操作系统 - 进程调度的Java实现(FCFS,RR,HPF)

2023-10-09 17:10

本文主要是介绍操作系统 - 进程调度的Java实现(FCFS,RR,HPF),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

文章目录

  • 实验要求
  • 具体思路
  • 调度算法
  • 代码实现
    • 主函数和进程类
    • 最高优先数优先的调度算法
    • 时间片轮转算法
    • 先来先服务调度算法

实验要求

用高级语言编写和调试一个进程调度程序,以加深对进程的概念及进程调度算法的理解。

编写并调试一个模拟的进程调度程序,采用最高优先数优先调度算法对五个进程
进行调度。 “最高优先数优先”调度算法的基本思想是把 CPU 分配给就绪队列中优先数最高的进程。

  1. 静态优先数是在创建进程时确定的,并在整个进程运行期间不再改变。
  2. 动态优先数是指进程的优先数在创建进程时可以给定一个初始值,并且可以按一定原则修改优先数。例如:在进程获得一次 CPU 后就将其优先数减少 1,或者,进程等待的时间超过某一时限时增加其优先数的值,等等。

编写并调试一个模拟的进程调度程序,采用轮转法调度算法对五个进程进行调度。

  1. 轮转法可以是简单轮转法、可变时间片轮转法,或多队列轮转法。
  2. 简单轮转法的基本思想是:所有就绪进程按 FCFS 排成一个队列,总是把处理机分配给队首的进程,各进程占用 CPU 的时间片相同。如果运行进程用完它的时间片后还为完成,就把它送回到就绪队列的末尾,把处理机重新分配给队首的进程,直至所有的进程运行完毕。

具体思路

设计一个有 N 个进程共行的进程调度程序。

进程调度算法:采用最高优先数优先的调度算法(即把处理机分配给优先数最高的进程)和先来先服务算法。

每个进程有一个进程控制块( PCB)表示。进程控制块可以包含如下信息:进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用 CPU 时间、进程状态等等。进程的优先数及需要的运行时间可以事先人为地指定(也可以由随机数产生),进程的到达时间为进程输入的时间,进程的运行时间以时间片为单位进行计算。

每个进程的状态可以是就绪 W(Wait)、运行 R(Run)、或完成 F(Finish)三种状态之一(这是编程用到的三个模拟状态,并非进程的三基态)。就绪进程获得 CPU 后都只能运行一个时间片,用已占用 CPU 时间加 1 来表示。如果运行一个时间片后,进程的已占用 CPU 时间已达到所需要的运行时间,则撤消该进程,如果运行一个时间片后进程的已占用 CPU 时间还未达所需要的运行时间,也就是进程还需要继续运行,此时应将进程的优先数减 1(即降低一级),然后把它插入就绪队列等待 CPU。

每进行一次调度程序都打印一次运行进程、就绪队列、以及各个进程的 PCB,以便进行检查。重复以上过程,直到所要进程都完成为止。
流程图如下
在这里插入图片描述

调度算法

https://blog.csdn.net/luyafei_89430/article/details/12971171

代码实现

在这里插入图片描述
MyProcess类为进程的基本信息类。
Main类中放了主函数。
FCFS类封装了先来先服务算法。
HPF封装了高优先级优先调度算法。
RR封装了时间片轮转算法。

