天津理工大学操作系统实验1：处理机调度算法的实现
实验概述
本实验旨在深入理解处理机调度算法的原理与应用，通过编程实践模拟最高优先级调度算法与先来先服务算法。实验设计了一个简单的多进程环境，涉及五个具有不同优先级和运行需求的进程。利用C语言或其他适宜的编程语言，学生需构建并实现一个模型，展示进程控制块(PCB)的动态管理及其在不同调度策略下的行为。
实验目标
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进程模拟：创建五个进程，每个进程通过一个进程控制块（PCB）详细描述，包括但不限于进程名、优先数、所需运行时间等。
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优先级调度：依据给定的优先数建立初始的就绪队列，并实现动态优先级调整机制。当进程执行时，其优先数递减，体现优先权随着时间减少的变化。
- 调度逻辑：
- 最高优先级优先（HPF）: 调度器始终选择当前就绪队列中优先数最高的进程。
- 先来先服务（FCFS）: 作为对比，理解和实现基于进入就绪队列顺序的调度方式。
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进程状态变迁：精确跟踪并展示每个进程从就绪到运行再到完成的全程状态转换。
- 输出展示：程序应能够输出每次被调度进程的信息，包括其名称、状态变更以及进程控制块的关键参数变化，以此来反映算法的实际效果。
技术要点
- 数据结构：有效利用链表或数组来组织进程控制块，实现高效的队列操作。
- 循环与条件判断：确保正确处理优先数减1和运行时间递减的逻辑。
- 用户交互：允许用户输入每个进程的初始参数，增加实验的灵活性。
- 状态管理：清晰定义进程状态变量，并准确更新这些状态以反映实际的调度结果。
编程与调试指南
- 开始前，确保理解操作系统中处理机调度的基础理论。
- 设计清晰的数据结构来存储和管理进程信息。
- 编码过程中，逐步验证各部分逻辑，特别是进程状态转移和优先级更新的逻辑正确性。
- 利用打印语句或日志来辅助调试，可视化进程调度过程。
- 完成后，通过多种测试案例验证算法的稳定性和准确性，包括极端情况（如所有进程优先级相同）。
通过完成此实验，学生不仅能加深对操作系统内核知识的理解，还能提升编程与问题解决的能力。