1. 实验任务
1） 回顾课本第三章中介绍过的作业或进程调度算法，包括先来先服务、最短作业优先、时间片轮转、多级队列调度和多级反馈队列调度等，介绍上述调度算法的设计原理并分析各自的特点；
2） 采用高级编程设计语言实现任意一种处理机调度算法；
3） 下面提供了实现先来先服务调度算法的参考代码；结合网络资源分析参考代码是否存在错误(请标注参考代码中核心指令所实现的功能)，如果存在，如何修改；参考代码是否有可提升的地方；记录实验结果、分析实验数据并撰写实验报告。
- 结构体定义：
- pcb 结构体定义了一个进程控制块，包含了进程的各种信息，如ID、名称、状态、到达和开始时间等。
- 全局变量：
- time 记录当前的系统时间或最后一个进程的到达时间。
- num_process 记录进程的数量。
- sign_finish 似乎是一个未使用的字符变量。
- head, p, 和 q 是指向 pcb 结构体的指针，用于管理进程队列。
- 函数定义：
- run_fcfs：
- 这个函数用于执行FCFS调度算法。
- 如果新到达的进程比当前时间更早，则更新当前时间。
- 打印当前时间和进程的开始信息。
- 更新进程的开始和结束时间，并计算周转时间和加权周转时间。
- 打印出这些信息。
- fcfs：
- 这个函数用于找到下一个要运行的进程。
- 遍历整个进程队列，找到状态为'R'（准备状态）且最早到达的进程。
- 调用 run_fcfs 函数运行该进程。
- inputinfo：
- 这个函数用于从用户输入中获取进程的信息，并初始化进程队列。
- 为每个进程分配内存空间，并设置相应的字段值。
- run_fcfs：
- 主函数：
- 首先打印FCFS调度算法的模拟过程。
- 调用 inputinfo 函数获取进程信息并初始化进程队列。
- 调用 fcfs 函数进行调度。
- 最后打印“调度算法结束”。
FCFS算法的特点如下：
- (1)有利于长作业,不利于短作业。
- (2)有利于处理机繁忙的作业,不利于I/O繁忙的作业。
1）问题：这一段代码把printf、scanf输出的内容截断了
解决办法：换到一行里面
2）问题：
解决办法：
运行结果
图一
3）
问题：文字和数据不对齐
解决办法：
在这段代码加上换行符
在这段代码加上制表符
修改文字间距和输出数字间距到合适位置
运行结果
图二
心得感想：
通过对比可知
一）优点:公平、算法实现简单;
二）缺点:排在长作业（进程）后面的短作业需要等待很长时间，带权周转时间很大，对短作业来说用户体验不好。即，FCFS算法对长作业有利，对短作业不利
图三
图四
图五
代码：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct PCB{
char ID[3];//用于存储进程的ID。ID的长度为3。
char name[10];//这定义了一个字符数组，用于存储进程的名字。名字的最大长度为10。
char state;
int time_arrive;//表示进程到达的时间。
int time_start;
int time_finish;
int time_service;
float time_turnaround;//这是一个浮点数变量，表示进程的周转时间，即从到达开始到完成的时间。
float time_weightedturnaround;//表示进程的加权周转时间
struct PCB *next;//用于连接或链接到下一个PCB结构体。这样，所有相关的PCB可以通过这个指针链接在一起。
}
pcb;
int time;
int num_process;
char sign_finish;
pcb *head=NULL,*p,*q;
void run_fcfs(pcb* p1){//接受一个指向 pcb 结构体的指针作为参数
if(p1->time_arrive>time){
time=p1->time_arrive;
}//检查传入的进程（由 p1 表示）的到达时间是否大于当前的 time。
//如果上述条件为真，则将当前的 time 更新为进程的到达时间。
p1->time_start=time;
printf("现在的时间是%d，开始运行进程%c！\n",time,p1->name);
time=time+p1->time_service;
p1->state='F'; // the finished state;
p1->time_finish=time;//计算完成时间
p1->time_turnaround=p1->time_finish-p1->time_arrive;
p1->time_weightedturnaround=p1->time_turnaround/p1->time_service;
printf("进程ID\t 到达时间\t 开始时间\t 服务时间\t 完成时间\t 周转时间\t 加权周转时间\n");
printf("%6s%14d%14d%14d%14d%14.1f%14.2f\n",p1->ID,p1->time_arrive,p1->time_start,p1->time_service,p1->time_finish,p1->time_turnaround,p1->time_weightedturnaround);
}
/*
在每次迭代中，查找并运行所有就绪进程中最早到达的那一个，
直到所有进程都运行为止。
*/
void fcfs(){
int i,j,k=1;
int time1;
for(i=0;i<num_process;i++){
p=head;
k=1;
for(j=0;j<num_process;j++){
if(p->state=='R'){
if(k){
q=p;
time1=p->time_arrive;
k=0;
}
if(p->time_arrive<time1){
time1=p->time_arrive;
q=p;
}
}
p=p->next;
}
run_fcfs(q);
}
}
void inputinfo(){//这段代码主要是输入信息
int num,temp;
printf("请输入作业/进程数目:\n");
scanf("%d",&num_process);
printf("请依次输入%d个进程的相关信息，包括：1）进程号；2）进程名；3）到达时间;4）请求服务时间！\n",num_process);
for(num=0;num<num_process;num++){
p=(pcb*)malloc(sizeof(pcb));
temp=num+1;
printf("请输入第%d 个进程的相关信息:\n",temp);
scanf("%s\t%s\t%d\t%d",&p->ID,&p->name,&p->time_arrive,&p->time_service);
if(head==NULL){
head=p;
q=p;
time=p->time_arrive;
}
if(p->time_arrive<time){
time=p->time_arrive;
}
q->next=p;
p->time_start=0;
p->time_finish=0;
p->time_turnaround=0;
p->time_weightedturnaround=0;
p->next=NULL;
p->state='R'; // ready state;
q=p;
}
}
int main(void){
printf("先来先服务(First-Come-First-Served, FCFS)调度算法的模拟过程！\n");
inputinfo();
p=head;
fcfs();
printf("调度算法结束！\n");
}//主函数调用输入信息的函数、先到先服务的函数