实验二 作业调度模拟程序

实验二作业调度模拟程序

一、目的和要求

     1. 实验目的

         （1）加深对作业调度算法的理解；

         （2）进行程序设计的训练。

     2．实验要求

        用高级语言编写一个或多个作业调度的模拟程序。

        单道批处理系统的作业调度程序。作业一投入运行，它就占有计算机的一切资源直到作业完成为止，因此调度作业时不必考虑它所需要的资源是否得到满足，它所运行的时间等因素。

        作业调度算法：

            1)采用先来先服务（FCFS）调度算法，即按作业到达的先后次序进行调度。总是首先调度在系统中等待时间最长的作业。

            2)短作业优先 (SJF) 调度算法，优先调度要求运行时间最短的作业。

            3)响应比高者优先(HRRN)调度算法，为每个作业设置一个优先权(响应比)，调度之前先计算各作业的优先权，优先数高者优先调度。RP (响应比)＝ 作业周转时间 / 作业运行时间=1+作业等待时间/作业运行时间每个作业由一个作业控制块JCB表示，JCB可以包含以下信息：作业名、提交（到达）时间、所需的运行时间、所需的资源、作业状态、链指针等等。作业的状态可以是等待W（Wait）、运行R（Run）和完成F（Finish）三种之一。每个作业的最初状态都是等待W。

       一、模拟数据的生成

            1．允许用户指定作业的个数（2-24），默认值为5。

            2．允许用户选择输入每个作业的到达时间和所需运行时间。

            3.（**）从文件中读入以上数据。

            4．（**）也允许用户选择通过伪随机数指定每个作业的到达时间（0-30）和所需运行时间（1-8）。

       (1)采用先来先服务（FCFS）调度算法

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 24
/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */

int main(int argc, char *argv[]) {
    int i,n;
    int arrtime[N],reqtime[N],starttime[N],endtime[N],zztime[N];
    float zzxs[N];
    char name[N];
    printf("
 Please enter the number of operations:");
    scanf("%d",&n);
    for(i=0;i<n;i++){
      printf("
 name:");
      scanf("%s",&name[i]);
      printf("
 arrtime:");
      scanf("%d",&arrtime[i]);
      printf("
 reqtime:");
      scanf("%d",&reqtime[i]);
      if(i==0){
        starttime[i]=arrtime[i];
      }
      endtime[i]=starttime[i]+reqtime[i];
      zztime[i]=endtime[i]-arrtime[i];
      zzxs[i]=zztime[i]*1.0/reqtime[i];
      starttime[i+1]=endtime[i];
    }
    printf("
	name  arrtime  reqtime  startime  endtime  zztime  zzxs  ");
    for(i=0;i<n;i++){
        printf("
	%c	%d	%d	   %d	   %d	     %d	     %.2f",name[i],arrtime[i],reqtime[i],starttime[i],endtime[i],zztime[i],zzxs[i]);
    }
    
    return 0;
}

 运行结果：

(2)短作业优先 (SJF) 调度算法

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 24
/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */
//    短作业优先 (SJF) 调度算法，优先调度要求运行时间最短的作业。
int main(int argc, char *argv[]) {
    int i,j,n,temp;
    int arrtime[N],reqtime[N],starttime[N],endtime[N],zztime[N];
    float zzxs[N];
    char name[N],ctemp;
    printf("
 Please enter the number of operations:");
    scanf("%d",&n);
    for(i=0;i<n;i++){
      printf("
 name:");
      scanf("%s",&name[i]);
      printf("
 arrtime:");
      scanf("%d",&arrtime[i]);
      printf("
 reqtime:");
      scanf("%d",&reqtime[i]);
      
