一、   需求分析

1、採用一種熟悉的語言，如C、PASCAL或C++等，編制程式，最好關鍵程式碼採用C/C++，介面設計可採用其它自己喜歡的語言。    

2、採用多級反饋佇列排程演算法進行程序排程。 

3、每個程序對應一個PCB。在PCB 中包括程序識別符號pid、程序的狀態標識 status、程序優先順序priority、程序的佇列指標 next 和表示程序生命週期的資料life（在實際系統中不包括該項）。 

4、建立程序時即建立一個PCB，各個程序的pid都是唯一的，pid是在1到100 範圍內的一個整數。可以建立一個下標為1到100的布林陣列，“真”表示下標對應的程序標識號是空閒的，“假”表示下標對應的程序標識號已分配給某個程序。 

5、程序狀態status的取值為“就緒ready”或“執行run”，剛建立時，狀態為“ready”。被程序排程程式選中後變為“run”。 

6、程序優先順序priority是0到49範圍內的一個隨機整數。     

7、程序生命週期life是1到5範圍內的一個隨機整數。 

8、初始化時，建立一個鄰接表，包含50 個就緒佇列，各就緒佇列的程序優先順序priority分別是0到49。     

9、為了模擬使用者動態提交任務的過程，要求動態建立程序。進入程序排程迴圈後，每次按ctrl+f即動態建立一個程序，然後將該PCB插入就緒佇列中。按 ctrl+q退出程序排程迴圈。 

10、在程序排程迴圈中，每次選擇優先順序最大的就緒程序來執行。將其狀態從就緒變為執行，通過延時一段時間來模擬該程序執行一個時間片的過程，然後優先順序減半，生命週期減一。設計圖形使用者介面GUI，在視窗中顯示該程序和其他所有程序的 PCB 內容。如果將該執行程序的生命週期不為 0，則重新把它變為就緒狀態，插入就緒佇列中；否則該程序執行完成，撤消其PCB。以上為一次程序排程迴圈。

二、詳細設計

1、資料結構

  struct PCB { 

   intpid;//程序識別符號 

   boolstatus;//程序的狀態 

   intpriority;//程序優先順序 

   intlife;//程序生命週期

};

2、演算法流程圖

三、 軟體測試              

1、初始化

圖1.初始化

1、Ctrl+f新建程序

按下Ctrl+f後，數目發生變化，由按下Ctrl+f的次數決定，如圖2所示的是按下了2次後的結果：

圖2.Ctrl+f新建程序

1、Ctrl+q退出程序

按下Ctrl+q後，彈出退出程式頁面，即可退出程式，如圖3所示：

圖三.Ctrl+q退出程式

三、 總結

在編寫軟體的過程當中，演算法用了大部分的時間。為了實現實驗當中所要求的功能，使用了大量的時間來思考各種功能所需的演算法。而且，由於對MFC的使用不熟悉，所以多次上網查詢解決方法和請教同學，終於經過努力，將程式寫了出來，體會到了前所未有的成就感。亦在編寫程式的過程當中，加深了對程序排程的理解。不過，在這個過程中，也發現了自己的不足，就是自己不善於編寫演算法，還有技術不夠純熟，不能輕易地將程式編寫出來。

附件：原始碼

struct PCB {  
	int pid;//程序識別符號  
	bool status;//程序的狀態  
	int priority;//程序優先順序  
	int life;//程序生命週期 
};

// Construction
public:
	  void Initialize();//初始化
      void arrange(); 
      PCB pcb[100]; //程序塊
	  bool flag[100];
      int number;//記錄當前程序數
	CMyDlg(CWnd* pParent = NULL);	// standard constructor

BOOL CMyDlg::OnInitDialog()
{
	CDialog::OnInitDialog();

	// Add "About..." menu item to system menu.

	// IDM_ABOUTBOX must be in the system command range.
	ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX);
	ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);

	CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE);
	if (pSysMenu != NULL)
	{
		CString strAboutMenu;
		strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);
		if (!strAboutMenu.IsEmpty())
		{
			pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);
			pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);
		}
	}

	// Set the icon for this dialog.  The framework does this automatically
	//  when the application's main window is not a dialog
	SetIcon(m_hIcon, TRUE);			// Set big icon
	SetIcon(m_hIcon, FALSE);		// Set small icon
	
	// TODO: Add extra initialization here


	 m_datalist.ModifyStyle(0, LVS_REPORT); 
     m_datalist.SetExtendedStyle(LVS_EX_FULLROWSELECT|LVS_EX_GRIDLINES);//當選中某行時全選  
	 m_datalist.InsertColumn(0,"    pid");  
	 m_datalist.InsertColumn(1,"    status");  
	 m_datalist.InsertColumn(2,"   priority");  
	 m_datalist.InsertColumn(3,"     life");  
	 for (int i=0;i<4;i++)  
	     m_datalist.SetColumnWidth(i,100);//設定列表框列的寬度 
	 number=0; 
	 for(i=0;i<100;i++)
		flag[i]=false;
	 Initialize();
	
	return TRUE;  // return TRUE  unless you set the focus to a control
}

void CMyDlg::OnTimer(UINT nIDEvent) 
{
	// TODO: Add your message handler code here and/or call default
	
