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设计一:进程调度算法

2019-06-22 18:51:49  阅读:196  来源: 互联网

标签:get int void list 调度 算法 进程 public


设计目的:
进程管理是操作系统中的重要功能,用来创建进程、撤消进程、实现进程状态转换,它提供了在可运行的进程之间复用CPU的方法。在进程管理中,进程调度是核心,因为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器数目时,就必须依照某种策略决定哪些进程优先占用处理器。本设计模拟在单处理器情况下的进程调度,加深对进程运行状态和进程调度过程、调度算法的理解。
设计内容:
设计程序模拟单处理机系统中的进程调度算法,实现动态优先权进程调度算法, 对N个进程采用动态优先权算法的进程调度。
设计思路:
1.每个用来标识进程的进程控制块PCB,包括以下信息:进程标识数ID,进程优先数PRIORITY,进程已占用的CPU时间CPUTIME,进程还需占用的CPU时间NEEDTIME,进程状态STATE等。
2.优先数改变的原则:进程在就绪队列中呆一个时间片,优先数增加1,进程每运行一个时间片优先数减3。(注:优先数改变策略也可以自己设计)
3.设置调度前的初始状态。
4.将每个时间片内的进程情况显示出来。
动态优先权进程调度算法流程图如图1所示:
在这里插入图片描述
实现提示:
1.就绪队列应包含如下操作:
入队操作:将新的进程按照优先级大小插入就绪队列,保证队列按优先级大小呈递减状态。
出队操作:将就绪队列中优先级最大的进程弹出队列,由于就绪队列中是按优先级大小排列的,所以也是弹出第一个就绪进程。
队列更新操作:每个时间片后,更新就绪队列中进程的优先级。每过一个时间片段后,就绪队列中每个进程的优先级+1。
2. 每个时间片后,按照一定格式输出各进程的状态。


public class Main {

	/**
	 * @param args
	 * @throws InterruptedException 
	 * @throws FileNotFoundException 
	 */

	public static void main(String[] args) throws InterruptedException, FileNotFoundException {
		// TODO Auto-generated method stub
        Queue queue = new Queue();  
        queue.in();
        while(!queue.list.isEmpty()){
        	queue.out();
        	queue.print();
        }
	}

}


public class PCB {
	int id;//进程标识数
	int priority;//进程优先数
	int cpuTime;//进程已占用的CPU时间
	int needTime;//进程还需占用的CPU时间
	String state;//进程状态
	
	public int getId() {
		return id;
	}

	public void setId(int id) {
		this.id = id;
	}

	public int getPriority() {
		return priority;
	}

	public void setPriority(int priority) {
		this.priority = priority;
	}

	public int getCpuTime() {
		return cpuTime;
	}

	public void setCpuTime(int cpuTime) {
		this.cpuTime = cpuTime;
	}

	public int getNeedTime() {
		return needTime;
	}

	public void setNeedTime(int needTime) {
		this.needTime = needTime;
	}

	public String getState() {
		return state;
	}

	public void setState(String state) {
		this.state = state;
	}

	
	
}

//import java.lang.management.ManagementFactory;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.Scanner;


public class Queue {
	ArrayList<PCB> list = new ArrayList<PCB>();  
    int index = 0;  //下标
    int i=0;
    //随机生成任意个个进程
    public void in(){  
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        for(int i=0;i<(int)(Math.random()*10+1);i++){
        	PCB process = new PCB();
        	process.setId(list.hashCode());//Integer.valueOf(ManagementFactory.getRuntimeMXBean().getName().split("@")[0]).intValue()
        	process.setPriority((int)(Math.random()*10));
        	process.setCpuTime(0);
        	process.setNeedTime((int)(Math.random()*10+1));
        	process.setState("ready");
        	list.add(process);
        }  
    } 
    
    //按照进程的优先级对进程进行排序
    public void out(){
    	Collections.sort(list, new Comparator<PCB>() {
            public int compare(PCB o1, PCB o2) {
                return o2.getPriority() - o1.getPriority();
            }
        });
    }
    
    public void print() throws InterruptedException{
    	i++;
    	System.out.println("当前运行的是第"+i+"个进程:");
    	System.out.println("进程ID:"+list.get(0).getId()+" "+"进程优先数:"+list.get(0).getPriority()+" "+"进程已占用的CPU时间:"
    	+list.get(0).getCpuTime()+" "+"进程还需占用的CPU时间:"+list.get(0).getNeedTime()+" "+"进程状态:"+list.get(0).getState());
    	while(list.get(0).needTime!=0)
    	{
    		Thread.sleep(1000);
    		list.get(0).state="running";
    		list.get(0).priority-=2;
    		list.get(0).cpuTime++;
    		list.get(0).needTime--;
    		for(int i=0;i<list.size();i++){
    			if(list.get(i).state=="ready"){
    				list.get(i).priority++;
    			}
    		}
    		if(list.get(0).needTime==0)
    			list.get(0).state="end";
    		System.out.println("进程ID:"+list.get(0).getId()+" "+"进程优先数:"+list.get(0).getPriority()+" "+"进程已占用的CPU时间:"
    		+list.get(0).getCpuTime()+" "+"进程还需占用的CPU时间:"+list.get(0).getNeedTime()+" "+"进程状态:"+list.get(0).getState());
    	}
    	list.remove(0);
    	System.out.println("----------------------------------------------------------------------------------------------");
    }
    
}

标签:get,int,void,list,调度,算法,进程,public
来源: https://blog.csdn.net/weixin_44468506/article/details/93348871

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