2022年操作系统实验一模拟进程状态转换.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 试验一模拟进程状态转换及其PCB 的变化一、试验目的：自行编制模拟程序,通过形象化的状态显示,使同学懂得进程的概念、进程之间的状态转换及其所带来的 解进程与其 PCB间的一一对应关系；二、试验内容及要求：PCB内容、组织的变化,理1、设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应 PCB内容、组织结构变化的程序；2、独立编写、调试程序；进程的数目、进程的状态模型 三状态、五状态、七状态或其它以及PCB的组织形式可自行挑选；3、合理设计与进程 PCB相对应的数据结构； PCB的内容要涵盖进 程的基本信息、掌握信息、资源需求及现场信息；4、设计出可视性较好的界面, 应能反映出进程状态的变化引起的 对应 PCB内容、组织结构的变化；5、代码书写要标准,要适当地加入注释；6、勉励在试验中加入新的观点或想法,并加以实现；7、仔细进行预习,完成预习报告；8、试验完成后,要仔细总结,完成试验报告；三、实现 : 数据结构struct PCB 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - char name; int priority; int needtime; bool operator < const PCB &b const return priority>b.priority; ; 五状态进程模型最高优先数优先调度算法流程图名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 四、运行结果：名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 1 创建 2 个进程,由于这时cpu 闲暇所以内核调度,b 优先级高先执行图 2 超时,由于这时cpu 闲暇所以内核调度,b 优先级仍是比a 高所以先执行名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 3 2 个进程均被堵塞,其中一旦进程被堵塞就会引发调度图 4 唤醒 1 个进程,从堵塞队列取队首放到就绪队列队尾,由于这时 cpu 闲暇所以内核调度五、源代码：#include<cstdio> #include<algorithm> 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - using namespace std; int Ready_len=0; int Blocked_len=0; int CPU_state=0; struct PCB char name; int priority; int needtime; bool operator < const PCB &b const return priority>b.priority; ; PCB Ready100; PCB Blocked100; PCB Cpu; bool dispatch; bool creatint NUM/ 创建一个新的进程 whileNUM- printf" 输入进程名 一个字符 、所需时间 一个整数 、优先级名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一个整数 : n" scanf"%s%d%d",&ReadyReady_len.name,&ReadyReady_len.needt ime,&ReadyReady_len.priority;getchar; Ready_len+; ifCPU_state=0/ 假如 CPU闲暇,就调度 dispatch; bool dispatch ifCPU_state=0 ifReady_len.=0 sortReady,Ready+Ready_len; Cpu.name=Ready0.name;Cpu.needtime=Ready0.needtime;Cpu.pri ority=Ready0.priority; ifReady_len.=1/ 就绪队列剔除队首元素 forint indx=1;indx<Ready_len;indx+ Readyindx-1.name=Readyindx.name;Readyindx-1.needtime=Readyindx.needtime;Readyindx-名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1.priority=Readyindx.priority; Ready_len-; CPU_state=1; printf"*%c 进程送往 CPU执行n",Cpu.name; Cpu.needtime-; Cpu.priority-; else printf"* 就绪队列为空,无法调度 n" return false; else printf"*CPU 忙,无法调度 n" bool time_out ifCPU_state=1 ifCpu.needtime=0 printf"*%c 时 间片 用完 , 并且 执行 完毕 , 被释 放 n",Cpu.name; else 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - ReadyReady_len.name=Cpu.name;ReadyReady_len.needtime=Cp u.needtime;ReadyReady_len.priority=Cpu.priority; Ready_len+; printf"*%c 时间片用完 n",Cpu.name; CPU_state=0; Cpu.name=0; Cpu.needtime=0; Cpu.priority=0; ifReady_len.=0/ 时间片用完,假如就绪队列不为空,就调度 dispatch; else printf"* 没有进程在 CPU 中,无法超时 n" bool event_wait ifCPU_state=1 BlockedBlocked_len.name=Cpu.name;BlockedBlocked_len.nee名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - dtime=Cpu.needtime;BlockedBlocked_len.priority=Cpu.priority; Blocked_len+; printf"*%c 被堵塞 n",Cpu.name; CPU_state=0; ifReady_len.=0/ 进程被堵塞,假如就绪队列不为空,就调 度 dispatch; else printf"* 没有进程在 CPU 中,无法堵塞 n" bool event_occur ifBlocked_len.=0 /sortBlocked,Blocked+Blocked_len; ReadyReady_len.name=Blocked0.name;ReadyReady_len.needtim e=Blocked0.needtime;ReadyReady_len.priority=Blocked0.priority; Ready_len+; ifBlocked_len.=1/ 堵塞队列剔除队首元素 forint indx=1;indx<Blocked_len;indx+ Blockedindx-1.name=Blockedindx.name;Blockedindx-名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1.needtime=Blockedindx.needtime;Blockedindx-1.priority=Blockedindx.priority; Blocked_len-; /printf"%d %d",Blocked_len,Ready_len; printf"*%c 被唤醒 n",ReadyReady_len-1.name; ifCPU_state=0/ 假如 CPU闲暇,就调度 dispatch; /printf"%d %d",Blocked_len,Ready_len; else printf"* 堵塞队列为空,无法唤醒 n" int main int Cputime=1; while1 printf"n1:Newttt2:Dispatchn" printf"3:Timeouttt4:Event waitn" printf"5:Event occurtt0:exitn" printf" 输入 1-5 实现相应的功能： n" int select; scanf"%d",&select;getchar; 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - switchselect case 1: int num; printf" 输入要创建的进程数： n" scanf"%d",# getchar; creatnum; break; case 2: dispatch; break; case 3: time_out; break; case 4: event_wait; break; case 5: event_occur; break; case 0: exit0; 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - break; printf"*Cputime:%3d* *n",Cputime; printf" 状态tt 进程名 tt 需要时间 tt 优先级 n" ifCPU_state/显示 CPU中的进程 printf"Running:t%ctt",Cpu.name; printf"%dttt",Cpu.needtime; printf"%dn",Cpu.priority; ifReady_len/显示 Ready 队列中的进程 forint a=0;a<Ready_len;a+ printf"Ready%d:tt",a; printf"%ctt",Readya.name; printf"%dttt",Readya.needtime; printf"%dn",Readya.priority; ifBlocked_len/ 显示 Blocked 队列中的程序 forint b=0;b<Blocked_len;b+ printf"Blocked%d:t",b; 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - printf"%ctt",Blockedb.name; printf"%dttt",Blockedb.needtime; printf"%dn",Blockedb.priority; printf"* *n" Cputime+; 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 14 页
