那学期刚早先读书操作系统,收到一个功课,百度有关高响应比优先(HRRN,Highest Response Ratio Next)的CPU进度调度模拟算法,基本思维:短作业优先调度算法
+
动态优先权机制;既考虑作业的实施时间也考虑作业的守候时间,综合了先来先服务(FCFS,First
Come First Served)和最短作业优先(SJF,Shortest Job
First)三种算法的特性。

                                                                       
         实验一、作业调度模拟程序实验

 1、什么是经过调度

 1、什么是经过调度

  之后通过多番揣摩… …决定界面用命令行算了,反正啥也不会…

                                                                       
    13物联网工程    刘烨先生   201306104146

  无论是在批处理系列或者分时系统中,用户进程数一般都多于处理机数、那将造成它们相互斗争处理机。别的,系统经过也一律要求使用处理机。那就需要进程调度程序按一定的策略,动态地把拍卖机分配给处于就绪队列中的某一个历程,以使之实施。   

  无论是在批处理连串或者分时系统中,用户进度数一般都多于处理机数、那将招致它们相互斗争处理机。其它,系统经过也一律必要选拔处理机。那就必要进度调度程序按自然的国策,动态地把拍卖机分配给远在就绪队列中的某一个进程,以使之实践。   

  关于响应比:

一、 实验目标

 

 

    RR =  (推断运行时刻 + 等待时间) / 估计运行时刻 = 1 +
等候时间/估量运行时刻;

(1)加深对学业调度算法的知情;

2、处理机调度分类

2、处理机调度分类

  响应比高者优先开展调度;

(2)进行程序设计的操练。 

高级、中级和初级调度作业从提交开端直到落成,往往要经历下述三级调度:

高档、中级和低级调度作业从交付初叶直到落成,往往要经历下述三级调度:

 

二、 实验内容和必要

  • 高等调度:(High-Level
    Scheduling)又叫做作业调度,它控制把后备进程调入内存运行; 
  • 起码调度:(Low-Level
    Scheduling)又称作经过调度,它控制把就绪队列的某进程取得CPU; 
  • 中间调度:(Intermediate-Level
    Scheduling)又叫做在虚拟存储器中引入,在内、外存对换区进行进程对换
  • 高等调度:(High-Level
    Scheduling)又叫做学业调度,它控制把后备进度调入内存运行; 
  • 初级调度:(Low-Level
    Scheduling)又称作进度调度,它控制把就绪队列的某进程取得CPU; 
  • 高中级调度:(Intermediate-Level
    Scheduling)又叫做在虚拟存储器中引入,在内、外存对换区进行进程对换

  关于须求中的周转时间、带权周转时间、平均运行时间和平均带权周转时间:

用高档语言编写一个或多少个作业调度的模拟程序。

3、短进度优先

最短CPU运行期优先调度算法(SCBF–Shortest CPU Burst First)

该算法从稳妥队列中选出下一个“CPU执行期最短”的长河,为之分配处理机

譬如,在就绪队列中有三个经过P1、P2、P3和P4,它们的下一个实施

期独家是16、12、4和3个单位时间,执行情状如下图:

P1、P2、P3和P4的周转时间独家为35、19、7、3,平均运行时间为16。

该算法虽可收获较好的调度质量,但难以规范地驾驭下一个CPU执行期,而不得不依照每一个进程的施行历史来预测。

 

4、C语言形式完毕

  1》、常量申明和数据结构定义

#include "stdio.h"
#include <stdlib.h>
#include "string.h"
#define NULL 0

typedef struct pcb
{
    char name[10]; //进程名称
    int ArrivalTime; //到达时间 
    int StartTime;   //开始运行时间
    int FinishTime;  //结束运行时间
    int WholeTime;   //运行所需时间

    struct pcb *link; //下一个指针 
}pcb; 
int N;  //运行的进程数量 
void input();
pcb *ready=NULL,*p=NULL,*finish = NULL;  
//ready 是初始时的状态,finish 是结束时状态 
int M; 

 

  2》、输入进程信息函数

void input()
{
    printf("请输入进程数量:");
    scanf("%d",&N);   //N为全局变量
    M = N;
    struct pcb *q = ready;
    int  i = 0;
    for( i=0 ;i<N;i++)
    {
        printf("请输入第 %d 个进程信息-----------\n",i+1);
        p = (pcb *)malloc(sizeof(pcb));
        printf("请输入进程名:")    ;
        scanf("%s",p->name);
        printf("请输入进程到达时间:");
        scanf("%d",&p->ArrivalTime);
        printf("请输入进程运行时间:");
        scanf("%d",&p->WholeTime);
        p->link = NULL;
        if(NULL == ready)
        {
            ready = p;    
            q = ready;        
        }
        else
        {
            q = ready;
            while(NULL != q->link)  //将q移动到就绪队列最后一个进程 
            {
                q = q->link;
            }
            p->link = NULL;
            q->link = p;    
            q=p;
        }
        printf("\n");
    }
    q= NULL;
    free(q);    
} 

