北京理工大学-操作系统原理实验报告.pdf

?MD=shanchu 北京理工大学-操作系统原理实验报告 本科实验报告 实验名称： 单处理机进程调度 课程名称： 操作系统原理 实验时间： 任课教师： 实验地点： 实验教师： □ 原理验证 实验类型： □ 综合设计 学生姓名： □ 自主创新 学号/班级： 组 号： 学 院： 信息与电子学院 同组搭档： 专 业： 信息对抗技术 成 绩： 一、 实验题目 单处理机进程调度 二、 实验内容 编写一个单处理机下的进程调度程序，模拟操作系统对进程的调度。 三、 实验目的： 进程是操作系统中最基本、最重要的概念，进程调度又是操作系统的核心模块。本实验 要求学生独立设计并实现进程调度模拟程序，以加深对进程控制块概念和各种进程调度算法的 理解。 四、 实验基础知识 掌握先来先服务、短作业优先、最短剩余时间优先、时间片轮转、动态优先级的算法 先来先服务调度算法：系统按照作业到达的先后次序来进行调度，或者说它优先考虑在 系统中等待时间最长的作业，而不管该作业所需执行时间的长短，从后备作业队列中选择几个 最先进入该队列的作业，将它们调入内存，为它们分配资源和创建进程，然后把它放入就绪队 列。当进程调度中采用FCFS 算法时，每次调度是从就绪的进程队列中选择一个最先进入该队 列的进程，为之分配处理机，使之投入运行。该进程一直运行到完成或发生某事件而阻塞后， 进程调度程序才将处理机分配给其他进程。 短作业优先调度算法：SJF 算法是以作业的长短来计算优先级，作业越短，其优先级越 高。作业的长短是以作业所要求的运行时间来衡量的。SJF 算法可以分别用于作业调度和进程 调度。在把短作业优先调度算法用于作业调度时，它将从外存的作业后备队列中选择若干个估 计运行时间最短的作业，优先将它们调入内存运行。 最短剩余时间优先调度算法：短作业优先的抢占式版本是最短剩余时间优先算法。使用 STRF 算法，调度程序总是选择剩余运行时间最短的那个进程运行。当一个新的作业到达时， 将其整个时间同当前进程的剩余时间做比较。如果新的进程比当前运行进程需要更少的时间， 当前进程就被挂起，而运行新的进程。这种方式可以使新的短作业获得良好的服务。 时间片轮转调度算法：用于分时系统中的进程调度。每次调度时，总是选择就绪队列的 队首进程，让其在CPU 上运行一个系统预先设置好的时间片。一个时间片内没有完成运行的进 程，返回到就绪队列末尾重新排队，等待下一次调度。 动态优先级调度算法：动态优先级调度算法是指在创建进程之初，先赋予其一个优先级， 然后其值随着进程的推进或等待时间的增加而改变，以便获得更好的调度性能。例如，可以规 定在就绪队列中的进程随其等待的时间的正常，使其优先级相应提高；若所有的进程都具有相 同的优先级初值，则最先进入就绪队列的进程会因为其优先级变得最高，优先获得处理机，这 相当于FCFS 算法。若所有的就绪进程具有各不相同的优先级初值，那么对于优先级初值低的 进程，在等待了足够的时间后，也可以获得处理机。 实验要求： 实现先来先服务调度算法：进程到达时间可由进程创建时间表示。进程到达时间相同时， 优先处理进程号小的进程。 实现短作业优先调度算法：可指定进程要求的运行时间。进程运行时间相同时，按照先 来先服务原则进行处理。 实现最短剩余时间优先调度算法：可指定进程要求的运行时间。进程运行时间相