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1、-第 1 页实验实验 2-进程状态进程状态转换及转换及其其 PCB 的的变化变化-第 2 页实验实验 2进程状态转换及其进程状态转换及其 PCB 的变化的变化1.目的目的自行编制模拟程序，通过形象化的状态显示，使学生理解进程的概念、进程之间的状态转换及其所带来的 PCB 内容、组织的变化，理解进程与其 PCB 间的一一对应关系。2.内容及要求内容及要求1）设计并实现一个模拟进程状态转换及其相应 PCB 内容、组织结构变化的程序。2）独立编写、调试程序。进程的数目、进程的状态模型（三状态、五状态、七状态或其它）以及 PCB 的组织形式可自行选择。3）合理设计与进程 PCB 相对应的数据结构。PC
2、B 的内容要涵盖进程的基本信息、控制信息、资源需求及现场信息。4）设计出可视性较好的界面，应能反映出进程状态的变化引起的对应 PCB内容、组织结构的变化。5）代码书写要规范，要适当地加入注释。6）鼓励在实验中加入新的观点或想法，并加以实现。7）认真进行预习，完成预习报告。8）实验完成后，要认真总结，完成实验报告。3.程序流程图程序流程图进程的三种基本状态及其转换如下图所示。4.数据结构及说明数据结构及说明在本实验中，主要的数据结构是 PCB 的数据结构，具体如下：struct processchar name;/进程名称int needtime;/进程所需要的运行时间int priority;
3、/进程的优先级5.源程序源程序#include#include#includestruct processchar name;int needtime;int priority;struct process readyQueue5;struct process run;struct process blockedQueue5;const struct process null=NULL,0,0;-第 3 页int readyQueueHead=0;int blockedQueueHead=0;int cpuState=0;int cpuTime=0;void Order(struct proc
4、ess parameter,int head);/将队列中的进程按优先级排列int Creat();void Dispath();int Timeout();int EventWait();int EventOccur();void Order(struct process parameter,int head)int k,i;struct process temp;for(k=0;khead-1;k+)for(i=0;i=parameteri+1.priority)temp=parameteri;parameteri=parameteri+1;parameteri+1=temp;int Cr
5、eat()if(readyQueueHead=5)printf(The Ready Queue has been fulln);return 0;label1:printf(input new process name(must be a letter):n);scanf(%c,&(readyQueuereadyQueueHead.name);getchar();int k;for(k=0;kreadyQueueHead;k+)if(readyQueuereadyQueueHead.name=readyQueuek.name|readyQueuereadyQueueHead.name=read
6、yQueuek.name+32|readyQueuereadyQueueHead.name=readyQueuek.name-32)printf(the process is already exist!n);goto label1;for(k=0;kblockedQueueHead;k+)if(readyQueuereadyQueueHead.name=blockedQueuek.name|readyQueuereadyQueueHead.name=blockedQueuek.name+32|readyQueuereadyQueueHead.name=blockedQueuek.name-3
7、2)printf(the process is already exist!n);goto label1;if(readyQueuereadyQueueHead.name=run.name|readyQueuereadyQueueHead.name=run.name+32|readyQueuereadyQueueHead.name=run.name-32)printf(the process is already exist!n);-第 4 页goto label1;printf(input needtime(input a int number):n);label2:scanf(%d,&(r
8、eadyQueuereadyQueueHead.needtime);getchar();if(readyQueuereadyQueueHead.needtime100)printf(please input the true needtime(1-100)n);goto label2;printf(input the priority(1-10):n);label3:scanf(%d,&(readyQueuereadyQueueHead.priority);getchar();if(readyQueuereadyQueueHead.priority10)printf(please 1-10!n
9、);goto label3;readyQueueHead+;Order(readyQueue,readyQueueHead);return 0;void Dispath()if(cpuState=0)readyQueueHead-;if(readyQueuereadyQueueHead.needtime0)Order(readyQueue,readyQueueHead);run=readyQueuereadyQueueHead;readyQueuereadyQueueHead=null;cpuState=1;else printf(no process in the Ready Queuen)
10、;else Timeout();Dispath();int Timeout()cpuTime+;if(run.name=NULL)return 0;readyQueuereadyQueueHead=run;run=null;cpuState=0;readyQueuereadyQueueHead.needtime-;if(readyQueuereadyQueueHead.needtime=0)printf(Theprocess%chasfinished,readyQueuereadyQueueHead.name);readyQueuereadyQueueHead=null;return 0;re
11、adyQueueHead+;Order(readyQueue,readyQueueHead);-第 5 页return 0;int EventWait()if(blockedQueueHead=5)printf(error:The Blocked Queue has been fulln);return 0;if(cpuState=0)printf(error:no process in CPU);return 0;run.needtime-;blockedQueueblockedQueueHead=run;blockedQueueHead+;run=null;cpuState=0;cpuTi
12、me+;printf(The process is blocked!n);return 0;int EventOccur()if(readyQueueHead=5)printf(The Ready Queue has been fulln);return 0;printf(Please input the process name whose event occured!n);char name=getchar();getchar();int i;struct process temp;for(i=0;i0;i-)printf(%c%d%dn,readyQueuei-1.name,readyQ
13、ueuei-1.needtime,readyQueuei-1.priority);else printf(null);printf(nRunning Process:);if(run.name=NULL)printf(null);elseprintf(%c%d%dn,run.name,run.needtime,run.priority);printf(nBlock Queue:);if(blockedQueue0.name=NULL)printf(null);else for(i=blockedQueueHead;i0;i-)printf(%c%d%dn,blockedQueuei-1.nam
14、e,blockedQueuei-1.needtime,blockedQueuei-1.priority);int main()SELECT:printf(nn1:inputnewprocessn2:Dispathn3:Timeoutn4:EventWaitn5:EventOccursn0:exitn);int select=getchar();getchar();switch(select)case 1:Creat();Show();break;case 2:Dispath();Show();break;case 3:Timeout();Show();break;case 4:EventWai
15、t();Show();break;case 5:EventOccur();Show();break;case 0:exit(0);default:printf(Please select from 0 to 5n);goto SELECT;return 0;6.运行结果及其说明运行结果及其说明（1）创建进程：按1创建进程，进程被放入就绪队列，并按优先级从高到低排列。就绪队列最多容纳 5 个进程，当创建第 6 个进程时，程序会提示。（2）Dispath：按2将就绪队列中的进程转移到运行队列中，如果运行队列中已有进程则该进程先执行一个时间片，然后回到就绪队列中，最后将新就绪队列中优先级最大的进程放到运行队列中(3)Timeout:消耗一个时间片，若之前运行队列中有进程，则该进程所需执行时间减一并回到就绪队列，否则什么也不发生（4）EventWait:当运行队列中有程序时，使用 EventWait 将该程序转移到阻塞队列（5）EventOccurs：在阻塞队列中选择一个事件发生的进程，将其放入就绪队列中。7.程序使用说明程序使用说明（1）输入1创建进程（2）输入2将就绪队列中优先级最大的进程放入运行队列（3）输入3消耗一个时间片-第 7 页（4）输入4将正在运行状态的进程放入阻塞队列中（5）输入5将阻塞的进程放入就绪队列中