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操作系统实验

第一期工程开发实现

实验名称EXP.1CPUScheduling

Exp.2AllocationReclaim

实验内容

一，选择一个调度算法，实现处理机调度；

二，处理机调度过程中，主存储器空间的分配和回收；

实验目的

一,多道系统中，当就绪进程数大于处理机数时，须按照某种策略决定哪些进程优先占用处

理机。本实验模拟实现处理机调度，以加深理解处理机调度的工作；

二，帮助理解在不同的存储管理方式下，应怎样实现主存空间的分配和回收；

实验题目

一，〔1〕设计一个按照优先权调度算法实现处理机调度的程序；

〔2〕设计按时间片轮转实现处理机调度的程序；

二，在可变分区管理方式下，采用最先适应算法实现主存空间的分配和回收；

实验要求

一，〔a〕，PCB内容：进程名/PID；要求运行时间〔单位时间〕；优先权；状态；PCB

指针；——(因课程内容原因，这个指针在设计中没用)

1，可随机输入假设干进程，并按优先权排序；

2，从就绪队列首选进程运行：优先权-1/要求运行时间-1；要求运行时间=0时，

撤销该进程；

3，重新排序，进展下一轮调度；

〔b〕，最好采用图形界面；

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〔c〕,可随时增加进程；

〔d〕，规定道数，设置后备队列和挂起状态。假设内存中进程数少于规定道数，可自

动从后备队列调度一作业进入。被挂起进程如=入挂起队列，设置解挂功能用于将指定挂起进程

解挂入就绪队列；

〔e〕，每次调度后，显示各进程状态；

二，〔a〕，自行假设主存空间大小，预设操作系统所占大小并构造未分分区表；

表目内容：起址、长度、状态〔未分/空表目〕

〔b〕，结合实验一，PCB增加为：｛PID，要求运行时间，优先权，状态，所需内存大

小，主存起始位置，PCB指针〔失效〕｝；

〔C〕采用最先适应算法分配主存空间；

〔D〕，进程完成后，回收主存，并与相邻空闲分区合并；

实验过程及分析

1，初步设计：

2，详细设计：

〔a〕，操作系统知识回忆：

〔1〕作业进入内存中，由CPU分配产生PCB属性，并通过PCB记录进程状态，

实验即以PCB代表进程模拟调度过程；

〔2〕在多道系统中，多道系统中，当就绪进程数大于处理机数时，须按照某种策

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略决定哪些进程优先占用处理机，本实验采用优先级；

〔3〕，进程调度时，规定假设就绪队列进程数少于6个，那么自动从后备队列调

入一个作业；

〔4〕，系统会将占有较多资源、预期结果不符合要求的进程自动挂起，并回收所

占资源，而本实验设置为手动挂起；

〔5〕，在适宜条件下，系统会将挂起的进程自动解挂，而且只解挂到就绪队列；

本实验为简化操作，设置为手动解挂，假设解挂条件适宜〔即CPU各种资源可用〕，

那么解挂到就绪队列，并分配内存；假设解挂条件不适宜，那么解挂至后备队列，但

不分配内存〔实际上这是不对的，因为作业进入内存，由CPU标记PCB后，不能撤

销PCB再返回内存，除非该进程执行完毕，但本程序为表达解挂的意思，还是错误地

设计为可以解挂到后备队