轮转法调度.cpp

处理机调度：按轮转法调度算法 随机产生进程的个数及到达时间。

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#include<iostream.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<time.h>//时间库

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long getsystemtime();//声明获取系统当前时间函数

enum status{R,E,W,U};

class pcb{
  public:
	char name[3];//进程名
	long time;//进程执行单位数
	enum status ps;//进程状态
	int secondworkon;//进程的纯执行时间
	long begintime;//进程生成时间
	long endtime;//进程完成时间
	pcb(){}
    pcb(char pname[2],long ptime,enum status pstatus)
{
		name[0]=pname[0];
		name[1]=pname[1];
        name[2]=pname[2];
		time=ptime;
		ps=pstatus;
		secondworkon=0;
		begintime=getsystemtime();
		endtime=begintime;
	}
};

//pcb节点
class node{
public:
    pcb nodepcb;
	node *next;
	node(pcb& npcb){nodepcb=npcb;next=0;}
	node(){}
};


//就绪队列
class readyq{
public:
	node *rhead;
	node *rbase;
	int rlength;
	readyq(){rhead=rbase=0;rlength=0;}
void routq(){//出就绪队列
	rhead=rhead->next;
	rlength--;
	if(!rlength)rbase=rhead;
}
void rinq(node& rpcb){//入就绪队列
	if(rbase==0)rbase=rhead=&rpcb;
	else{
		rbase->next=&rpcb;
	    rbase=&rpcb;
	}
	rpcb.next=0;
	rlength++;
	}
};


//等待队列
class waitq{
public:
    node *whead;
	node *wbase;
	int wlength;
	waitq(){whead=wbase=0;wlength=0;}
node& woutq(){//出等待队列
	node* node00=new node;
	whead->nodepcb.ps=R;
	(*node00)=whead->nodepcb;
	whead=whead->next;
	wlength--;
	if(!wlength)wbase=whead;
	return (*node00);
}
void winq(node& wpcb){//入等待队列
	 if(wbase==0)wbase=whead=&wpcb;
	 else{
		wbase->next=&wpcb;
	    wbase=&wpcb;
	}
	wpcb.next=0;
	wlength++;
	}
};

//完成队列
class finishq{
public:
	node *fhead;
	node *fbase;
	int flength;
	finishq(){fhead=fbase=0;flength=0;}
void finq(node& fpcb){//入队列
	if(fbase==0)fbase=fhead=&fpcb;
	else{
		fbase->next=&fpcb;
	    fbase=&fpcb;
	}
	fpcb.next=0;
	flength++;
	}
};


//获取系统当前时间
long getsystemtime(){
    char systemtime[9];
    _tzset();
    _strtime(systemtime);
	systemtime[8]='\0';
	long secondnum=((int)(systemtime[0])*10+(int)systemtime[1])*3600+((int)(systemtime[3])*10+(int)(systemtime[4]))*60+(int)(systemtime[6])*10+(int)(systemtime[7]);
    return secondnum;
}

//时间片
long timer(long t){
for(long i=0;i<t;i++){
	int sum=0;
    sum++;
    sum--;
if(i>550000000)break;
}
return(t-i);
}



//执行进程
void run(node& runnode,readyq& ready,finishq& finish){
	long timea1=getsystemtime();//开始执行时间
	runnode.nodepcb.ps=E;
	cout<<endl<<endl<<"进程"<<ready.rhead->nodepcb.name<<"执行中..."<<endl<<endl;
	ready.routq();
	runnode.nodepcb.time=timer(runnode.nodepcb.time);
    long timea2=getsystemtime();//执行后时间（时间片到、完成）
	if(runnode.nodepcb.time){
		cout<<"进程"<<runnode.nodepcb.name<<"时间片用完！"<<endl<<endl;
        runnode.nodepcb.ps=R;
        ready.rinq(runnode);
	}
		else {
			cout<<"进程"<<runnode.nodepcb.name<<"完成！"<<endl<<endl;
			runnode.nodepcb.endtime=getsystemtime();
			runnode.nodepcb.ps=U;
			finish.finq(runnode);
		}
		runnode.nodepcb.secondworkon=runnode.nodepcb.secondworkon+(timea2-timea1);    
}



int random(int number){//产生随机数的函数 
    return (int)(number/(float)RAND_MAX * rand()); 
} 

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/////////////主函数
void main(void){
	
cout<<"           ★★★★★★★★操作系统之处理机调度模拟系统★★★★★★★★"<<endl<<endl;
cout<<"              班级：02103410        学号：05        姓名：张东彪"<<endl<<endl;

//1.产生随机进程数
     int Np;
	 srand((unsigned)time(NULL));
     Np=random(5)+2;
	 cout<<endl<<"随机产生的进程数为： "<<Np<<"个！"<<endl;

//2.生成进程的随机调入时间	
  //能力有限，无法完成！

//3.处理机的调度——进程调度
	 readyq readyqueue;
	 waitq waitqueue;
	 finishq finishqueue;

	 pcb pjc1("p1",1800000000,W),pjc2("p2",1400000000,W),pjc3("p3",300000000,W),
		 pjc4("p4",1900000000,W),pjc5("p5",800000000,W),pjc6("p6",2000000000,W),
		 pjc7("p7",1700000000,W);

	 node node1(pjc1),node2(pjc2),node3(pjc3),node4(pjc4),node5(pjc5),node6(pjc6),
		  node7(pjc7);

	      waitqueue.winq(node1);
          waitqueue.winq(node2);
          waitqueue.winq(node3);
		  waitqueue.winq(node4);
          waitqueue.winq(node5);
          waitqueue.winq(node6);
          waitqueue.winq(node7);

for(int abc=0;abc<Np;abc++)readyqueue.rinq(waitqueue.woutq());

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 cout<<endl<<endl<<"系统执行的第一个进程是："<<readyqueue.rhead->nodepcb.name<<endl;
 while(readyqueue.rlength){
 node& runnode=(*(readyqueue.rhead));
 run(runnode,readyqueue,finishqueue);
 if(readyqueue.rlength){
 cout<<"将要执行进程的先后顺序为：";
 for(node* an=(readyqueue.rhead);an!=0;an=an->next)cout<<an->nodepcb.name<<"   ";
 cout<<endl<<endl;}
    }
 
 cout<<Np<<"个进程均已执行完毕，系统退出！"<<endl;
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//计算平均周转时间和平均加权周转时间
float Ti=0,Tii=0;
for(node* bc=finishqueue.fhead;bc!=0;bc=bc->next)Ti=Ti+bc->nodepcb.endtime-bc->nodepcb.begintime;
Ti=Ti/Np;
for(bc=finishqueue.fhead;bc!=0;bc=bc->next)Tii=Tii+(bc->nodepcb.endtime-bc->nodepcb.begintime)/bc->nodepcb.secondworkon;
Tii=Tii/Np;

cout<<endl<<endl<<"                    平均周转时间为："<<Ti<<"秒；"<<endl;
cout<<endl<<"                  平均加权周转时间为："<<Tii<<"秒。"<<endl;

}//The end.