主函数和进程类

MyProcess类存储进程的基本信息,Main类放主函数。

main.java

package ProcessScheduling; 
import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;public class Main {public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {//输入数据File file = new File("C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\codes\\in.txt");Scanner scanner = new Scanner(file);
//		Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入进程总数");Integer n = scanner.nextInt(); ArrayList<MyProcess> processList = new ArrayList<>();for(int i = 0;i<n;i++) {System.out.println("请输入"+(i+1)+"号进程的进程名、优先数、到达时间、需要运行时间(空格隔开):");String name = scanner.next();Integer priority = scanner.nextInt();Integer arrivalTime = scanner.nextInt();Integer needTime = scanner.nextInt();processList.add(new MyProcess(name,priority,arrivalTime,needTime));}
//		for(MyProcess i : processList) {
//			System.out.println(i);
//		}System.out.println("请输入调度算法:");n = scanner.nextInt(); if(n == 1) {FCFS fcfs = new FCFS(processList);fcfs.dispatch();}else if(n==2){HPF hpf = new HPF(processList);hpf.dispatch();}else if(n==3){RR rr = new RR(processList);rr.dispatch();}}
}MyProcess.java 
```css
package ProcessScheduling;public class MyProcess {//进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用 CPU 时间、进程状态private String name;private int priority;private int arrivalTime;private int needTime;

这篇关于操作系统 - 进程调度的Java实现(FCFS,RR,HPF)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:https://blog.csdn.net/weixin_44532671/article/details/117219304
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/174318

相关文章

C++使用栈实现括号匹配的代码详解

《C++使用栈实现括号匹配的代码详解》在编程中,括号匹配是一个常见问题,尤其是在处理数学表达式、编译器解析等任务时,栈是一种非常适合处理此类问题的数据结构,能够精确地管理括号的匹配问题,本文将通过C+... 目录引言问题描述代码讲解代码解析栈的状态表示测试总结引言在编程中,括号匹配是一个常见问题,尤其是在

Java实现检查多个时间段是否有重合

《Java实现检查多个时间段是否有重合》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Java实现检查多个时间段是否有重合,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录流程概述步骤详解China编程步骤1:定义时间段类步骤2:添加时间段步骤3:检查时间段是否有重合步骤4:输出结果示例代码结语作

Java中String字符串使用避坑指南

《Java中String字符串使用避坑指南》Java中的String字符串是我们日常编程中用得最多的类之一,看似简单的String使用,却隐藏着不少“坑”,如果不注意,可能会导致性能问题、意外的错误容... 目录8个避坑点如下:1. 字符串的不可变性:每次修改都创建新对象2. 使用 == 比较字符串,陷阱满

Java判断多个时间段是否重合的方法小结

《Java判断多个时间段是否重合的方法小结》这篇文章主要为大家详细介绍了Java中判断多个时间段是否重合的方法,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录判断多个时间段是否有间隔判断时间段集合是否与某时间段重合判断多个时间段是否有间隔实体类内容public class D

使用C++实现链表元素的反转

《使用C++实现链表元素的反转》反转链表是链表操作中一个经典的问题,也是面试中常见的考题,本文将从思路到实现一步步地讲解如何实现链表的反转,帮助初学者理解这一操作,我们将使用C++代码演示具体实现,同... 目录问题定义思路分析代码实现带头节点的链表代码讲解其他实现方式时间和空间复杂度分析总结问题定义给定

IDEA编译报错“java: 常量字符串过长”的原因及解决方法

《IDEA编译报错“java:常量字符串过长”的原因及解决方法》今天在开发过程中,由于尝试将一个文件的Base64字符串设置为常量,结果导致IDEA编译的时候出现了如下报错java:常量字符串过长,... 目录一、问题描述二、问题原因2.1 理论角度2.2 源码角度三、解决方案解决方案①:StringBui

Java覆盖第三方jar包中的某一个类的实现方法

《Java覆盖第三方jar包中的某一个类的实现方法》在我们日常的开发中,经常需要使用第三方的jar包,有时候我们会发现第三方的jar包中的某一个类有问题,或者我们需要定制化修改其中的逻辑,那么应该如何... 目录一、需求描述二、示例描述三、操作步骤四、验证结果五、实现原理一、需求描述需求描述如下:需要在

Java中ArrayList和LinkedList有什么区别举例详解

《Java中ArrayList和LinkedList有什么区别举例详解》:本文主要介绍Java中ArrayList和LinkedList区别的相关资料,包括数据结构特性、核心操作性能、内存与GC影... 目录一、底层数据结构二、核心操作性能对比三、内存与 GC 影响四、扩容机制五、线程安全与并发方案六、工程

JavaScript中的reduce方法执行过程、使用场景及进阶用法

《JavaScript中的reduce方法执行过程、使用场景及进阶用法》:本文主要介绍JavaScript中的reduce方法执行过程、使用场景及进阶用法的相关资料,reduce是JavaScri... 目录1. 什么是reduce2. reduce语法2.1 语法2.2 参数说明3. reduce执行过程

如何使用Java实现请求deepseek

《如何使用Java实现请求deepseek》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Java实现请求deepseek功能,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录1.deepseek的api创建2.Java实现请求deepseek2.1 pom文件2.2 json转化文件2.2