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大连理工大学操作系统实验中的进程调度算法

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简介:
本课程为大连理工大学操作系统课程的一部分,主要内容聚焦于通过编程实践探索和理解各种进程调度算法。学生将深入学习并实现不同类型的调度策略,如先来先服务、短作业优先及多级反馈队列等,并分析其在实际场景中的应用与优劣,从而培养解决复杂系统问题的能力。 实验要求包括完整代码以及22页的实验报告。进程调度算法涵盖先来先服务(FCFS)、最短作业时间优先(SJF)非抢占式与抢占式、最高响应比调度(HRN)。每位参与者必须完成非抢占式的 SJF 算法,并从其余三种中选择一种,共计两种算法模拟。 衡量各算法性能的参数包括计算进程平均周转时间和平均带权周转时间。具体实验内容如下: 1. 编写实现本任务所需程序。 2. 建立进程控制块(PCB),至少包含以下信息:a) 进程名称;b) 执行时长;c) 到达就绪队列的时间;d) 开始执行时间;e) 结束执行时间; 3. 编写调度算法的实现代码。 4. 实现进程及相关信息的输入功能,支持从键盘或文件读取数据的方式; 5. 模拟时间片和时间流逝。程序需提供计算时间的方法,例如每按一次空格键代表2个单位的时间流逝或者使用系统时钟模拟; 6. 当一组进程序列执行完毕后,输出结果信息:每个进程的开始和结束时间、周转时间和带权周转时间,并对整个序列进行平均周转时间和平均带权周转时间计算。以特定格式在屏幕上显示或写入文件中;同时生成调度顺序图。 7. 实现数据与磁盘文件之间的读取操作。 使用上述算法分别针对以下就绪进程队列执行,计算每种情形下的平均周转时间和平均带权周转时间: | 进程号 | 到达时间 | 执行时长 | | ------ | -------- | -------- | | 0 | 0 | 1 | | 1 | 1 | 35 | | ... | ... | ... | | 9 | 13 | 1 | | 10 | 14 | 7 | | ... | ... | ... | 请根据以上要求完成实验。

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客服
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    本课程为大连理工大学操作系统课程的一部分,主要内容聚焦于通过编程实践探索和理解各种进程调度算法。学生将深入学习并实现不同类型的调度策略,如先来先服务、短作业优先及多级反馈队列等,并分析其在实际场景中的应用与优劣,从而培养解决复杂系统问题的能力。 实验要求包括完整代码以及22页的实验报告。进程调度算法涵盖先来先服务(FCFS)、最短作业时间优先(SJF)非抢占式与抢占式、最高响应比调度(HRN)。每位参与者必须完成非抢占式的 SJF 算法,并从其余三种中选择一种,共计两种算法模拟。 衡量各算法性能的参数包括计算进程平均周转时间和平均带权周转时间。具体实验内容如下: 1. 编写实现本任务所需程序。 2. 建立进程控制块(PCB),至少包含以下信息:a) 进程名称;b) 执行时长;c) 到达就绪队列的时间;d) 开始执行时间;e) 结束执行时间; 3. 编写调度算法的实现代码。 4. 实现进程及相关信息的输入功能,支持从键盘或文件读取数据的方式; 5. 模拟时间片和时间流逝。程序需提供计算时间的方法,例如每按一次空格键代表2个单位的时间流逝或者使用系统时钟模拟; 6. 当一组进程序列执行完毕后,输出结果信息:每个进程的开始和结束时间、周转时间和带权周转时间,并对整个序列进行平均周转时间和平均带权周转时间计算。以特定格式在屏幕上显示或写入文件中;同时生成调度顺序图。 7. 实现数据与磁盘文件之间的读取操作。 使用上述算法分别针对以下就绪进程队列执行,计算每种情形下的平均周转时间和平均带权周转时间: | 进程号 | 到达时间 | 执行时长 | | ------ | -------- | -------- | | 0 | 0 | 1 | | 1 | 1 | 35 | | ... | ... | ... | | 9 | 13 | 1 | | 10 | 14 | 7 | | ... | ... | ... | 请根据以上要求完成实验。
  • 软件二:
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    本课程为中北大学软件学院开设的操作系统系列实验之一,重点讲解并实践进程调度算法,帮助学生理解操作系统的运行机制和核心概念。 本段落包含手写验证过程的照片以及运行截图。
