操作系统实验指导书

操作系统实验指导书

东北大学软件学院 2008年10月

实验要求

（1）预习实验指导书有关部分，认真做好实验的准备工作。 （2）实验中及时分析记录。

（3）按指导书要求书写实验报告，提交打印版（A4）。

实验的验收将分为两个部分。第一部分是上机操作，包括检查程序运行和即时提问。第二部分是提交的实验报告。

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实验一 进程调度(4学时)

一、实验目的

在采用多道程序设计的系统中，往往有若干个进程同时处于就绪状态。当就绪进程个数大于处理机数时，就必须依照某种策略来决定哪些进程优先占用处理机。本实验模拟在单处理机情况下的处理机调度，帮助学生加深了解处理机调度的工作。

二、实验类型

设计型。

三、预习内容

预习课本处理机调度有关内容，包括进程占用处理机的策略方法。

四、实验内容与提示

本实验中共有两个实验题。

第一题：编写并调试一个模拟的进程调度程序，采用“最高优先数优先”调度算法对五个进程进行调度。

<一>最高优先级优先调度算法

1)优先级简介

动态优先数是指在进程创建时先确定一个初始优先数， 以后在进程运行中随着进程特性的改变不断修改优先数，这样，由于开始优先数很低而得不到CPU的进程，就能因为等待时间的增长而优先数变为最高而得到CPU运行。

例如：在进程获得一次CPU后就将其优先数减少1。或者，进程等待的时间超过某一时限时增加其优先数的值，等等。

2)详细设计

优先权调度算法：

1、设定系统中有五个进程，每一个进程用一个进程控制块（ PCB）表示，

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进程队列采用链表数据结构。

2、进程控制块包含如下信息：进程名、优先数、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。

3、在每次运行设计的处理调度程序之前，由终端输入五个进程的“优先数”和“要求运行时间”。

4、进程的优先数及需要的运行时间人为地指定。进程的运行时间以时间片为单位进行计算。

5、采用优先权调度算法，将五个进程按给定的优先数从大到小连成就绪队列。用头指针指出队列首进程，队列采用链表结构。

6、处理机调度总是选队列首进程运行。采用动态优先数办法，进程每运行一次优先数减“1”，同时将已运行时间加“1”。

7、进程运行一次后，若要求运行时间不等于已运行时间，则再将它加入就绪队列；否则将其状态置为“结束”,且退出就绪队列。 8、“就绪”状态的进程队列不为空，则重复上面6，7步骤，直到所有进程都成为“结束”状态。

9、在设计的程序中有输入语句，输入5个进程的“优先数”和“要求运行时间”，也有显示或打印语句，能显示或打印每次被选中进程的进程名、运行一次后队列的变化，以及结束进程的进程名。

10、最后，为五个进程任意确定一组“优先数”和“要求运行时间”，运行并调试所设计的程序，显示或打印出逐次被选中进程的进程名及其进程控制块的动态变化过程。

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