基于java进程调度算法模拟程序的设计短作业优先先来先服务.doc

. . . . 华北科技学院计算机学院综合性实验实 验 报 告 课程名称 计算机操作系统 实验学期 2014 至 2015 学年 第 一 学期学生所在系部 计算机学院 年级 2012 专业班级 计科B121 学生 传辉 学号 7 任课教师 王祥仲 实验成绩计算机学院制操作系统课程综合性实验报告开课实验室： 基础六 2014 年 11月30日实验题目进程调度算法模拟程序设计一、实验目的通过对进程调度算法的模拟，进一步理解进程的基本概念，加深对进程运行状态和进程调度过程、调度算法的理解。二、设备与环境1. 硬件设备：PC机一台2. 软件环境：安装Windows操作系统或者Linux操作系统，并安装相关的程序开发环境，如C C+Java 等编程语言环境。三、实验容（1） 用C语言（或其它语言，如Java）编程实现对N个进程采用某种进程调度算法（如动态优先权调度算法、先来先服务算法、短进程优先算法、时间片轮转调度算法）调度执行的模拟。（2）每个用来标识进程的进程控制块PCB可用结构来描述，包括以下字段：² 进程标识数ID。² 进程优先数PRIORITY，并规定优先数越大的进程，其优先权越高。² 进程已占用CPU时间CPUTIME。² 进程还需占用的CPU时间ALLTIME。当进程运行完毕时，ALLTIME变为0。² 进程的阻塞时间STARTBLOCK，表示当进程再运行STARTBLOCK个时间片后，进程将进入阻塞状态。² 进程被阻塞的时间BLOCKTIME，表示已阻塞的进程再等待BLOCKTIME个时间片后，将转换成就绪状态。² 进程状态STATE。² 队列指针NEXT，用来将PCB排成队列。（3）优先数改变的原则：² 进程在就绪队列中呆一个时间片，优先数增加1。² 进程每运行一个时间片，优先数减3。（4）为了清楚地观察每个进程的调度过程，程序应将每个时间片的进程的情况显示出来，包括正在运行的进程，处于就绪队列中的进程和处于阻塞队列中的进程。（5）分析程序运行的结果，谈一下自己的认识。代码：import java.io.BufferedReader;import java.io.InputStreamReader;public class FCFSANDSJF private static int i; private int j; private int temp; private int m; private int n; private int process_number; private int arrival_time; private int services_time; private int start_time; private int completion_time; private int turn_around_time; private double add1; private double add2; private double add3; private double add4; private double right_turn_around_time;private void FCFS() System.out.println("n=FCFS先来先服务算法="); System.out.println("n到达时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(arrival_timei+"t"); System.out.println("n服务时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(services_timei+"t"); System.out.println("n开始时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) ni=arrival_timei; mi=i; for(i=0;i<process_number-1;i+) for(j=i+1;j<process_number;j+) if(ni>nj) temp=ni; ni=nj; nj=temp; temp=mi; mi=mj; mj=temp; start_timem0=arrival_timem0; for(i=1;i<process_number;i+) if(arrival_timemi<start_timemi-1+services_timemi-1) start_timemi=start_timemi-1+services_timemi-1; else start_timemi=arrival_timemi; for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(start_timei+"t"); System.out.println("n完成时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) completion_timei=start_timei+services_timei; for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(completion_timei+"t"); System.out.println("n周转时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) turn_around_timei=completion_timei-arrival_timei; for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(turn_around_timei+"t"); add1=0; for(i=0;i<process_number;i+) add1=add1+turn_around_timei; System.out.println("n平均周转时间是："+add1/process_number); System.out.println("n带权周转时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) right_turn_around_timei=turn_around_timei*1.0/services_timei; for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(right_turn_around_timei+"t"); System.out.println("n平均带权周转时间是："); add2=0; for(i=0;i<process_number;i+) add2=add2+right_turn_around_timei; System.out.println(add2/process_number);private void