实验二：若干并发进程的进程调度程序

课程名称：操作系统原理
项目名称：若干并发进程的进程调度程序
实验（实训）类型：设计性实验
实验（实训）课时：2

[目的和要求]

目的：

无论是批处理系统、分时系统还是实时系统，用户进程数一般都大于处理机数，这将导致用户进程互相争夺处理机。这就要求进程调度程序按一定的策略，动态地把处理及分配给处于就绪队列中的某一进程， 以使之执行。进程调度是处理机管理的核心内容。本实验要求采用最高优先数优先的调度算法(即把处理机分配给优先数最高的进程)和先来先服务算法编写和调试一个简单的进程调度程序。通过本实验可以加深理解有关进程控制块、进程队列的概念。并体会了优先数和先来先服务调度算法的具体实施办法。

通过本实验使学生充分掌握多进程并发的概念和实现进程并发的方法。

要求：

用高级语言编写和调试一个进程调度程序，以加深对进程的概念及进程调度算法的理解。

用fork()命令创建多个进程，使用循环语句，考察每一个进程的输出显示情况。

[内容与步骤]

内容：

进程调度算法:采用最高优先数优先的调度算法(即把处理机分配给优先数最高的进程)和先来先服务算法(将用户作业和就绪进程按提交顺序或变为就绪状态的先后排成队列，并按照先来先服务的方式进行调度处理)每个进程有一个进程控制块(PCB)表示。进程控制块可以包含如下信息:进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。

步骤：

进程的优先数及需要的运行时间可以事先人为地指定(也可以由随机数产生)。进程的到达时间为进程输入的时间。进程的运行时间以时间片为单位进行计算。每个进程的状态可以是就绪
W (Wait) 、运行R (Run) 、或完成F (Finish) 三种状态之- 。
就绪进程获得CPU后都只能运行一个时间片。用已占用CPU时间加1来表示。如果运行一一个时间片后，进程的已占用CPU时间已达到所需要的运行时间，则撤消该进程，如果运行-一个时间片后进程的已占用CPU时间还未达所需要的运行时间，也就是进程还需要继续运行，此时应将进程的优先数减1 (即降低- -级)，然后把它插入就绪队列等待CPU.每进行一次调度程序都打印一-次运行进程、就绪队列、以及各个进程的PCB，以便进行检查。重复以上过程，直到所要进程都完成为止。

[主要器材与工具]

Windows xp、VMware、 I inux系统