 

  3》、短进度优先算法【焦点代码】

//先输入的肯定是先到达的 
//nowTime 是现在执行的时间 
pcb* sjf(int nowTime,int *after)
{
    int i = 0 ;
    pcb *nowProgress=NULL, *p = ready;
    int ProgressNum = 0; // 当前最短的是第几个线程 
    int minTime =0; // 最短运行时间

    if(NULL != ready)
    {
        while(NULL != p) //遍历整个链表,查找出最短的进程,即运行时间最短 
        {
        //    printf("\n%d  %d  %d  \n",p->ArrivalTime,nowTime >= p->ArrivalTime,nowTime) ;
            if(nowTime >= p->ArrivalTime)
            { 
                if(0 == minTime)  //首次赋值 
                {
                    nowProgress = p;
                    minTime = p->WholeTime;                    
                }
                else
                {
                    if(p->WholeTime < minTime)
                    {
                        nowProgress = p;
                        minTime = p->WholeTime;
                    }
                }

                *after = minTime+nowTime;
            }    
            p = p->link;
        }
    } 

    return nowProgress;    
}

 

  4》、输出每个时刻的经过音信函数

void output(pcb *p,int now_time)
{
    if(NULL == p)
    {
        printf("当前时刻:%d,暂无进程在运行!\n",now_time);
    }
    else
    {
            printf("进程名:%s,运行时间:%d,到达时间:%d\n",p->name,p->WholeTime,p->ArrivalTime);        
    }    
}

 

  5》、输出过程运行全体意况总结

void outputAll()
{
    pcb *p = finish;
    printf("\n-----------------------统计结果:-------------------\n");
    float avgRevolve = 0;
    float avgSuperRevolve = 0;

    while(NULL != p)
    {
        avgRevolve += p->StartTime+p->WholeTime-p->ArrivalTime;
        avgSuperRevolve += 1.0*(p->StartTime+p->WholeTime-p->ArrivalTime)/p->WholeTime;
        printf("\n进程名:%s,开始时间%d,结束时间:%d,运行时间:%d,到达时间:%d\n",p->name,p->StartTime,p->FinishTime,p->WholeTime,p->ArrivalTime);
        p = p->link;    
    }    
        printf("\n----这组进程平均周转时间:%f,平均带权平均周转时间:%f\n",avgRevolve/M,avgSuperRevolve/M);
} 

   

  6》、删除准备队列(ready)已经运行的历程p
,添加到成功队列(finish)队列中 

// 删除准备队列(ready)已经运行的进程p ,添加到完成队列(finish)队列中 
void destory(pcb *p,int now_time)
{

    pcb *q = ready;
    pcb *f = NULL;
    if(strcmp(p->name,ready->name) == 0)  //第一个进程 
    {
        ready = ready ->link;
    }
    else  //中间进程 
    {
        q = ready;

        while(  (strcmp(q->link->name,p->name) != 0) && NULL != q->link)  //找到p要删除的位置 
        {

            q= q->link;

        }

        q->link = p->link;    



    } 




        //将已经运行的进程添加到finish队列 
        p->StartTime = now_time-p->WholeTime;   
        p->FinishTime = now_time;

        if(NULL == finish)  //第一个完成的进程 
        {
            finish = p;
            p->link = NULL;
        }    
        else  //中间完成的进程 
        {
            f = finish;
            while(NULL != f->link )    
            {
                f = f->link;
            }
            f->link = p;
            p->link = NULL;
        }




    N--;  //等待进程减1 
}

 

  7》、主函数

int main()
{

    input();

    struct pcb *s = ready;  
    int now_time = 0 ;
    struct pcb *nowProgress = NULL;  //当前运行的进程 
    int *after = 0; //执行完一个进程之后的时间 
    int i = 0 ;   

    pcb *m = ready;

    while(N > 0)//一次运行一个进程 
    {
        nowProgress = sjf(now_time,&after);

        if(NULL != nowProgress)  //当前有进程在运行 
        {

        for(;now_time < after;now_time++)  //输出每个时刻运行的进程情况 
        {
            printf("#################################################\n");
            printf("当前时刻:%d\n",now_time);
             printf("\n-------------当前执行进程:----------\n"); 
                 output(nowProgress,now_time);
                 printf("\n-------------等待执行进程:----------\n");
            m=ready;
            while(NULL != m)
            {
                if(m != nowProgress)
                {
                    if(m->ArrivalTime <= now_time)
                    output(m,now_time);
                }
                m= m->link;
            }
            printf("#################################################\n\n");
        }

            printf("\n");

            destory(nowProgress,now_time); 

