操作系统:C++实现RR(时间片轮转算法)

算法描述:

1.在早期的时间片轮转法中,系统将所有的就绪进程按先来先服务的原则排成一个队列, 每次调度时,把 CPU 分配给队首进程,并令其执行一个时间片。时间片的大小从几 ms 到 几百 ms。当执行的时间片用完时,由一个计时器发出时钟中断请求,调度程序便据此信号 来停止该进程的执行,并将它送往就绪队列的末尾;然后,再把处理机分配给就绪队列中新 的队首进程,同时也让它执行一个时间片。这样就可以保证就绪队列中的所有进程在一给定 的时间内均能获得一时间片的处理机执行时间。换言之,系统能在给定的时间内响应所有用 户的请求。
2.当时间片没结束但此时进程结束,立即重新调度新进程,不等时间片用完

代码:

#include 
#include
#include
#include
#include

using namespace std;

class PCB
{
public:
    int pid;
    int arrivalTime;
    int initialServeTime;
    int needTime;
    int leaveTime;

    PCB() //不会默认生成
    {
    }
    PCB(int pid,int arriveTime,int initialServeTime)
    {
        this->pid=pid;
        this->arrivalTime=arriveTime;
        this->needTime=initialServeTime;
        this->initialServeTime=initialServeTime;
        leaveTime=0;
    }
    bool operator == (const PCB &a)const
    {
        return pid==a.pid?true:false;//erase函数需要
    }
    bool operator <(const PCB &a)const
    {
        return pid processQue;
    list allNeedList;
    list allFinishList;
    static int TIME_SLICE;

    void prepareProcess(int pid,int arriveTime,int needTime);
    void schedule();
    void printFinishList();
    void printQueue();
};

int RR::TIME_SLICE=1;
void RR::schedule()
{
    int currentTime=0;
    bool isBusy=false;
    PCB currentProcess;
    allNeedList.sort();
    while (true)
    {

        for (list::iterator i=allNeedList.begin(); i!=allNeedList.end();)
        {

            if(currentTime>=(*i).arrivalTime)//错误,这里用>=而不是==,进程在中间可能进不来
            {
                processQue.push(*i);   //若进程到达,加入队列
                i=allNeedList.erase(i);
            }
            else
            {
                i++;
            }
        }

        //特殊情况处理:当TIME_SLICE不为1时,处理机空闲时,进程要在时间片中间进入
        if(!isBusy&&processQue.empty()&&!allNeedList.empty()&¤tTime::iterator i=allNeedList.begin(); i!=allNeedList.end();)
            {

                if(currentTime>=(*i).arrivalTime)
                {
                    processQue.push(*i);   //若进程到达,加入队列
                    i=allNeedList.erase(i);
                }
                else
                {
                    i++;
                }
            }
        }

        //进程完成或者时间片结束,更新服务时间,解除占用
        if(isBusy)
        {
            if(currentProcess.needTime>TIME_SLICE)
            {
                currentProcess.needTime-=TIME_SLICE;
                processQue.push(currentProcess);
            }
            else
            {
                currentProcess.needTime=0;//直接出列
                currentProcess.leaveTime=currentTime;
                cout<<"   进程"<=TIME_SLICE)
            currentTime+=TIME_SLICE;
        //错误,如果所需服务时间小于时间片,当前进程结束,调度队列里的进程
        else{
            currentTime+=currentProcess.needTime;
        }

        //最后所有进程结束,退出
        if(allNeedList.empty()&&processQue.empty()&&!isBusy)
            break;

    }

}

void RR::prepareProcess(int pid,int arriveTime,int needTime)
{
    PCB newProcess(pid,arriveTime,needTime);
    allNeedList.push_back(newProcess);
}

void RR::printFinishList()
{
    allFinishList.sort();
    setiosflags(ios::left);
    cout<::iterator i=allFinishList.begin(); i!=allFinishList.end(); i++)
    {
        cout<

注意事项

1.程序在时间片为1的时候非常顺利
2.当时间片变为3的时候,各种错误就出来了。原因在于进程按时间片递增,当时间从0开始,但是此时最早的进程在2秒才能进,于是等到时间片用完3秒的时候才能进进程, 这是由于currentTime+=TIME_SLICE的原因。所以当第一次处理机空闲时,要立即扫描链表,找出时间最早的一个进程加入等待队列调入处理机,把时间变为到达时间。
3.逻辑理顺了就好写程序,关键在写的时候没有把特殊情况考虑进去,故后来不知道哪里错了,一直在调试程序寻找哪里错了耽误了好多时间。关键是特殊情况和执行顺序问题。
4.list在删除erase的时候,迭代器会失效,故要利用i后置++或者返回值i=
5.c++里声明一个变量即是创建一个变量在堆,new是在栈中。这与Java不太一样。

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