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）。

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、       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、实验方法、步骤及结果测试

#include<stdio.h>
#include<string.h>    
struct JCB{
    int arrtime,reqtime;
    int starttime,zztime,endtime;
    float zzxs;
    char name[10];
};
    JCB a[10];
void FCFS(int number,JCB a[10]);
main()
{

    int number,i;
//    for(i=0;i<number;i++)
//        a[i].endtime==0;
    printf("please enter the number of your jobs:",number);
    scanf("%d",&number);
    for(i=0;i<number;i++)
    {
    printf("name:");
    scanf("%s",&a[i].name);
    printf("arrtime:");
    scanf("%d",&a[i].arrtime);
    printf("reqtime:");
    scanf("%d",&a[i].reqtime);
    }
    printf("\tname\tarrtime\treqtime\tstarttime\tendtime\tzztime\tzzxs\n");
    for(i=0;i<number;i++)
    {
        //printf("%s",a[0].name);
        printf("\t%s\t%d\t%d         %d             %d       %d       %f\n",a[i].name,a[i].arrtime,a[i].reqtime,a[i].starttime,
            a[i].endtime,a[i].zztime,a[i].zzxs);
    }
    printf("先来先服务：\n");
FCFS(number,a);
    for(i=0;i<number;i++)
    {
        //printf("%s",a[0].name);
        printf("\t%s\t%d\t%d         %d             %d       %d       %f\n",a[i].name,a[i].arrtime,a[i].reqtime,a[i].starttime,
            a[i].endtime,a[i].zztime,a[i].zzxs);
    }
}
void FCFS(int number,JCB a[10])
{
    int i,j,temp1,temp2;
    char temp[10];
    for(i=0;i<number;i++)
    {
    for(j=i+1;j<number;j++)
    {
        if(a[j].arrtime<a[i].arrtime)
        {
            temp1=a[j].arrtime;
            temp2=a[j].reqtime;
            a[j].arrtime=a[i].arrtime;
            a[j].reqtime=a[i].reqtime;
            a[i].arrtime=temp1;
            a[i].reqtime=temp2;
            strcpy(temp,a[j].name);
            strcpy(a[j].name,a[i].name);
            strcpy(a[i].name,temp);
        }
        for(i=0;i<number;i++)
        {
            a[i].endtime=a[i].reqtime+a[i].arrtime;
            a[i].zztime=a[i].endtime-a[i].arrtime;

        }
    }
    }

}

三、实验总结

实验二中只完成了先来先服务的这个算法，并且算法也存在了很大的瑕疵。这个算法主要是建立一个结构体，然后定义作业的一般变量，比如说到达时间，服务时间，结束时间，周转时间等等。先来先服务的思想是通过比较到达时间来对作业进行调度，先来的先调度。这里面还存在着两个作业同时到达的问题，还需要不断去完善。