        }
        else   //没有进程在运行 
        {
            output(nowProgress,now_time);
            now_time ++; 
        }

    }            
    outputAll();
    return 0;
}

 

  8》、测试

输入数据:

澳门金沙国际 1

 

运行结果:

澳门金沙国际 2

 

粗略中途的截图,那里只交付最终的一起境况的截图

 

澳门金沙国际 3

 

  实际上,进度调度有很多种进度调度的方法,不一致的长河调度措施,他们的得失各有不相同,而且他们的适用场景也大有径庭,那里只交给了短进度优先的调度措施。下边大家来相比较一下,一些调度方式【只是有些】的得失:

1.先来先服务(FCFS, First Come First Serve),按先后顺序进行调度。 
(1)、适用场景:
相比较方便长进程,而不便于短进程。因为长进程会短时间占据处理机。
方便CPU繁忙的进程,而不便民I/O繁忙的经过。 

(2)、优点:

有利于长进程,有利于等待时间久的进度,不会有进程短期等待而得不到响应。有利于CPU频仍的经过。

(3)、缺点:

不便民短进度,忽视了经过的周转时刻。不便于I/O频仍的进程。

 

 

2. 响应比高者优先(HRN):FCFS和SJF的的折中,动态变化昨夜的优先级。

(1)、优点:

既考虑了经过的等候时间,又考虑了经过的运转时刻,是FCFS和SJF的的折中,会考虑让进程短的先进行,随着长进度等待时间的充实,优先级相应的充实,使得通过自然时间的等候,必然有机会拿遍地理机。

(2)、缺点:

在每趟举行调度以前,都须求先做响应比的一个钱打二十四个结,会扩展系统的开支

3. 先期级法(Priority Scheduling):按照进度的优先级,对进程经过调度。

(1)、分类:
静态优先级:
  进度调度中的静态优先级大多按以下规则确定: 
  由用户自己依据进度的殷切程度输入一个适合的预先级。 
  由系统或操作员依照进度类型指定优先级。 
  系统基于进程须求资源意况确定优先级。 
  进度的静态优先级的规定标准: 
  按进度的档次给予不相同的预先级。 
  将经过的态势优先级作为它所属进度的事先级。 
动态优先级:
  进程的动态优先级一般按照以下条件规定: 
  按照进度占用有CPU时间的尺寸来决定。 
  根据就绪进度等待CPU的时刻长短来支配。 

(2)、优点:

可以透过先行级反映进度的急迫程序,使比较殷切的进度优先运行

(3)、缺点:

亟待总括进度的优先级,会时有发生一定的费用。
4.短进程优先法(SJF, Shortest Job First):短进度优先运行,其目的是削减平均运行时间。 

(1) 优点: 
  比FCFS改正平均运行时间和平均带权周转时间,裁减进度的等候时间; 
  提升系统的吞吐量; 
(2) 缺点: 
  对长进度至极不利,可能长日子得不到实践; 
  未能按照进程的急迫程度来划分执行的预先级; 
  难以规范估算进程(进度)的履行时间,从而影响调度品质。 

使用SJF算法时,人—机交互不能落到实处

 完全未考虑进度的燃眉之急程度,故不可以担保火急性进程取得及时处理

 

 

 

 

 

 

3、短进度优先

尝试二告诉,操作系统高响应比优先模拟算法。最短CPU运行期优先调度算法(SCBF–Shortest CPU Burst First)

该算法从稳妥队列中选出下一个“CPU执行期最短”的进度,为之分配处理机

譬如,在就绪队列中有七个经过P1、P2、P3和P4,它们的下一个实施

期独家是16、12、4和3个单位时间,执行处境如下图:

P1、P2、P3和P4的运转时间分别为35、19、7、3,平均运行时间为16。

该算法虽可取得较好的调度质量,但麻烦准确地了然下一个CPU执行期,而只可以根据每一个经过的施行历史来预测。

 

4、C语言格局落成

  1》、常量表明和数据结构定义

#include "stdio.h"
#include <stdlib.h>
#include "string.h"
#define NULL 0

typedef struct pcb
{
    char name[10]; //进程名称
    int ArrivalTime; //到达时间 
    int StartTime;   //开始运行时间
    int FinishTime;  //结束运行时间
    int WholeTime;   //运行所需时间

    struct pcb *link; //下一个指针 
}pcb; 
int N;  //运行的进程数量 
void input();
pcb *ready=NULL,*p=NULL,*finish = NULL;  
//ready 是初始时的状态,finish 是结束时状态 
int M; 

 