  • 资料.rar
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    本资源为大连理工大学操作系统课程实验相关资料,包含实验指导、代码示例和报告模板等,适用于学习操作系统原理与实践操作。 大连理工大学计算机科学与技术专业的操作系统实验课完整报告和代码。代码已放在IDEA里,可以直接运行。
  • 广东一之
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    本实验为广工大操作系统课程的一部分,重点在于理解与实现基本的进程调度算法。学生将通过编程实践,掌握进程管理的核心概念及其实现技巧。 广东工业大学 操作系统 实验一 进程调度 实验目的: 用高级语言编写并调试一个进程调度程序,以加深对进程概念及进程调度算法的理解。 实验内容与要求: 设计一个包含N个并发进程的进程调度程序。 采用“轮转法”进行进程调度。具体而言,所有就绪状态下的进程按照先来先服务(FCFS)的原则排成队列;系统总是将处理机分配给队首的进程,并且每个进程占用CPU的时间片相同。一旦运行中的进程用完其时间片但任务尚未完成,则将其送回就绪队列的末尾,再把处理机重新分配给新的队首进程。重复上述过程直至所有进程中止执行为止。
  • 天津一:处
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    本实验为天津理工大学操作系统课程的一部分,旨在通过编程实践探索和理解基本的处理机调度算法,增强学生对进程管理核心概念的理解与应用能力。 设计一个包含五个进程的系统,并通过各自的进程控制块(PCB)表示每一个进程。用户需输入每个进程的“优先数”以及它们所需的运行时间。 为了方便调度处理机,将这些进程按照给定的优先数值从高到低排序形成就绪队列。使用指针和一个特定单元来标识队首及整个链表结构。 在执行过程中,系统会持续选择队首等待状态中的最高优先级进程进行运行,并且采用动态调整优先数的方法:每当该进程被选中并完成一次时间片的计算后,其优先数值就减1。同时,该进程中需要运行的时间也会相应减少一个单位。 当某个进程所需的全部运行时间耗尽时(即为零),则将其状态标记为“结束”,并且将此进程从队列中移除。 通过执行上述设计程序,系统能够展示或打印出每次被选中的具体进程名称及其对应的PCB动态变化过程。算法描述如下:创建一个有N个并发运行的进程调度程序,并采用最高优先级数优先和先来先服务两种策略进行处理机分配。每个进程中包含的信息包括但不限于进程名、优先级数值、到达时间点、需要执行的时间长度以及已使用过的CPU时间等等。 这些信息中的“优先级数值”及所需运行时长可以预先设定(或通过随机生成)。而进程的到达时刻则依据用户输入确定,其后续运行过程以固定时间片为单位进行计算。每个单独的进程中都存在三种可能的状态:等待(Wait)、正在执行(Run)和已完成(Finis)。
  • 天津三:磁盘
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    本实验为天津理工大操作系统课程的一部分,主要内容是通过编程实践来理解和掌握不同类型的磁盘调度算法,如FCFS、SSTF和SCAN等。通过模拟这些算法在实际操作环境中的应用情况,学生能够深入理解其优劣之处,并学会如何根据具体场景选择最合适的调度策略。 本实验旨在模拟操作系统的磁盘寻道方式,并通过不同访问顺序设计相应的调度算法。实现的算法包括FCFS(先来先服务)、SSTF(最短寻找时间优先)、SCAN、C-SCAN及NStep-SCAN。 具体步骤如下: 1. 设定初始磁道号和寻道范围,依据给定条件随机生成一系列需要访问的目标磁道。 2. 选择一种调度算法,并显示该算法下的目标顺序;计算总移动的磁道数与平均寻找时间。 3. 按照各算法效率排序并进行性能分析比较。 具体实现思路如下: 1. FCFS(先来先服务):将随机产生的数据依次读取,类似于队列中的出队操作; 2. SSTF(最短寻找时间优先):首先对所有磁道号排序,在确定当前访问位置后,找到最近的下一个目标,并更新当前位置; 3. SCAN算法:同样需要进行一次排序来定位当前磁道的位置;之后向内依次服务直到到达边界,再反方向开始对外的服务请求。 4. C-SCAN(循环扫描)算法与前几种类似,但其在完成一边访问后会直接跳转到另一端继续服务。
  • 四——
