移到就绪队列，等待下一轮的执行。这种方法保证了所有进程在一定时间内都能得到响应，但可能造成处理器频繁切换，增加开销。 HRN算法结合了FCFS和SJF的优点，考虑了等待时间和运行时间的比值，即响应比。优先执行响应比高的进程，以平衡公平性和效率。响应比的计算公式是（当前时间 - 提交时间）/ 运行时间 + 1，这样新到达但需要长时间运行的进程不会立即被忽略。 在实现这些算法时，需要定义数据结构来存储进程信息，如进程号、提交时间、运行时间等，并实现相应的计算逻辑。此外，还需要创建用户友好的图形界面，展示调度过程和结果，这通常需要使用Java Swing或JavaFX库。 实验环境中，硬件要求相对较低，主要依赖于Java开发环境，如MyEclipse，用于编写和调试代码。实验数据结构包括进程个数、进程号、提交时间、运行时间、开始时间、结束时间、周转时间和带权周转时间等，这些都需要在程序中进行适配和处理。 参考文献提供了深入理解操作系统和Java编程的基础，帮助学生更好地设计和实现调度算法。通过这个课程设计，学生能够掌握操作系统核心概念，提高问题解决和编程能力，为将来在操作系统领域的学习和工作打下坚实基础。