  2》、输入进度音信函数

void input()
{
    printf("请输入进程数量:");
    scanf("%d",&N);   //N为全局变量
    M = N;
    struct pcb *q = ready;
    int  i = 0;
    for( i=0 ;i<N;i++)
    {
        printf("请输入第 %d 个进程信息-----------\n",i+1);
        p = (pcb *)malloc(sizeof(pcb));
        printf("请输入进程名:")    ;
        scanf("%s",p->name);
        printf("请输入进程到达时间:");
        scanf("%d",&p->ArrivalTime);
        printf("请输入进程运行时间:");
        scanf("%d",&p->WholeTime);
        p->link = NULL;
        if(NULL == ready)
        {
            ready = p;    
            q = ready;        
        }
        else
        {
            q = ready;
            while(NULL != q->link)  //将q移动到就绪队列最后一个进程 
            {
                q = q->link;
            }
            p->link = NULL;
            q->link = p;    
            q=p;
        }
        printf("\n");
    }
    q= NULL;
    free(q);    
} 

 

  3》、短进度优先算法【主题代码】

//先输入的肯定是先到达的 
//nowTime 是现在执行的时间 
pcb* sjf(int nowTime,int *after)
{
    int i = 0 ;
    pcb *nowProgress=NULL, *p = ready;
    int ProgressNum = 0; // 当前最短的是第几个线程 
    int minTime =0; // 最短运行时间

    if(NULL != ready)
    {
        while(NULL != p) //遍历整个链表,查找出最短的进程,即运行时间最短 
        {
        //    printf("\n%d  %d  %d  \n",p->ArrivalTime,nowTime >= p->ArrivalTime,nowTime) ;
            if(nowTime >= p->ArrivalTime)
            { 
                if(0 == minTime)  //首次赋值 
                {
                    nowProgress = p;
                    minTime = p->WholeTime;                    
                }
                else
                {
                    if(p->WholeTime < minTime)
                    {
                        nowProgress = p;
                        minTime = p->WholeTime;
                    }
                }

                *after = minTime+nowTime;
            }    
            p = p->link;
        }
    } 

    return nowProgress;    
}

 

  4》、输出每个时刻的经过新闻函数

void output(pcb *p,int now_time)
{
    if(NULL == p)
    {
        printf("当前时刻:%d,暂无进程在运行!\n",now_time);
    }
    else
    {
            printf("进程名:%s,运行时间:%d,到达时间:%d\n",p->name,p->WholeTime,p->ArrivalTime);        
    }    
}

 

  5》、输出进度运行总体情况统计

void outputAll()
{
    pcb *p = finish;
    printf("\n-----------------------统计结果:-------------------\n");
    float avgRevolve = 0;
    float avgSuperRevolve = 0;

    while(NULL != p)
    {
        avgRevolve += p->StartTime+p->WholeTime-p->ArrivalTime;
        avgSuperRevolve += 1.0*(p->StartTime+p->WholeTime-p->ArrivalTime)/p->WholeTime;
        printf("\n进程名:%s,开始时间%d,结束时间:%d,运行时间:%d,到达时间:%d\n",p->name,p->StartTime,p->FinishTime,p->WholeTime,p->ArrivalTime);
        p = p->link;    
    }    
        printf("\n----这组进程平均周转时间:%f,平均带权平均周转时间:%f\n",avgRevolve/M,avgSuperRevolve/M);
} 

   

  6》、删除准备队列(ready)已经运行的历程p
,添加到形成队列(finish)队列中 

// 删除准备队列(ready)已经运行的进程p ,添加到完成队列(finish)队列中 
void destory(pcb *p,int now_time)
{

    pcb *q = ready;
    pcb *f = NULL;
    if(strcmp(p->name,ready->name) == 0)  //第一个进程 
    {
        ready = ready ->link;
    }
    else  //中间进程 
    {
        q = ready;

        while(  (strcmp(q->link->name,p->name) != 0) && NULL != q->link)  //找到p要删除的位置 
        {

            q= q->link;

        }

        q->link = p->link;    



    } 




        //将已经运行的进程添加到finish队列 
        p->StartTime = now_time-p->WholeTime;   
        p->FinishTime = now_time;

        if(NULL == finish)  //第一个完成的进程 
        {
            finish = p;
            p->link = NULL;
        }    
        else  //中间完成的进程 
        {
            f = finish;
            while(NULL != f->link )    
            {
                f = f->link;
            }
            f->link = p;
            p->link = NULL;
        }




    N--;  //等待进程减1 
}

 