    }
     
     for(i=0;i<n;i++){
        for(j=1;j<n-1-i;j++){
            if(reqtime[j] > reqtime[j+1]){
                temp = reqtime[j+1];
                reqtime[j+1] = reqtime[j];
                reqtime[j] = temp;
                ctemp=name[j+1];
                name[j+1]=name[j];
                name[j]=ctemp;
                temp=arrtime[j+1];
                arrtime[j+1]=arrtime[j];
                arrtime[j]=temp;
            }
            else if(reqtime[j]==reqtime[j+1]&&arrtime[j]>arrtime[j+1]){
                temp = reqtime[j+1];
                reqtime[j+1] = reqtime[j];
                reqtime[j] = temp;
                ctemp=name[j+1];
                name[j+1]=name[j];
                name[j]=ctemp;
                temp=arrtime[j+1];
                arrtime[j+1]=arrtime[j];
                arrtime[j]=temp;
            }
        }
    }
    for(i=0;i<n;i++){
                if(i==0){
                  starttime[i]=arrtime[i];
                }
                 endtime[i]=starttime[i]+reqtime[i];
                 zztime[i]=endtime[i]-arrtime[i];
                 zzxs[i]=zztime[i]*1.0/reqtime[i];
                 starttime[i+1]=endtime[i];
            }

    printf("
	name  arrtime  reqtime  startime  endtime  zztime  zzxs  ");
    for(i=0;i<n;i++){
        printf("
	%c	%d	%d	   %d	   %d	     %d	     %.2f",name[i],arrtime[i],reqtime[i],starttime[i],endtime[i],zztime[i],zzxs[i]);
    }
    
    return 0;
}

运行结果：

(3)响应比高者优先(HRRN)调度算法

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 24
/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */
//HRRN为每个作业设置一个优先权(响应比)，调度之前先计算各作业的优先权
int main(int argc, char *argv[]) {
    int i,j,n,temp,num;
    int arrtime[N],reqtime[N],starttime[N],endtime[N],zztime[N];
    float zzxs[N],hrrn[N],ftemp;
    char name[N],ctemp;
    printf("
 Please enter the number of operations:");
    scanf("%d",&n);
    num=1;
    for(i=0;i<n;i++){
      printf("
 name:");
      scanf("%s",&name[i]);
      printf("
 arrtime:");
      scanf("%d",&arrtime[i]);
      printf("
 reqtime:");
      scanf("%d",&reqtime[i]);
      
    }
    for(i=0;i<n;i++){
        if(i==0){
            starttime[i]=arrtime[i];
        }
        endtime[i]=starttime[i]+reqtime[i];
        zztime[i]=endtime[i]-arrtime[i];
        zzxs[i]=zztime[i]*1.0/reqtime[i];
        starttime[i+1]=endtime[i];
        
        for(j=num;j<n;j++){
            hrrn[j]=(endtime[i]-arrtime[j])/reqtime[j]*1.0+1;
            //printf("%f  ",&hrrn[i]);
        }
        
        for(j=num;j<n;j++){
            if(hrrn[j]<hrrn[j+1]){
                ftemp=hrrn[j+1];
                hrrn[j+1]=hrrn[j];
                hrrn[j]=ftemp;
                temp = reqtime[j+1];
                reqtime[j+1] = reqtime[j];
                reqtime[j] = temp;
                ctemp=name[j+1];
                name[j+1]=name[j];
                name[j]=ctemp;
                temp=arrtime[j+1];
                arrtime[j+1]=arrtime[j];
                arrtime[j]=temp;
            }
        }
        num++;
        
   }
    
    
    printf("
	name  arrtime  reqtime  startime  endtime  zztime  zzxs  ");
    for(i=0;i<n;i++){
        printf("
	%c	%d	%d	   %d	   %d	     %d	     %.2f",name[i],arrtime[i],reqtime[i],starttime[i],endtime[i],zztime[i],zzxs[i]);
    }
    
    return 0;
}

 实验总结：

            这次实验做得比较仓促，最后两节课才开始编写程序。所以，这次程序也没用到数据结构来写。总的来说，要对操作系统这门课程更加上心，没事在宿舍多编写程序。