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    本实验旨在通过模拟实现多种经典的进程调度算法(如先来先服务、短作业优先等),帮助学生理解其工作原理及性能特点。 编写先来先服务算法(FCFS)、短进程优先调度算法(SPF)以及时间片轮转算法的实验目的如下: 1. 设计并实现三种不同的进程调度策略。 2. 使用适当的编程语言,创建源代码,并附带详细的注释说明程序的功能和逻辑结构。 3. 制作相应的PPT展示与讲解设计思路、使用的数据结构及符号说明等信息。 4. 绘制算法思维导图以帮助理解不同算法的执行流程。 对于每个调度策略,需要提供以下内容: - 数据结构定义:明确在源代码中使用的具体变量类型和它们代表的意义; - 程序流程图:用图形化的方式展示程序的主要逻辑步骤; - 源代码:包括详细的注释以便于理解每段代码的功能。 实验输入应包含时间片的大小,五个进程的名字、到达时间和所需的服务时间。输出则需打印出运行时的初始值及最终结果,并计算和显示平均周转时间和带权平均周转时间。 最后,在完成整个项目之后,请总结个人的学习收获以及对所实现算法可能存在的改进意见或新的见解。
  • 天津三:磁盘现.doc
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    本实验文档详细介绍了在天津理工大学进行的操作系统课程中关于磁盘调度算法的部分。学生将通过编程实践来理解和实现常见的磁盘调度策略,如FCFS、SSTF和SCAN等算法,并分析不同算法的性能差异。 实验报告 **实验名称:操作系统实验3 - 磁盘调度算法的实现** **实验目标:** 1. 模拟操作系统的磁盘寻道过程,并通过不同的访问顺序设计磁盘调度算法。 2. 实现FCFS(先来先服务)、SSTF(最短寻道时间优先)、SCAN(扫描)、CSCAN(循环扫描)和NStepSCAN(N步扫描)五种算法。 3. 随机生成磁道访问序列,计算每种算法的移动磁道总数及平均寻道距离。 4. 对各种算法进行性能分析。 **实验内容:** 本实验基于多任务环境下的磁盘调度核心概念。FCFS按照请求顺序处理;SSTF优先选择最近的请求;SCAN沿一个方向连续服务所有请求直到到达边界再返回,而CSCAN消除了往返运动。NStepSCAN在SCAN基础上引入步长以减少等待时间。 **程序构造与数据结构:** - `TrackOrder`:存储待访问磁道号序列。 - `MoveDistance`:记录每个磁道的移动距离。 - `FindOrder`:按照调度算法排序后的磁道访问顺序。 - `AverageDistance`:计算平均寻道距离。 - `direction`:标记磁盘臂方向。 - `BeginNum`、M(总磁道数)、N(I/O请求进程数)等变量用于初始化和控制。 **实验流程:** 1. 输入参数,包括磁道总数M、进程数量N及待访问的磁道号序列。 2. 初始化相关变量。 3. 对磁盘进行排序处理以方便算法实现。 4. 计算每种调度算法下的寻道顺序与总移动距离。 5. 分析并比较各类算法的平均寻道距离和效率。 6. 输出实验结果,包括各种算法的访问序列、总的移动次数及平均距离。 **实验要求:** 1. 清晰阐述设计思路、程序架构及其各模块功能。 2. 描述所用数据结构与排序方法。 3. 设计测试案例并展示实验结果。 4. 代码注释以提升可读性。 5. 总结遇到的问题及解决办法,分享个人收获。 **总结:** 在设计过程中可能面临的选择问题包括合适的数据结构、算法优化以及模拟真实环境的准确性。通过解决这些问题可以更深入地理解磁盘调度策略对系统性能的影响,并提高操作系统的设计能力。
  • 优质
    本实验为操作系统课程中的第三部分,专注于探究和实践不同的进程调度算法,通过模拟实现加深对各种算法的理解与应用。 操作系统实验三:进程调度算法实验报告。通过本次实验加深对进程调度概念的理解,并体验进程调度机制的功能;同时了解Linux系统中不同进程调度策略的使用方法。此外,还练习了有关进程调度算法的编程及调试技术。 本实验涵盖以下三种主要的调度方式: 1. SCHED_OTHER:分时调度策略; 2. SCHED_FIFO:实时调度策略,遵循先到先服务的原则; 3. SCHED_RR:另一种实时调度策略,采用时间片轮转的方式。
  • 模拟
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    本实验通过编程实现多种进程调度算法,如先来先服务、短作业优先等,并对算法性能进行分析与比较,加深理解操作系统核心概念。 操作系统实验:进程调度模拟算法包括先来先服务、时间片轮转、短作业优先和优先权调度。