  7》、主函数

int main()
{

    input();

    struct pcb *s = ready;  
    int now_time = 0 ;
    struct pcb *nowProgress = NULL;  //当前运行的进程 
    int *after = 0; //执行完一个进程之后的时间 
    int i = 0 ;   

    pcb *m = ready;

    while(N > 0)//一次运行一个进程 
    {
        nowProgress = sjf(now_time,&after);

        if(NULL != nowProgress)  //当前有进程在运行 
        {

        for(;now_time < after;now_time++)  //输出每个时刻运行的进程情况 
        {
            printf("#################################################\n");
            printf("当前时刻:%d\n",now_time);
             printf("\n-------------当前执行进程:----------\n"); 
                 output(nowProgress,now_time);
                 printf("\n-------------等待执行进程:----------\n");
            m=ready;
            while(NULL != m)
            {
                if(m != nowProgress)
                {
                    if(m->ArrivalTime <= now_time)
                    output(m,now_time);
                }
                m= m->link;
            }
            printf("#################################################\n\n");
        }

            printf("\n");

            destory(nowProgress,now_time); 

        }
        else   //没有进程在运行 
        {
            output(nowProgress,now_time);
            now_time ++; 
        }

    }            
    outputAll();
    return 0;
}

 

  8》、测试

输入数据:

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运作结果:

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粗略中途的截图,那里只交付最后的总共意况的截图

 

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  实际上,进度调度有很各个进度调度的章程,不相同的长河调度格局,他们的得失各有不一致,而且他们的适用场景也不相同,那里只交给了短进度优先的调度措施。上边大家来比较一下,一些调度格局【只是一些】的利害:

1.先来先服务(FCFS, First Come First Serve),按先后顺序举行调度。 
(1)、适用场景:
比较便利长进度,而不便宜短进程。因为长进度会长期占据处理机。
惠及CPU繁忙的长河,而不便宜I/O繁忙的进度。 

(2)、优点:

便利长进度,有利于等待时间久的历程,不会有经过短期等待而得不到响应。有利于CPU频繁的进程。

(3)、缺点:

不便利短进程,忽视了经过的运行时刻。不便宜I/O频仍的长河。

 

 

2. 响应比高者优先(HRN):FCFS和SJF的的折中,动态变化昨夜的先行级。

(1)、优点:

既考虑了经过的等候时间,又考虑了经过的周转时刻,是FCFS和SJF的的折中,会设想让进程短的先进行,随着长进度等待时间的扩张,优先级相应的加码,使得通过自然时间的等待,必然有空子赢得处理机。

(2)、缺点:

在每一回举行调度以前,都亟待先做响应比的猜度,会大增系统的付出

3. 优先级法(Priority Scheduling):按照进度的优先级,对经过经过调度。

(1)、分类:
静态优先级:
  进程调度中的静态优先级大多按以下原则规定: 
  由用户自己根据进度的紧迫程度输入一个适度的事先级。 
  由系统或操作员依据进度类型指定优先级。 
  系统依据进度要求资源情况确定优先级。 
  过程的静态优先级的确定标准: 
  按进度的项目给予区其他事先级。 
  将经过的神态优先级作为它所属进度的先期级。 
动态优先级:
  进程的动态优先级一般根据以下标准确定: 
  根据进程占用有CPU时间的长度来支配。 
  依照就绪进度等待CPU的年华长度来支配。 

(2)、优点:

可以通过先行级反映进程的急迫程序,使相比较急切的进程优先运行

(3)、缺点:

亟需总括进程的优先级,会发出一定的支出。
4.短历程优先法(SJF, Shortest Job First):短进程优先运行,其目的是缩减平均运行时间。 

(1) 优点: 
  比FCFS改正平均运行时间和平均带权周转时间,缩小进度的等候时间; 
  升高系统的吞吐量; 
(2) 缺点: 
  对长进度万分不利于,可能长日子得不到实践; 
  未能依照进程的火急程度来划分执行的优先级; 
  难以规范估摸进度(进程)的进行时间,从而影响调度质量。 

拔取SJF算法时,人—机交互无法落到实处

 完全未考虑进程的迫切程度,故不可以担保急迫性进度取得及时处理

 

 

 

 

 

 

    周转时间 =(作业做到的岁月 – 作业提交时间);

单道批处理系统的功课调度程序。作业一投入运作,它就占用统计机的一体资源直到作业完毕收尾,因而调度作业时不用考虑它所须求的资源是还是不是取得满意,它所运行的流年等因素。

    带权周转时间 = 作业周转时间 / 作业运行时刻;

     作业调度算法:

    平均运行时间 = (周转时间1+周转时间2+…+周转时间n)/ n;

1) 拔取先来先服务(FCFS)调度算法,即按作业到达的先后次序举行调度。总是第一调度在系统中等候时间最长的功课。

    平均带权周转时间
= (带权周转时间1+带权周转时间2+…+带权周转时间n)/ n;

2) 短作业优先 (SJF) 调度算法,优先调度须求运行时刻最短的课业。

 

