一、实验目的。
本课程设计以windows操作系统为实验平台，进行源**分析和修改。通过该课程设计，使学生掌握windows操作系统各部分结构、实现机理和各种典型算法；系统地了解操作系统的设计和实现思路，运用内核开发环境实现对内核的修改，培养学生的系统设计能力，并了解操作系统的发展动向和趋势。
二、实验内容。
1．分析设计内容，给出解决方案（要说明设计实现的原理，采用的数据结构）。
2．画出程序的基本结构框图和流程图。
3．对程序的每一部分要有详细的设计分析说明。
4．源**格式要规范。
5．设计合适的测试用例，对得到的运行结果要有分析。
6．设计中遇到的问题，设计的心得体会。
7．按期提交完整的程序**、可执行程序和课程设计报告。
三、实验步骤。
1、任务分析：
时间片轮转的主要思想就是按顺序为每一个进程一次只分配一个时间片的时间。算法要完成的功能就是将各个进程按照时间片轮转运行的动态过程显示出来。时间片轮转算法的主要实现过程是首先为每一个进程创建一个进程控制块，定义数据结构，说明进程控制块所包含的内容，有进程名、进程所需运行时间、已运行时间和进程的状态以及指针的信息。
实现的过程即运用指针指向某一个进程，判断当前的进程是否是就绪状态“r”，如果是，则为该进程分配一个时间片，同时，已运行时间加一且要求运行的时间减一，如此循环执行，当某一个进程的所需要运行的时间减少至0时，则将该进程的状态设置为“e”。然后，将指针指向下一个未运行完成的进程，重复判断，直至所有的进程都运行结束。
2、概要设计：
1）所用数据结构及符号说明。
typedef struct pcb有错误，因为当某个进程运行完成后，其状态标志已修改为’e’，所以再次循环运行未完成的进程时，当运行到此句时仍会将前面已完成的进程重新输出一遍完成信息，导致输出错误。
解决方案：为每个进程加上一个结束标志flag，并赋初值为0，当进程运行完成后，将flag改为1，再将后面输出改为if(s->condition=='e' |s->flag==0 )，这样在前面进程运行完成输出后，后面再循环时就不会重新输出一遍了。
b．改进设想：本实验较简单，但还不够完善，如未实现插入进程功能，即进程在运行过程中可以插入其他的进程再运行。还有未进行进程优先级判别，本实验默认进程的优先级按输入的先后顺序从大到小排列的，还有其他功能等，希望在以后的实验中逐步完善。
5、测试结果：
a．首先输出五个进程的初始状态。
b．开始从进程q1开始按时间片轮转运行进程，q4先运行完成。
c.接着q1运行完成。
d.接着q5运行完成。
e.再q3运行完成。
f.最后q2运行完成。
四、实验总结。
因在早期的时间片轮转法中，系统将所有的就绪进程按照先来先服务的原则排成一个队列，每次调度是，把cpu分配给队首进程，并令其执行一个时间片。当执行的时间片用完时，调度程序停止该进程的执行，并将它送往就绪队列的末尾；然后，再把处理机分配给就绪队列中新的队首进程，同时也让它执行一个时间片。在时间片轮转算法中，时间片的大小对系统性能有很大的影响。
如果选择很小的时间片将有利于短作业，因为它能较快地完成，但会频繁的发生中断、进程上下文的切换，从而增加系统的开销；反之，如果选择太长时间片，使得每个进程都能在一个时间片内完成，所以，一般定为时间片略大于一次典型地交互所需要的时间。
在完成时间片轮转算法的实现过程中，我们遇到了一些问题，比如怎样运用循环队列，如何设计结构体等等，也积极配合并思考进行解决。整体来说，我们的算法虽然实现了体现进程动态运行变化的过程，但是相对而言比较简单。实验中，我们小组不断讨论对算法进行优化，使得运行结果看起来更容易理解，也达到了处理机调度的功能。
做实验让我们对于时间片轮转的思想理解的更加透彻，巩固了理论知识的学习。
实验心得体会：首先，我们认为这次课程设计是对学习《操作系统》的一次综合考察，锻炼我们综合分析问题、解决问题的能力。
初次得到课程设计的题目时，为程序本身的简单而窃喜过；实验过程中也出现了一些难题需要解决，为此去苦苦探索过。课程设计期间，几乎有几天我们完全投入进去了，就像是在做一个相当重要的项目一样的感觉。曾经跑过图书馆几次，只是为了一种新的想法得到实现，也曾多次登录**浏览网页，为了弥补一些知识上的纰漏，为此曾洒下了真实的汗水。
当我们的想法得到实现，又学会了新的知识的时候，心中满是欣喜，或许这是实践出真知的真实验证，有付出就有回报的真实写照吧。
其次，我们感受了真诚的友谊。在实验中，遇到的问题是多方面的，而且有那么一部分是以前学过的c问题，但是已经忘却或是以前没有真正的理解过。但是你会发现就在你的身边，会有那么一批人在背后热心的帮助你，让你身处困境却感到无限希望。
这好像是人生的一种历程，风风雨雨中我们一起走过，然后为了一些坑坑洼洼彼此真诚的帮助过和无私的付出过。团队的协作和彼此心的交流让我们彼此丰厚起来，这也是我们成长中必不可失的重要部分。
最后，我认识到了自己的不足。平心而论，以前真的没有认真的学习过，即使是在听课，可是后来却没有对学***现的问题而仔细分析过。得过且过，迷失了我前进的方向，而现在却又重新敞开了。
不论是以后的学习还是工作，我想这都是很重要的，我们需要不断进步的动力。
总的说来知识上的收获很是重要，精神上的丰收也是更加可喜的，让我知道了学无止境的道理。我们每一个人永远不能满足于现有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面还有更高的山峰在等着你。挫折是一份财富，经历是一份拥有。
这次课程设计必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆。
五、源程序。
实验源程序如下：
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算法课程设计
目录。1 问题描述第1页。2 算法分析第2页。3 伪 第5页。4 设计流程第6页。5 演示程序设计第8页。6 测试与结论第16页。7 设计过程遇到的问题 思考及解决方法 第17页。八 总结第17页。1 问题描述。八皇后问题是一个古老而著名的问题，它是回溯算法的典型例题。该问题是十九世纪德国著名数学家...
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当一个问题具有最优子结构性质时，根据其具体情况可以用动态规划算法或者贪心算法来求解。但当问题同时具有贪心选择性质时，贪心算法则通常会给出一个更简单 直观和高效的解法。贪心算法则通常会给出一个更简单 直观和高效的解法。贪心算法通过一系列的选择来得到一个问题的解，并且每次贪心选择都能将问题化简为一个更小...
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算法课程设计 实践报告。所属学院。专业班级。学生姓名。学生学号。任课教师。2013年6 月30日。一 实践题目及内容 迷宫问题 回溯法，栈的应用 问题描述 迷宫问题是一个经典的程序设计问题，计算机解迷宫问题的基本思想是 穷举求解 的方法，即从入口出发，顺某一方向向前试探，若能走通，则继续往前走 否则...