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肇庆学院计算机科学与软件学院
《操作系统》课程设计报告
设计题目:采用优先数算法模拟进程调度程序
姓名 班级 05科技 05科技 05科技 05科技 学号 200524151121 200524151117 200424051826 200524151113 设计小组成员
设计题目 完成日期:2008年6月3日
采用优先数调度算法的模拟进程调度程序 设计形式 小组合作 设计目的设计预备知识加深对进程概念及进程管理各部分内容的理解 采用优先数算法模拟进程调度程序分析、设计与实现
一、设计理论描述
(1)进程管理。 (2)优先数调度算法。 设计内容采用动态优先数的方法,编写一进程调度程序模拟程序。模拟程序只进行相应的调度模拟操作。 小组成员分工算法设计: 刘海峰 程序编码: 黎国标 阮永杰 过程监控:李素丽 项目负责人:刘海峰
进程是进程实体的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。另有一种定义方法是“程序在处理器上的执行”。为了模拟的方便,本设计采用这种定义。
简单地说,进程包括三种状态:运行状态、就绪状态、完成状态。 通常操作系统用一个称为进程控制块(PCB)的数据结构来记录进程的属性信息。PCB一般应包含以下信息:进程标识信息(本进程的标志ID、父进程的标志ID、用户标识);处理机状态信息(用户使用的寄存器、控制和状态寄存器、堆栈指针);进程调度和控制信息(进程的状态、进程的调度优先级、程序和数据的地址、进程同步和通信机制、进程已等待时间、已使用的处理器时间、进程在有关队列中的链接指针、分给进程的主存大小和位置、进程使用的其他资源信息、进程得到有关服务的优先级、进程调度所需的其他信息)。
优先级调度算法:按照进程的优先级大小来调度,是高优先级进程得到优先的处理的调度策略,可使用非抢占或可抢占两种策略。 二、设计思想、设计分析及数据结构模型
这个设计需要考虑两个问题:如何组织进程、如何实现进程模拟调度。 考虑如何组织进程,首先就要设置进程控制块的内容。进程控制块PCB记录各个进程执行时的情况。不同的操作系统,进程控制块记录的信息内容不一样。操作系统功能越强,软件也越庞大,进程控制块记录的内容也就越多。这里的设计只使用了必不可少的信息。一般操作系统中,无论进程控制块中信息量多少,信息都可以大致分为以下四类:
(1)标识信息
每个进程都要有一个唯一的标识符,用来标识进程的存在和区别于其他进程。这个标识符是必不可少的,可以用符号或编号实现,它必须是操作系统分配的。在后面给出的参考程序中,采用符号方式,也就是为每个进程依次分配一个不相同符号。
(2)说明信息
用于记录进程的基本情况,例如,进程的状态、等待原因、进程程序存放位置、进程数据存放位置等。设计中,因为进程没有数据和程序,仅使用进程控制块模拟进程,所以这部分内容仅包括进程状态。
(4)管理信息
管理信息记录进程管理和调度的信息。例如进程优先数和进程队列指针等。