Java进程启动设置jvm java实现进程

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墨染青丝 2023-07-19 15:17:43

文章标签 Java进程启动设置jvm java 进程调度 System i++ json 文章分类 Java 后端开发

这本来是我的操作系统作业，斑竹本来想偷懒在网上找一篇交上去，但无奈没有找到符合的，只好自己写了。言归正传，在这个例子中，我实现了进程调度的三种算法，分别是优先级算法，时间片算法，和段作业优先算法（fcfs算法比较简单，这里就不做说明了，读者可以根据斑竹的思路自己写）。在写这个程序的时候，斑竹感觉也挺麻烦的，没有具体的思路，但第二天就要交了，没办法，斑竹在前一天晚上终于想通了关键。那就是，不论是哪一种算法，只要能列出在个时间段当前在运行的进程就好了，剩下的求响应时间，周转时间，甘特图什么的就一样了。

废话少说，这里贴出代码，如果心急的朋友，可以直接去下载源码。

1.读文件，从txt文件中读取json格式的进程。我的json数据如下：

[
         {
             "name": "P1",
             "startTime": 0,
             "runTime": 7,
             "priority": 5,
             "isOver":false
         },
         {
             "name": "P2",
             "startTime": 1,
             "runTime": 1,
             "priority": 1,
              "isOver":false
         },
         {
             "name": "P3",
             "startTime": 1,
             "runTime": 3,
             "priority": 4,
             "is_over":false
         },
         {
             "name": "P4",
             "startTime": 2,
             "runTime": 5,
             "priority": 3,
              "isOver":false
         },
         {
             "name": "P5",
             "startTime": 4,
             "runTime": 4,
             "priority": 2,
             "isOver":false
         }
     ]主函数中读取文件的方法如下：

private  static String loadProcess() {
URL xmlpath=MainRun.class.getClassLoader().getResource("");


String encoding="utf-8";


try {
File file=new File(xmlpath.toString().replace("file:/", "")+"com/box/process/JOB1.txt");
if(file.isFile() && file.exists()){ 
InputStreamReader read = new InputStreamReader(
new FileInputStream(file),encoding);
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(read);
StringBuffer buffer=new StringBuffer();
String lineTxt = null;
while((lineTxt = bufferedReader.readLine()) != null){
buffer.append(lineTxt);
}
String message=buffer.toString();
read.close();
return message;
}else{
System.out.println("打开文件失败");
}
} catch (Exception e) {
System.out.println("加载文件失败");
e.printStackTrace();
}


return null;
}2.优先数算法：
private static void priority(List<PCB> pcbs) {
List<String> queueList=new ArrayList<>(); 


System.out.println("调度队列中每秒运行的进程如下：");
for(int i=0;i<allTime;i++){
PCB current=null;
int k=0;
for(int j=0;j<pcbs.size();j++){
PCB pcb=pcbs.get(j);


if(pcb.getIsOver()==false){
if(pcb.getStartTime()<=i){
if(current==null){
current=pcb;
}else{
if (current.getPriority()>pcb.getPriority()){
current=pcb;
k=j;
}
}
}
}
}
pcbs.get(k).decrease();
queueList.add(current.getName());
System.out.print(current.getName());
}


int j=0;
System.out.println("\n 优先算法甘特图如下：");
System.out.print("0 "+queueList.get(j)+" ");
for(int i=0;i<queueList.size();i++){
if(!queueList.get(i).equals(queueList.get(j))){
System.out.print(i+" "+queueList.get(i)+" ");
j=i;
}
}

System.out.print(" "+(queueList.size()));

System.out.println("\n进程名:\t"+"等待时间:\t"+"周转时间:\t");
for(int i=0;i<pcbs.size();i++){
System.out.print(pcbs.get(i).getName()+"\t");
for(int k=0;k<queueList.size();k++){
if(pcbs.get(i).getName().equals(queueList.get(k))){
System.out.print(k-pcbs.get(i).getStartTime());
System.out.print("\t");
break;
}
}


for(int k=queueList.size()-1;k>=0;k--){
if(pcbs.get(i).getName().equals(queueList.get(k))){
System.out.print((k-pcbs.get(i).getStartTime())+1);
System.out.print("\t");
break;
}
}
System.out.println();
}
}3.时间片算法：
 private static void changeByTime(List<PCB> pcbs) {
List<String> queueList=new ArrayList<>(); 
List<PCB> oldPcbs=new ArrayList<>();
oldPcbs=pcbs;
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入时间片大小：");

int time=scanner.nextInt();