    
	PCB x; 
    CString s;  
    m_datalist.SetItemText(0,1,"run"); 
    if(pcb[0].life>1) 
	{ 
        pcb[0].priority=pcb[0].priority/2;//優先順序減半
        pcb[0].life-=1;  //生命週期減1
		pcb[0].status=0;//就緒狀態
        for(int j=0;j<number-1;j++) //插入就緒佇列
		{ 
            if(pcb[j].priority<pcb[j+1].priority)
			{ 
                 x=pcb[j]; 
                 pcb[j]=pcb[j+1]; 
                 pcb[j+1]=x;  
			}  
			else break;
		} 
        for(int i=0;i<number;i++) 
		{ 
           s.Format("%d",pcb[i].pid);
           m_datalist.SetItemText(i,0,s); 
           if(i!=0)  
              s="ready";  
           else 
              s="run";  
           m_datalist.SetItemText(i,1,s); 
           s.Format("%d",pcb[i].priority);
           m_datalist.SetItemText(i,2,s); 
           s.Format("%d",pcb[i].life);
           m_datalist.SetItemText(i,3,s);  
		}  
	}  
    else 
	{ 
        m_datalist.DeleteItem(0);
        number--;  
		flag[pcb[0].pid]=false;
        for(int i=0;i<number;i++) 
           pcb[i]=pcb[i+1];  
	}
	m_edit1=number;
	UpdateData(false);
	CDialog::OnTimer(nIDEvent);
}

//程序初始化 
void CMyDlg::Initialize() {  
	CString s; 
	int i;
	//50個程序
	for(i=0;i<50;i++)  
	{  
		pcb[number].status=0; 
		pcb[number].life=1+(int)rand()%4+1;  
		pcb[number].priority=(int)rand()%50;    
		pcb[number].pid=i+1;   
		flag[number]=true;    
		number++;  
	} 	
	arrange(); 
	SetTimer(1,1000,NULL); 
}

void CMyDlg::arrange() 
{  
	int i,j;
	PCB x;  
	CString s; 
	//氣泡排序法按程序的優先順序排序
	for(i=0;i<number-1;i++)  
	{   
		for(j=0;j<number-i-1;j++)   
		{    
			if(pcb[j].priority<pcb[j+1].priority)    
			{     
				x=pcb[j];     
				pcb[j]=pcb[j+1];     
				pcb[j+1]=x; 
			}//if 
		}//for 
	}//for 
	for(i=0;i<number;i++)  
	{   
		m_datalist.InsertItem(number,"");
		s.Format("%d",pcb[i].pid);   
		m_datalist.SetItemText(i,0,s);   
		if(pcb[i].status==0)    
			s="ready"; 
		else    
			s="run"; 
		m_datalist.SetItemText(i,1,s);   
		s.Format("%d",pcb[i].priority);   
		m_datalist.SetItemText(i,2,s);   
		s.Format("%d",pcb[i].life);   
		m_datalist.SetItemText(i,3,s); 
	}//for 
	s.Format("%d",number);   
	m_edit1=number;//顯示程序數量
	UpdateData(false);
}

BOOL CMyDlg::PreTranslateMessage(MSG* pMsg) 
{
	// TODO: Add your specialized code here and/or call the base class
	//ctrl+f新建程序，ctrl+q退出程式
		if(pMsg->message==WM_KEYDOWN)  
	{   
		switch(pMsg->wParam)   
		{   
		case 'F':    
			{     
			//	if(::GetKeyState(VK_CONTROL)<0)    
				{  
					srand((unsigned)time(0));      
					CString s; 
					pcb[number].status=0; 
					pcb[number].life=1+(int)rand()%4+1;    
					pcb[number].priority=(int)rand()%50; 
					for(int i=0;i<100;i++)      
					{       
						if(flag[i]==false)      
						{       
							pcb[number].pid=i+1;        
							flag[i]=true;        
							break; 
						}
					} 
				    number++;
					arrange(); 
					SetTimer(1,2000,NULL);     
					break; 
				} 
			}//case 'F' 
		case 'Q':  
			if(MessageBox("ARE YOU SURE TO EXIT？","提示",MB_YESNO)==IDYES)::PostQuitMessage(0); 
			break; 
		}//switch 
	}
	return CDialog::PreTranslateMessage(pMsg);
}