SJF() System.out.println("n=SJF：短作业优先算法="); System.out.println("n到达时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(arrival_timei+"t"); System.out.println("n服务时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(services_timei+"t"); System.out.println("n开始时间是："); m0=0; for(i=0;i<process_number-1;i+) if(arrival_timei>arrival_timei+1) m0=i+1; for(i=0;i<process_number;i+) ni=services_timei; mi+1=i; for(i=0;i<process_number-1;i+) for(j=i+1;j<process_number;j+) if(ni>nj) temp=ni; ni=nj; nj=temp; temp=mi+1; mi+1=mj+1; mj+1=temp; for(i=1;i<process_number+1;i+) if(m0=mi) for(j=i;j<process_number;j+) mj=mj+1; start_timem0=arrival_timem0; for(i=1;i<process_number;i+) if(arrival_timemi<start_timemi-1+services_timemi-1) start_timemi=start_timemi-1+services_timemi-1; else start_timemi=arrival_timemi; for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(start_timei+"t"); System.out.println("n完成时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) completion_timei=start_timei+services_timei; for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(completion_timei+"t"); System.out.println("n周转时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) turn_around_timei=completion_timei-arrival_timei; for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(turn_around_timei+"t"); add3=0; for(i=0;i<process_number;i+) add3=add3+turn_around_timei; System.out.println("n平均周转时间是："+add3/process_number); System.out.println("n带权周转时间是："); for(i=0;i<process_number;i+) right_turn_around_timei=turn_around_timei*1.0/services_timei; for(i=0;i<process_number;i+) System.out.print(right_turn_around_timei+"t"); System.out.println("n平均带权周转时间是："); add4=0; for(i=0;i<process_number;i+) add4=add4+right_turn_around_timei; System.out.println(add4/process_number);public static void main(String args) throws Exception System.out.println("请输入进程数："); FCFSANDSJF wo=new FCFSANDSJF(); BufferedReader buf=null; buf=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in); String str1=null; str1=buf.readLine(); wo.process_number=Integer.parseInt(str1); wo.arrival_time=new intwo.process_number; wo.services_time=new intwo.process_number; wo.start_time=new intwo.process_number+1; wopletion_time=new intwo.process_number+1; wo.turn_around_time=new intwo.process_number+1; wo.right_turn_around_time=new doublewo.process_number+1; wo.m=new intwo.process_number+1; wo.n=new intwo.process_number; String str=null; String str2=null; System.out.println("n请输入各进程到达时间"); for(i=0;i<wo.process_number;i+) str=buf.readLine(); wo.arrival_timei=Integer.parseInt(str); System.out.println("n请输入各个进程服务时间"); for(i=0;i<wo.process_number;i+) str2=buf.readLine(); wo.services_timei=Integer.parseInt(str2); System.out.println("该进程数为"+wo.process_number); System.out.println("n到达时间为"); for(i=0;i<wo.process_number;i+) System.out.print(wo.arrival_timei+"t"); System.out.println("n服务时间为："); for(i=0;i<wo.process_number;i+) System.out.print(wo.services_timei+"t"); System.out.println("n=先来先服务0="); System.out.println("n=短作业优先1="); System.out.println("n=退出系统2="); String str3=null; str3=buf.readLine(); i=Integer.parseInt(str3); while(i!=2) switch(i) case 0: wo.FCFS(); break; case 1: wo.SJF(); break; default: System.out.println("n输入有误，请重新输入"); System.out.println("n=先来先服务0="); System.out.println("n=短作业优先1="); System.out.println("n=退出系统2="); str3=buf.readLine(); i=Integer.parseInt(str3); System.out.println("系统已退出！"); 四、 实验结果与分析运行结果分析FCFS是最简单的调度算法，该算法既可用于作业调度，也可用于进度调度。当在作业调度中采用该算法时，系统将按照作业到达的先后次序来进行调度，或者说它是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，从后背作业队列中选择几个最先进入该队列的作业，将它们调入存，为它们分配资源和创建进程。然后把它放入就绪队列。SJF算法是以作业长短来计算优先级，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，优先将它们调入存运行。教 师 评 价评定项目ABCD评定项目ABCD算确界面美观，布局合理程序结构合理操作熟练语法、语义正确解析完整实验结果正确文字流畅报告规题解正确其他：评价教师签名：年 月 日14 / 15