目錄
課題1: 進(jìn)程調(diào)度算法的模擬 5
1 設(shè)計(jì)目的 5
2 任務(wù)及要求 5
2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 5
3 算法及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 5
3.1 算法的總體思想（流程） 5
3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模塊 6
3.2.1 功能 6
3.2.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 6
3.3 隨機(jī)數(shù)字產(chǎn)生方法模塊 6
3.3.1 功能 6
3.3.2 算法 6
3.4 先到先服務(wù)（FCFS）模塊 7
3.4.1 功能 7
3.4.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 7
3.4.3 算法 7
3.5 SJF(最短作業(yè)優(yōu)先)調(diào)度算法模塊 7
3.5.1 功能 7
3.5.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 8
3.5.3 算法 8
3.6 優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法模塊 10
3.6.1 功能 10
3.6.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 10
3.6.3 算法 10
3.7 RR時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法模塊 12
3.7.1 功能 13
3.7.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 13
3.7.3 算法 13
3.8 主函數(shù)模塊 14
3.8.1 功能 14
3.8.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 14
3.8.3 算法 14
3.9 進(jìn)程的初始化模塊 16
3.9.1 功能 16
3.9.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 16
3.9.3 算法 16
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 17
4.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 17
4.1.1 先到先服務(wù)算法演示： 17
4.1.2 SJF（最短作業(yè)優(yōu)先）調(diào)度算法演示： 19
4.1.3 優(yōu)先度調(diào)度算法演示： 20
4.1.4 RR（輪轉(zhuǎn)法）調(diào)度算法演示： 25
4.2 結(jié)果分析 27
課題2: 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分配資源的模擬 30
1 設(shè)計(jì)目的 30
2 任務(wù)及要求 30
2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)及其要求 30
3 算法及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 30
3.1 算法的總體思想（流程） 30
3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模塊 31
3.3 隨機(jī)數(shù)字產(chǎn)生方法模塊 32
4.2.1 功能 32
4.2.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 32
4.2.3 算法 32
3.4 用戶自定義模塊 32
3.4.1 功能 32
3.4.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 32
3.4.3 算法 32
3.5 打印系統(tǒng)現(xiàn)在狀態(tài)模塊 34
3.5.1 功能 34
3.5.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 34
3.5.3 算法 34
3.6 打印系統(tǒng)安全狀態(tài)變化模塊 35
3.6.1 功能 35
3.6.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 35
3.6.3 算法 36
3.7 進(jìn)程申請(qǐng)資源模塊 37
3.7.1 功能 37
3.7.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 37
3.7.3 算法 37
3.8 選擇菜單模塊 41
3.8.1 功能 41
3.8.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 41
3.8.3 算法 41
3.9 系統(tǒng)自動(dòng)生成系統(tǒng)狀態(tài)模塊 42
3.9.1 功能 42
3.9.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 42
3.9.3 算法 42
3.10 主函數(shù)模塊 43
3.10.1 功能 43
3.10.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 43
3.10.3 算法 43
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 44
4.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 44
4.1.1 用戶自定義演示 44
4.1.2 系統(tǒng)自動(dòng)生成 50
4.2 結(jié)果分析 50
課題3：內(nèi)存的置換算法演示 51
1 設(shè)計(jì)目的 51
2 任務(wù)及要求 51
2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)及其要求 51
3 算法及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 51
3.1 算法的總體思想（流程） 51
3.1.1 先進(jìn)先出頁(yè)面置換算法（FIFO） 51
3.1.2 最近最少使用算法（LRU） 51
3.1.3 最佳置換算法（OPT） 52
3.1.4 最近最不經(jīng)常使用置換算法(NUR) 52
3.2 先進(jìn)先出的算法（FIFO） 52
3.2.1 功能 52
3.2.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 52
3.2.3 算法 52
3.3 最近最少使用算法（LRU） 54
3.3.1 功能 54
3.3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 54
3.3.3 算法 54
3.4 最佳淘汰算法（OPT） 56
3.4.1 功能 56
3.4.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 56
3.4.3 算法 56
3.5 最近最不經(jīng)常使用算法（NUR） 58
3.5.1 功能 58
3.5.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 58
3.5.3 算法 58
3.6 主函數(shù)模塊 60
3.6.1 功能 60
3.6.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 60
3.6.3 算法 60
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 61
4.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 61
4.1.1 先進(jìn)先出的算法（FIFO） 61
4.1.2 最近最少使用算法（LRU） 63
4.1.3 最佳淘汰算法（OPT） 65
4.1.4 最近最不經(jīng)常使用算法（NUR） 66
4.2 結(jié)果分析 68

課題1: 進(jìn)程調(diào)度算法的模擬
1 設(shè)計(jì)目的
同時(shí)通過(guò)用C語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)進(jìn)程調(diào)度的算法，更好地掌握操作系統(tǒng)的原理及實(shí)現(xiàn)方法
2 任務(wù)及要求
2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求
1．用語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)n個(gè)進(jìn)程采用不同調(diào)度算法的進(jìn)程調(diào)度。
2．每個(gè)用來(lái)標(biāo)識(shí)進(jìn)程的進(jìn)程控制塊PCB用結(jié)構(gòu)來(lái)描述，包括以下字段：
（1）進(jìn)程編號(hào)ID，其中0為閑逛進(jìn)程，用戶進(jìn)程的標(biāo)識(shí)數(shù)為1，2，3…。
（2）進(jìn)程優(yōu)先級(jí)Priority，閑逛進(jìn)程（idle）的優(yōu)先級(jí)為0，用戶進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)大于0，且隨機(jī)產(chǎn)生，優(yōu)先數(shù)越大，優(yōu)先級(jí)越高。
（3）進(jìn)程占用的CPU時(shí)間CPUtime，進(jìn)程每運(yùn)行一次，累計(jì)值等于4。
（4）進(jìn)程總共需要運(yùn)行時(shí)間Alltime，利用隨機(jī)函數(shù)產(chǎn)生。
（5）進(jìn)程狀態(tài)，0：就緒態(tài)；1：運(yùn)行態(tài)；2：阻塞態(tài)。
（6）隊(duì)列指針next，用來(lái)將多個(gè)進(jìn)程控制塊PCB鏈接為隊(duì)列。
3．優(yōu)先數(shù)改變的原則
（1）進(jìn)程在就緒隊(duì)列中每呆一個(gè)時(shí)間片，優(yōu)先數(shù)增加1。
（2）進(jìn)程每運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片，優(yōu)先數(shù)減3。
4．在調(diào)度前，系統(tǒng)中擁有的進(jìn)程數(shù)PCB_number由鍵盤(pán)輸入，經(jīng)初始化后，所有的進(jìn)程控制塊PCB鏈接成就緒隊(duì)列。