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時(shí)間片輪轉(zhuǎn)（Round Robin Scheduling）是一種進(jìn)程調(diào)度算法，它將系統(tǒng)中的進(jìn)程分為若干個(gè)時(shí)間片，每個(gè)時(shí)間片內(nèi)，進(jìn)程按照固定的順序執(zhí)行，當(dāng)一個(gè)進(jìn)程的時(shí)間片用完時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將其放入就緒隊(duì)列的末尾，然后調(diào)度下一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行，這種調(diào)度算法可以保證每個(gè)進(jìn)程都能獲得一定的CPU時(shí)間，避免了某些進(jìn)程長(zhǎng)時(shí)間得不到執(zhí)行的情況。
創(chuàng)新互聯(lián)公司-云計(jì)算及IDC服務(wù)提供商，涵蓋公有云、IDC機(jī)房租用、內(nèi)江機(jī)房主機(jī)托管、等保安全、私有云建設(shè)等企業(yè)級(jí)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)服務(wù)，咨詢熱線：18980820575
在C語言中，我們可以使用以下步驟實(shí)現(xiàn)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法：
1、定義進(jìn)程結(jié)構(gòu)體
我們需要定義一個(gè)進(jìn)程結(jié)構(gòu)體，用于存儲(chǔ)進(jìn)程的信息，結(jié)構(gòu)體中應(yīng)包含進(jìn)程的名稱、到達(dá)時(shí)間、執(zhí)行時(shí)間、當(dāng)前狀態(tài)（就緒、運(yùn)行、等待）等字段。
typedef struct Process {
char name[20]; // 進(jìn)程名稱
int arrival_time; // 到達(dá)時(shí)間
int burst_time; // 執(zhí)行時(shí)間
int remaining_time; // 剩余執(zhí)行時(shí)間
int state; // 進(jìn)程狀態(tài)（0就緒，1運(yùn)行，2等待）
} Process;
2、初始化進(jìn)程列表
在程序開始時(shí)，我們需要初始化進(jìn)程列表，將所有進(jìn)程按照到達(dá)時(shí)間排序，可以使用冒泡排序、插入排序等方法實(shí)現(xiàn)。
void init_process_list(Process *processes, int n) {
for (int i = 0; i < n 1; i++) {
for (int j = 0; j < n 1 i; j++) {
if (processes[j].arrival_time > processes[j + 1].arrival_time) {
Process temp = processes[j];
processes[j] = processes[j + 1];
processes[j + 1] = temp;
}
}
}
}
3、計(jì)算結(jié)束時(shí)間
為了方便計(jì)算進(jìn)程的結(jié)束時(shí)間，我們可以定義一個(gè)函數(shù)calculate_end_time，輸入?yún)?shù)為進(jìn)程的到達(dá)時(shí)間和執(zhí)行時(shí)間，輸出參數(shù)為進(jìn)程的結(jié)束時(shí)間。
int calculate_end_time(int arrival_time, int burst_time) {
return arrival_time + burst_time;
}
4、實(shí)現(xiàn)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法
接下來，我們需要實(shí)現(xiàn)時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法，算法的主要邏輯如下：
初始化就緒隊(duì)列和等待隊(duì)列；
當(dāng)就緒隊(duì)列非空時(shí)，取出隊(duì)首進(jìn)程執(zhí)行；
如果進(jìn)程的剩余執(zhí)行時(shí)間大于等于時(shí)間片，則執(zhí)行完一個(gè)時(shí)間片后，將進(jìn)程放回就緒隊(duì)列隊(duì)尾；否則，將進(jìn)程放入完成隊(duì)列；
如果等待隊(duì)列非空且有進(jìn)程需要等待該進(jìn)程釋放資源，則將等待隊(duì)列中的進(jìn)程移至就緒隊(duì)列隊(duì)首；
重復(fù)上述步驟，直到所有進(jìn)程執(zhí)行完畢。
void round_robin(Process *processes, int n, int time_quantum) {
// 初始化就緒隊(duì)列和等待隊(duì)列
Queue ready_queue = create_queue();
Queue wait_queue = create_queue();
for (int i = 0; i < n; i++) {
processes[i].remaining_time = processes[i].burst_time;
processes[i].state = 0; // 就緒狀態(tài)
enqueue(ready_queue, &processes[i]);
}
int current_time = 0; // 當(dāng)前時(shí)間
int completed_processes = 0; // 已完成的進(jìn)程數(shù)
while (!isEmpty(ready_queue)) {
// 取出隊(duì)首進(jìn)程執(zhí)行
Process *current_process = dequeue(ready_queue);
current_process>state = 1; // 運(yùn)行狀態(tài)
printf("Time: %d, Process: %s is running.
", current_time, current_process>name);
current_time++; // 更新當(dāng)前時(shí)間
current_process>remaining_time = time_quantum; // 更新剩余執(zhí)行時(shí)間
if (current_process>remaining_time >= 0) { // 如果剩余執(zhí)行時(shí)間大于等于時(shí)間片，則繼續(xù)執(zhí)行下一個(gè)時(shí)間片
enqueue(ready_queue, current_process); // 將進(jìn)程放回就緒隊(duì)列隊(duì)尾
} else { // 如果剩余執(zhí)行時(shí)間為負(fù)數(shù)，則表示進(jìn)程已完成執(zhí)行，將其放入完成隊(duì)列并更新已完成的進(jìn)程數(shù)
enqueue(completed_processes, current_process); // 將進(jìn)程放入完成隊(duì)列
completed_processes++; // 更新已完成的進(jìn)程數(shù)
}
// 如果等待隊(duì)列非空且有進(jìn)程需要等待該進(jìn)程釋放資源，則將等待隊(duì)列中的進(jìn)程移至就緒隊(duì)列隊(duì)首
if (!isEmpty(wait_queue)) { // 如果等待隊(duì)列非空且有進(jìn)程需要等待該進(jìn)程釋放資源，則將等待隊(duì)列中的進(jìn)程移至就緒隊(duì)列隊(duì)首
Process *next_process = dequeue(wait_queue); // 取出等待隊(duì)列隊(duì)首的進(jìn)程
next_process>state = 0; // 更新進(jìn)程狀態(tài)為就緒狀態(tài)
enqueue(ready_queue, next_process); // 將進(jìn)程放入就緒隊(duì)列隊(duì)尾
} else { // 如果等待隊(duì)列為空，則無需進(jìn)行任何操作，直接進(jìn)入下一次循環(huán)即可
continue;
}
}
// 打印所有已完成的進(jìn)程信息及結(jié)束時(shí)間
printf("All processes have finished execution.
");
printf("Process NametEnd Time
");
for (int i = 0; i < completed_processes; i++) {
printf("%stt%d
", completed_processes[i]>name, calculate_end_time(completed_processes[i]>arrival_time, completed_processes[i]>burst_time));
}
}
5、測(cè)試代碼
我們可以編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)試代碼來驗(yàn)證時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法的正確性，假設(shè)我們有3個(gè)進(jìn)程，到達(dá)時(shí)間和執(zhí)行時(shí)間分別為：P1（0, 5），P2（1, 3），P3（2, 8），時(shí)間片為2，運(yùn)行測(cè)試代碼，觀察輸出結(jié)果是否符合預(yù)期。
當(dāng)前標(biāo)題：c語言怎么使用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)
文章轉(zhuǎn)載：http://www.5511xx.com/article/dppsejg.html