System.out.println("调度队列中每秒运行的进程如下：");
for(int i=0;i<allTime;){
PCB current=null;
int k=0;

for(int j=0;j<pcbs.size();j++){
PCB pcb=pcbs.get(j);


if(pcb.getIsOver()==false){
if(pcb.getStartTime()<=i){
if(current==null){
current=pcb;
k=j;
break;
}
}
}
}
pcbs.get(k).decrease();
queueList.add(current.getName());
System.out.print(current.getName());
i++;
int j=1;

for(j=1;j<time;j++){
if(pcbs.get(k).getIsOver()==false){
pcbs.get(k).decrease();
queueList.add(current.getName());
System.out.print(current.getName());
i++;
}
}

if(j==time&&pcbs.get(k).getIsOver()==false){

List<PCB> newPcbs=new ArrayList<>();

for(int n=0;n<pcbs.size();n++){
if(n!=k&&pcbs.get(n).getIsOver()==false){
newPcbs.add(pcbs.get(n));
}
}

newPcbs.add(pcbs.get(k));

pcbs=newPcbs;
}

}

int j=0;
System.out.println("\n 优先算法甘特图如下：");
System.out.print("0 "+queueList.get(j)+" ");
for(int i=0;i<queueList.size();i++){
if(!queueList.get(i).equals(queueList.get(j))){
System.out.print(i+" "+queueList.get(i)+" ");
j=i;
}
}


System.out.print(" "+(queueList.size()));




pcbs=oldPcbs;
System.out.println("\n进程名:\t"+"等待时间:\t"+"周转时间:\t");
for(int i=0;i<pcbs.size();i++){
System.out.print(pcbs.get(i).getName()+"\t");
for(int k=0;k<queueList.size();k++){
if(pcbs.get(i).getName().equals(queueList.get(k))){
System.out.print(k-pcbs.get(i).getStartTime());
System.out.print("\t");
break;
}
}


for(int k=queueList.size()-1;k>=0;k--){
if(pcbs.get(i).getName().equals(queueList.get(k))){
System.out.print((k-pcbs.get(i).getStartTime())+1);
System.out.print("\t");
break;
}
}
System.out.println();
}
}4段作业优先算法：
private static void shortTaskFrist(List<PCB> pcbs) {
List<String> queueList=new ArrayList<>(); 
System.out.println("调度队列中每秒运行的进程如下：");

for(int i=0;i<allTime;i++){
PCB current=null;
int k=0;
for(int j=0;j<pcbs.size();j++){
PCB pcb=pcbs.get(j);


if(pcb.getIsOver()==false){
if(pcb.getStartTime()<=i){
if(current==null){
current=pcb;
}else{
if (current.getRunTime()>pcb.getRunTime()){
current=pcb;
k=j;
}
}
}
}
}
pcbs.get(k).decrease();
queueList.add(current.getName());
System.out.print(current.getName());
}


int j=0;
System.out.println("\n 优先算法甘特图如下：");
System.out.print("0 "+queueList.get(j)+" ");
for(int i=0;i<queueList.size();i++){
if(!queueList.get(i).equals(queueList.get(j))){
System.out.print(i+" "+queueList.get(i)+" ");
j=i;
}
}


System.out.print(" "+(queueList.size()));




System.out.println("\n进程名:\t"+"等待时间:\t"+"周转时间:\t");
for(int i=0;i<pcbs.size();i++){
System.out.print(pcbs.get(i).getName()+"\t");
for(int k=0;k<queueList.size();k++){
if(pcbs.get(i).getName().equals(queueList.get(k))){
System.out.print(k-pcbs.get(i).getStartTime());
System.out.print("\t");
break;
}
}


for(int k=queueList.size()-1;k>=0;k--){
if(pcbs.get(i).getName().equals(queueList.get(k))){
System.out.print((k-pcbs.get(i).getStartTime())+1);
System.out.print("\t");
break;
}
}
System.out.println();
}
}5.进程的javabean
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;


 public class PCB {
private int runTime;  //运行时间
     private  int priority;   //优先级
     private  String name; //进程名臣
     private boolean isOver; //是否运行结束
     private int startTime;  //开始运行时间


     
     public int getRunTime() {
return runTime;
}


public void setRunTime(int runTime) {
this.runTime = runTime;
}




public int getPriority() {
return priority;
}






public void setPriority(int priority) {
this.priority = priority;
}public String getName() {
return name;
}

public void setName(String name) {
this.name = name;
}


public boolean getIsOver() {
return isOver;
}




public void setIsOver(boolean isOver) {
this.isOver = isOver;
}

public int getStartTime() {
return startTime;
}


public void setStartTime(int startTime) {
this.startTime = startTime;
}

public void Json2Object(JSONObject jsonObject) {
setName(jsonObject.getString("name"));
setStartTime(jsonObject.getInteger("startTime"));
setIsOver(jsonObject.getBooleanValue("isOver"));
setPriority(jsonObject.getIntValue("priority"));
setRunTime(jsonObject.getIntValue("runTime"));
}

public void decrease() {
runTime--;
if(runTime<=0){
isOver=true;
}
}

我在工程中将json转化成object的时候用到了阿里巴巴的fastjson jar包，当然你们也可以用别的jar包。斑竹自知这个工程还有改进的地方，比如在得到所有时刻点的队列之后计算响应时间和周转时间，画甘特图等为了重用性封装成类，还有进程的list用队列可能更好一点（不过斑竹习惯了用arraylist），有需要的同学可以自己改进。希望批评指正。

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