3) 响应比高者优先(HRRN)调度算法,为各类作业设置一个优先权(响应比),调度之前先统计各作业的优先权,优先数高者优先调度。RP (响应比)= 作业周转时间 / 作业运行时刻=1+作业等待时间/作业运行时刻

  开首,用vector存储提交的学业结构体指针,自己安装一个种类时间,毕竟模拟不容许时间流速一毛一样,接下去就是毫不技术含量的选拔了,关于测试数据,想了想好难输,还得自己编,于是用随机函数暴发多少;再在主函数参数中提供一个传递生成数据数量的参数。

各类作业由一个作业控制块JCB表示,JCB可以涵盖以下音讯:作业名、提交(到达)时间、所需的运作时刻、所需的资源、作业状态、链指针等等。

  说到此地得说一下,关于java先生(没错,java先生)说的有关main()的部分状态:

三、 实验方法、步骤及结果测试

1 int main(int argc, char** argv){ ////argc为参数个数, argv为接下来传的参数
2     ...
3     return 0;
4 }
  1. 源程序名:实验二 修改版.c

 

可执行程序名:修改版.exe

比如在指令行中调用该函数,***.exe
100,此时有多少个参数,一个为”***.exe”,
另一个就是”100″了,分别在argv[0]和argv[1]中。

  1. 规律分析及流程图

  首先是数码变化,用为需要格式,所以要小拍卖一下,感觉这种措施可以在刷ACM题被难点玄学时行使,一个为标准代码,一个为自己的代码,近日未试过:

   这次试验主要用了组织体数组来完成。首先定义一个JCB模块用于存放作业信息,如到达时刻,运行时刻等。后来逐一函数分别完结相应的功课调度。其中用到冒泡排序将作业按到达时刻或者运行时刻排序。

 1 #include "bits/stdc++.h"
 2 using namespace std;
 3 
 4 int ch_to_int(char* s){
 5     int ans = 0, len = strlen(s);
 6     for(int i = 0; i < len; i++) ans = ans*10 + s[i]-'0';
 7     return ans;
 8 }
 9 int main(int argc, char** argv){
10     int k, N, tj/*0~23*/, ys/*0~59*/, tmp;
11     freopen("test.txt", "w", stdout);
12     srand(time(NULL));   //以系统时间为种子生成真正的随机数
13     N = k = ch_to_int(argv[1]);
14     while(k--){
15         tmp = (rand() + 24)%24 * 100 + (rand() + 6)%6*10 + (rand() + 10)%10;
16         printf("%04d %d\n", tmp, (rand() + N)%N + 1);
17     }
18     return 0;
19 }

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  1. 最首要程序段及其表明:

  调度算法:

#include<stdio.h>

 1 #include "bits/stdc++.h"
 2 #include "windows.h"
 3 using namespace std;
 4 typedef long long ll; 
 5 
 6 //(所有时间以分钟为单位存储,需要时转化) 
 7 
 8 ll systemTime;    //自定义系统当前时间
 9 
10 struct Task{
11     int Tij; //提交时间 
12     int Ysi; //预计运行时间 
13     ll waitingTime;  //等待时间
14     int id; //作业号
15     
16     ll prior(){
17         return 1 + waitingTime*1.0/Ysi;
18     }
19     
20     Task(int T, int Y){
21         Tij = T;
22         Ysi = Y;
23         waitingTime = 0;
24     }
25     ll aroundTime(){
26         return systemTime - Tij + Ysi;
27     }
28     
29     double priorTime(){
30         return aroundTime()*1.0/Ysi;
31     }
32     void disp(int ord){
33         printf("--调度次序: %d --作业号: %04d --调度时间:%02d%02d --周转时间: %d min(s) --带权周转时间%.2f  ...\n", 
34             ord, id, (systemTime/100 + systemTime/60)%24, systemTime%60, aroundTime(), priorTime());
35     }
36 };
37 
38 int cmp1(const Task* a, const Task* b){
39     return (a->Tij) < (b->Tij);
40 }
41 
42 int main(){
43     vector<Task*> taskArr;    ///以不定长数组存储作业队列
44     
45     int Tij, Ysi, order;
46     ll ave_aroundTime = 0;
47     double ave_prior_aroundTime = 0;
48     
49     freopen("test.txt", "r", stdin);
50     system(".\\生成测试数据.exe 1024");    //调用测试数据生成程序
51     
52     while(cin>>Tij>>Ysi) taskArr.push_back(new Task(Tij%100 + Tij/100*60, Ysi));
53     
54     ////按提交时间进行排序并编号 
55     sort(taskArr.begin(), taskArr.end(), cmp1);
56     std::vector<Task*>::iterator pos;
57     for(pos = taskArr.begin(); pos != taskArr.end(); pos++){
58         (*pos)->id = pos - taskArr.begin();
59     }
60     
61     std::vector<Task*>::iterator willRun;  //指向即将运行程序 
62     systemTime = (*taskArr.begin())->Tij;    ///将系统当前时间设置为最早提交的作业时间 
63     order = -1;
64     while(!taskArr.empty()){
65         bool flag = false; ///判定是否有新的程序提交 
66         willRun = taskArr.begin();
67         for(pos = taskArr.begin(); pos != taskArr.end(); pos++){
68             if((*pos)->Tij > systemTime) break;
69             willRun = (*willRun)->prior() < (*pos)->prior() ? pos : willRun;
70             flag = true;
71         }
72         if(!flag){
73             willRun = taskArr.begin();
74             systemTime = (*willRun)->Tij;
75         }
76         
77         (*willRun)->disp(++order);
78         
79         ave_aroundTime += (*willRun)->aroundTime();  //总周转 
80         ave_prior_aroundTime += (*willRun)->priorTime();  //总带权周转 
81         
82         for(pos = taskArr.begin(); pos != taskArr.end(); pos++){  //更新等待时间 
83             if((*pos)->Tij < systemTime){
84                 (*pos)->waitingTime += (*willRun)->Ysi;
85             }
86         }
87 
88         systemTime += (*willRun)->Ysi;  //系统时间增加 
89 
90         taskArr.erase(willRun); //结束则删除 
91         
92         //Sleep(10);
93     }
94     cout<<ave_aroundTime<<' '<<ave_prior_aroundTime<<endl;
95     printf("\n----平均周转时间: %.2f --平均带权周转时间: %.2f ...\n作业结束..", ave_aroundTime*1.0/order, ave_prior_aroundTime/order);
96 
97     return 0;
98 } 

