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）。

　　二、       模拟程序的功能

　　　　1．按照模拟数据的到达时间和所需运行时间，执行FCFS, SJF和HRRN调度算法，程序计算各作业的开始执行时间，各作业的完成时间，周转时间和带权周转时间（周转系数）。

　　　　2.  动态演示每调度一次，更新现在系统时刻，处于运行状态和等待各作业的相应信息（作业名、到达时间、所需的运行时间等）对于HRRN算法，能在每次调度时显示各作业的响应比R情况。

　　　　3.（**）允许用户在模拟过程中提交新作业。

　　　　4.（**）编写并调度一个多道程序系统的作业调度模拟程序。 只要求作业调度算法：采用基于先来先服务的调度算法。 对于多道程序系统，要假定系统中具有的各种资源及数量、调度作业时必须考虑到每个作业的资源要求。

　　三、       模拟数据结果分析

　　　　1．对同一个模拟数据各算法的平均周转时间，周转系数比较。

　　　　2.（**）用曲线图或柱形图表示出以上数据，分析算法的优点和缺点。

　　四、       实验准备

序号	准备内容	完成情况
1	什么是作业？
2	一个作业具备什么信息？
3	为了方便模拟调度过程，作业使用什么方式的数据结构存放和表示？JCB
4	操作系统中，常用的作业调度算法有哪些？
5	如何编程实现作业调度算法？
6	模拟程序的输入如何设计更方便、结果输出如何呈现更好？

 

　　五、       其他要求

　　　　1．完成报告书，内容完整，规格规范。

　　　　2．实验须检查，回答实验相关问题。

　　　　注：带**号的条目表示选做内容。

二、实验内容

　　根据指定的实验课题，完成设计、编码和调试工作，完成实验报告。

三、实验环境

　　可以采用TC，也可以选用Windows下的利用各种控件较为方便的VB，VC等可视化环境。也可以自主选择其他实验环境。

四、实验原理及核心算法参考程序段

     单道FCFS算法：

       

源代码：

#include
     
      #include
      
       #include
       
        struct jcb{      char name[10];      char status;      int arrtime;      int reqtime;      int startime;      int finitime;      float TAtime,TAWtime;      float prio;}     jobarr[24],jobfin[24],job[24];int system(const char *string);  int systime=0;  int intarr,intfin,intjob;          void system()        {         printf("************\n");         printf("1.FCFS算法\n");         printf("2.SJF算法\n");         printf("3.HRRF算法\n");         printf("4.调用系统清屏\n");         printf("0.退出算法调度\n");         printf("************\n");        }  void calculate(int num) {     int i;     double sum1=0;     double sum2=0;   for(i=0;i
        
         0)       {           job[i].finitime=job[i-1].finitime+job[i].reqtime;       }            job[i].startime=job[i].finitime-job[i].arrtime;//周转时间           job[i].prio=float(job[i].startime)/(job[i].reqtime); //带权         }   for(i=0;i
         
          job[j].arrtime )                        {                            temp = job[i];                            job[i]=job[j];                            job[j]=temp;                                            }                        }                    }                         printf("******先来先服务算法FCFS*****\n");                         printf("\tname\tarrtime\treatime\n");                         for(i=0;i
          
           job[j].reqtime ) { temp = job[i]; job[i]=job[j]; job[j]=temp; } } } printf("******最短作业优先算法SJF*****\n"); printf("\tname\tarrtime\treatime\n"); for(i=0;i
          
         
        
       
      
     

 

 

运行结果：