基于C#的可视化进程调度算法

学习是我快乐

发布日期: 2020-07-06 09:57:03 浏览量: 242
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一、目的要求

用C#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。

二、准备知识

2.1 基本概念

  • 进程的概念

  • 进程的状态和进程控制块

  • 进程调度算法

2.2 进程调度

2.2.1 进程的状态

2.2.2 进程的结构——PCB

进程都是由一系列操作(动作)所组成,通过这些操作来完成其任务。因此,不同的进程,其内部操作也不相同。在操作系统中,描述一个进程除了需要程序和私有数据之外,最主要的是需要一个与动态过程相联系的数据结构,该数据结构用来描述进程的外部特性(名字、状态等)以及与其它进程的联系(通信关系)等信息,该数据结构称为进程控制块(PCB,Process Control Block)。

进程控制块PCB与进程一一对应,PCB中记录了系统所需的全部信息、用于描述进程情况所需的全部信息和控制进程运行所需的全部信息。因此,系统可以通过进程的PCB来对进程进行管理。

三、实验内容

设计一个有 N个进程并发执行的进程调度程序。

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。

每个进程由一个进程控制块( 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。

  • 进程的优先数(0~10)及需要的运行时间(可用一个整数表示)可以在进程创建时人为指定(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 (Ready)、运行(Run)两种状态之一。本实验不考虑进程的资源问题,因此暂不包括进程的阻塞状态

  • 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(即降低一级),然后把它插入就绪队列等待CPU

  • 每进行一次CPU调度,需要输出当前运行进程和就绪队列各个进程的 PCB,以便进行检查

  • 重复以上过程,直到所要进程都完成为止

程序要求模块化设计,采用自定义函数实现各个所需功能,例如main(主函数)、create(进程创建函数)、display(进程信息输出函数)、schedule(进程调度函数)、destroy(进程销毁函数)等,以及其他按照功能分解出的自定义函数。

调度算法的流程图参考如下:

四、实验结果

随机生成数据

单步执行加入进程1

单步执行运行进程2

所有进程到达完成

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