#include <stdlib.h>

加油( ̄▽ ̄)”

int i,k,num,m,n;

#define N  24

struct JCB{

        char name[10];      //作业名

        float arrive;           //作业提交时间  

        float run;           //作业运行时刻  

        float start;          //开头时间       

        float finish;       //落成时刻       

        float zhouzhuan;         //周转时间       

        float weight;       //带权周转时间  

}jcb[N],temp;

void input()                //用户输入模块

{

    int i;  

    do{

        printf(“\n\t请输入作业数(2-24):”);

        scanf(“%d”,&num); 

        printf(“\n”);

        if(num<2||num>24)

{

            printf(“\t请重新输入!\n”);

        }

    }

    while(num<2||num>24);

    for(i=0;i<num;i++){

        printf(“\t第%d个作业名:”,i+1);   

        scanf(“%s”,&jcb[i].name);   

        printf(“\n\t请输入作业提交时间:”);   

        scanf(“%f”,&jcb[i].arrive);   

        printf(“\n\t请输入作业运行时刻:”);   

        scanf(“%f”,&jcb[i].run);   

        printf(“\n”);

    }

}

void output()             //输出模块

{

    float   numT=0;  

float numW=0;

float avgT=0;  //平均周转时间

float avgW=0;   //平均带权作业周转时间

    printf(“———————————————————————–\n”);

    printf(” 作业名  提交时间  运行时刻  开端时间  完结时间  周转时间  带权周转时间\n”);

    for(i=0;i<num;i++)

    {

        printf(”   %-8s%-10.2f%-10.2f%-10.2f%-10.2f%-10.2f%-10.2f”,jcb[i].name,jcb[i].arrive,jcb[i].run,jcb

 

        [i].start,jcb[i].finish,jcb[i].zhouzhuan,jcb[i].weight);

        printf(“\n”);

        numT=numT+jcb[i].zhouzhuan;

        numW=numW+jcb[i].weight; 

    }

    printf(“———————————————————————–\n”);

    avgT=numT/num;

    avgW=numW/num;

    printf(“平均作业周转时间:%.2f\n”,avgT);

    printf(“\n”);

    printf(“平均带权作业周转时间:%.2f\n”,avgW); 

    printf(“\n”);

}

 float addallruntime()//获得所有作业运行时刻

 {

    int i;

     float allruntime=0.0;

           for(i=0;i<num;i++)

           {             

               allruntime=allruntime+jcb[i].run;

           }

           return allruntime;

 }

 

void fcfsrunning()

{

    for(k=0;k<num;k++)

    {

        if(k==0)/*运转第三个作业*/

        {

            jcb[k].start=jcb[k].arrive;    

            jcb[k].finish=jcb[k].arrive+jcb[k].run; 

        }

        else

        {

            if(jcb[k].arrive>=jcb[k-1].finish)/*现阶段作业运行完,但后边作业没到达*/

            {

                jcb[k].start=jcb[k].arrive;     

                jcb[k].finish=jcb[k].arrive+jcb[k].run;

