经典时间片轮转RR算法C语言实现

**RR算法主要体现在两个时机的调度：
1.进程的服务时间用完时，无论时间片到没到，时间片都需要置0。
2.进程的服务时间没用完，而且时间片到了，需要把此进程添加到队尾，时间片置0。
进程都运行结束时，调出循环的条件需要注意。
具体可以看注释：

#define _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;typedef struct PCB
{char name;int arrivaltime; //到达时间int Servicetime; //服务时间int Finishtime; //完成时间int Wholetime; //周转时间double WeightWholetime; //带权周转时间}RR;
struct QueueNode { //链表结构RR node;struct QueueNode* next;
};typedef struct {  //队列结构QueueNode* front; //队头QueueNode* rear;  //队尾
}LinkQueue;void start_state(RR* ResultPCB,int n); //读入假设的数据，设置系统初始状态
void dispath(LinkQueue* q_ready,RR* ResultPCB,int n);    // 模拟调度
void frontNodeTorear(LinkQueue* q); //队首进程添到队尾
bool IsEmptyQueue(LinkQueue* q); //队列判空
void InitQueue(LinkQueue* q);    //分配内存
void InsertQueueNode(LinkQueue* q, RR TempPCB); //入队
bool DeleteQueueNode(LinkQueue* q); //出队
bool cmp(RR a,RR b); //排序辅助函数int main()
{LinkQueue* q_ready = (LinkQueue*)malloc(sizeof(LinkQueue));   //为就绪队列分配内存空间InitQueue(q_ready);int n; //进程个数printf("Enter n:");scanf("%d", &n);RR* ResultPCB = (RR*)malloc(sizeof(RR)); //存储进程信息的结构体数组start_state(ResultPCB, n);   //进程初始化dispath(q_ready, ResultPCB, n); //调度//RR算法基本实现，下面进行数据汇总处理int SumWT = 0;double SumWWT = 0;printf("\nID\tArrivalTime\tServiceTime\tFinishTime\tWholeTime\tWeightWholeTime\n");for (int i = 0;i < n;i++) {ResultPCB[i].Wholetime = ResultPCB[i].Finishtime - ResultPCB[i].arrivaltime;ResultPCB[i].WeightWholetime = (1.0)*ResultPCB[i].Wholetime /ResultPCB[i].Servicetime;SumWT += ResultPCB[i].Wholetime;    //累计总周转时间SumWWT += ResultPCB[i].WeightWholetime; //累计总带权周转时间printf("%c\t\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%.2lf\n",ResultPCB[i].name, ResultPCB[i].arrivaltime, ResultPCB[i].Servicetime, ResultPCB[i].Finishtime, ResultPCB[i].Wholetime, ResultPCB[i].WeightWholetime);}double AverageWT = (1.0*SumWT) / n;   //平均周转时间double AverageWWT= (1.0 * SumWWT) / n;//平均带权周转时间printf("SumWT=%d\n", SumWT);printf("SumWWT=%.2lf\n", SumWWT);printf("AverageWT=%.2lf\n", AverageWT);printf("AverageWWT=%.2lf\n", AverageWWT);return 0;
}void start_state(RR* ResultPCB, int n)  //初始化
{ for (int i = 0;i < n;i++){ResultPCB[i].name = 'A' + i;}printf("Enter ArrivalTime:");for (int i = 0;i < n;i++) {scanf("%d", &ResultPCB[i].arrivaltime);}printf("Enter ServiceTime:");for (int i = 0;i < n;i++) {scanf("%d", &ResultPCB[i].Servicetime);}sort(ResultPCB, ResultPCB + n, cmp); //排序
}
void dispath(LinkQueue* q_ready, RR* ResultPCB, int n) //主要轮转算法实现
{int j = 0;  //累计入队的进程个数int SumoperateTime = 0; //总时间int x = 0; //累计时间片int t;     //时间片大小printf("Enter TimeSlice:");scanf("%d", &t);while(1){if (j >= n && !q_ready->front->next) {//当进入队列的进程个数为总进程数n时且队列为空时退出循环//表示所有进程全部运行结束break;  }printf("Time%d:", SumoperateTime); for (int i = 0;i < n;i++){if (ResultPCB[i].arrivaltime == SumoperateTime) {//每次需要遍历所有进程到达时间，可能有些进程到达时间一样，依次入队printf(" %c arrived ", ResultPCB[i].name);InsertQueueNode(q_ready, ResultPCB[i]);   //添加新进程进入队列++j; //入队的进程个数}}if (0==q_ready->front->next->node.Servicetime) //队首进程服务时间用完时{printf(" %c finished.", q_ready->front->next->node.name); //finish表示此进程运行结束for (int i = 0;i < n;i++) {if (q_ready->front->next->node.name == ResultPCB[i].name) //遍历数组，找到与队首进程对应的项{ResultPCB[i].Finishtime = SumoperateTime;  //把总时间作为完成时间赋值给对应的进程}}DeleteQueueNode(q_ready); //注销队首进程x = 0;    //此时进程切换，时间片需要置0}else if (0<q_ready->front->next->node.Servicetime) //若队首进程还有服务时间{if (x < t) //如果不到时间片，则什么也不做，下次还是执行此队首进程{;}else  //如果到达时间片,此时需要进行进程切换{x = 0;  //无疑时间片需要置0if (!q_ready->front->next->next) //如果队里只有一个进程，没必要放到队尾{;}else   frontNodeTorear(q_ready); //如果有多个进程，则把队首进程移到队尾}}if (!IsEmptyQueue(q_ready)) //队列不空{printf(" %c executing.\n",q_ready->front->next->node.name); //执行队首进程--q_ready->front->next->node.Servicetime; //执行一次后服务时间减一}else  //队列为空{printf("***没有进程运行\n");}++x; //累计时间片++SumoperateTime; //累计总时间，用于明确各个进程完成时间}}void InitQueue(LinkQueue* q) { //初始化头结点q->front = q->rear = (QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));q->front->next = NULL;
}bool IsEmptyQueue(LinkQueue* q) { //判空if (q->front == q->rear)return true;return false;
}void InsertQueueNode(LinkQueue* q, RR TempPCB) { //插入结点QueueNode* P = (QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));P->node = TempPCB;P->next = NULL;q->rear->next = P;q->rear = P;
}bool DeleteQueueNode(LinkQueue* q) {QueueNode* P = q->front->next;if (IsEmptyQueue(q))  //为空无法删除return false;q->front->next = P->next; //使头结点指向第一个结点的下一个结点if (P == q->rear)     //如果P是尾指针，直接使队头等于队尾q->rear = q->front;free(P);return true;
}void frontNodeTorear(LinkQueue* q) {  //用作把队首结点移到队尾QueueNode* P = q->front->next;q->front->next = P->next;P->next = NULL;    //首进程摘下来q->rear->next = P; //尾部指针下一个指向摘下来的首进程q->rear = P;
}bool cmp(RR a, RR b) //排序辅助函数
{return a.arrivaltime < b.arrivaltime;
}

运行实例如下：
时间片为4的情况：

时间片为1的情况：

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