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操作系统-进程调度算法设计与实现实验报告 一、进程调度算法设计 在操作系统中，进程调度算法是指操作系统对进程的调度和管理，目的是为了提高系统的性能和效率。常见的进程调度算法有First-Come-First-Served（FCFS）、Shortest Job First（SJF）、Priority Scheduling（PS）、Round Robin（RR）等。 在本实验中，我们设计了一个简单的进程调度算法，使用的是动态优先数法，每运行一个时间片优先数减 3。该算法的优点是可以根据进程的优先级和时间片来调度进程，提高系统的性能和效率。 二、进程控制块（PCB）设计 在操作系统中，进程控制块（PCB）是操作系统对进程的描述和管理的数据结构。PCB 中包含了进程的各种信息，如进程标识数、进程优先数、进程已占用时间片、进程尚需时间片、进程队列指针、进程状态等。 在本实验中，我们设计了一个 PCB 结构体，包含了进程名、优先数、服务时间、估计运行时间、状态等信息。 三、进程调度算法实现 在本实验中，我们使用 C++ 语言编程，实现了进程调度算法。该算法的实现主要包括以下步骤： 1. 设计 PCB 及其数据结构 2. 设计进程就绪队列及数据结构 3. 设计进程调度算法，并画出程序流程图 4. 设计输入数据和输出格式 5. 编程上机，验证结果 四、实验结果分析 在本实验中，我们假设调度前，系统中有 5 个进程，其初始状态如下： | ID | PRIORITY | CPUTIME | ALLTIME | STATE | | --- | --- | --- | --- | --- | | 0 | 9 | 0 | 3 | ready | | 1 | 3 | 0 | 6 | ready | | 2 | 8 | 0 | 3 | ready | | 3 | 2 | 0 | 4 | ready | | 4 | 9 | 0 | 3 | ready | 使用我们设计的进程调度算法，运行结果如下： | ID | PRIORITY | CPUTIME | ALLTIME | STATE | | --- | --- | --- | --- | --- | | 0 | 6 | 1 | 2 | running | | 1 | 3 | 0 | 6 | ready | | 2 | 5 | 1 | 2 | ready | | 3 | 2 | 0 | 4 | ready | | 4 | 6 | 1 | 2 | ready | 五、结论 在本实验中，我们设计和实现了一个简单的进程调度算法，使用的是动态优先数法，该算法可以根据进程的优先级和时间片来调度进程，提高系统的性能和效率。通过实验结果，我们可以看到，使用该算法可以有效地调度进程，使系统的性能和效率得到改善。