            }

            else/*眼前功课没运行完,前面作业已抵达*/

            {

                jcb[k].start=jcb[k-1].finish;     

                jcb[k].finish=jcb[k-1].finish+jcb[k].run; 

            }

        }

            

    }

    for(k=0;k<num;k++)

    {

        jcb[k].zhouzhuan=jcb[k].finish-jcb[k].arrive;   

        jcb[k].weight=jcb[k].zhouzhuan/jcb[k].run;

    }

}

void FCFS()     //先来先服务

{

    int i,j;

    for(j=0;j<num;j++)    //冒泡排序,按到达时间排序

    {

        for(i=0;i<num-j-1;i++)

        {

            if(jcb[i].arrive>jcb[i+1].arrive) 

            {

                temp=jcb[i];     

                jcb[i]=jcb[i+1];     

                jcb[i+1]=temp;

            }

        }

    } 

    fcfsrunning();  

    output();

void SJF(float allruntime)  //非抢占

{

float mintime=0; struct JCB jtemp={0};

 

    int  min=0;

int startwork=0;

float i;

int k;

for (i=0;i<allruntime;)

 

  {

         mintime=jcb[startwork].run;//假如一个剩余时间的最小值

         for(k=startwork;k<num;k++)

         {

            

             if(jcb[k].run<=mintime&&jcb[k].arrive<=i)

            {

                 mintime=jcb[k].run;

                 min=k;

             }

             

         }

         jcb[min].start=i;

        

         jcb[min].finish=jcb[min].start+jcb[min].run;

         jcb[min].zhouzhuan=jcb[min].finish-jcb[min].arrive;

         jcb[min].weight=jcb[min].zhouzhuan/jcb[min].run;

         

         jtemp=jcb[startwork];

         jcb[startwork]=jcb[min];

         jcb[min]=jtemp;

         

         startwork++;

         

         i=i+mintime;

     }

output();

}

void HRRF(float allruntime)

 { 

     float maxrb=0;

     struct  JCB  jtemp={0};  

     int z=0;

     float time=0;

     int startwork=0;

     float i;

     int k;

     for(i=0;i<allruntime;)

     {

         maxrb=(i-jcb[startwork].arrive)/jcb[startwork].run+1;//如果是参天响应比

         

         for(k=startwork;k<num;k++)

         {              

             if(jcb[k].arrive<=i&&(i-jcb[k].arrive)/jcb[k].run+1>=maxrb)//若此作业的最高响应比更高,则将其记为更高

             {

                 time=jcb[k].run;              

                 z=k;

             }          

         }

         jcb[z].start=i;

         jcb[z].finish=jcb[z].start+jcb[z].run;

         jcb[z].zhouzhuan=jcb[z].finish-jcb[z].arrive;

         jcb[z].weight=jcb[z].zhouzhuan/jcb[z].run;

         

         jtemp=jcb[startwork];

         jcb[startwork]=jcb[z];

         jcb[z]=jtemp; 

         startwork++;

         i=i+time;

     }

 output();

 }

main()

{

    int n;

float allruntime=0.0;   

    input(); 

allruntime=addallruntime();

    do{

澳门金沙国际 ,       printf(“\t\t作业调度模拟程序\n”); 

        printf(“—————————————————————-\n”);   

printf(“\t请选拔调度算法(1~3):\n”); 

        printf(“\t\t1:FCFS(先来先服务)\n\t\t2:SJF(短作业优先)\n\t\t3:HRRF(最高响应比优先)\n\t\t0:exit(退出)\n”);  

        scanf(“%d”,&n);   

        if(n!=0&&n!=1&&n!=2&&n!=3)

        {

            printf(“\n\t请重新输入!!\n\n”);

        }

        switch(n)

        {

            case 1:FCFS(); break;    

            case 2:SJF(allruntime); break;    

            case 3:HRRF(allruntime); break;    

            case 0: break;

        }

    }

    while(n!=0);

}

  1. 运作结果及分析

诚如必须配运行结果截图,结果是不是切合预期及其分析。

   (截图需依照实际,截取有代表性的测试例子)

先来先服务(FCFS):

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 短作业优先(SJF):

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四、实验计算:

一开头毫无头绪,因为并不晓得怎么算出调度结果。后来看多两次例子,做了训练,然后老师讲解两次后,开端了解算法的历程。可是用程序表明出来仍旧困难的。不过想参考网上的,但出于大多是用链表写的,看得不太懂。后来发现用数组的花样也是足以的。而且比较直观,没那么难掌握。然而写了先来先服务后,短作业优先就没那么不难完成了。因为要相比作业的运作时刻,后来用了冒泡排序算法先举办一番排序,再渐渐完毕相应的需求。至于最高相应比优先,纵然了然了怎么样算出调度结果,但程序完毕不了.

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