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《pintos搶占式優(yōu)先級(jí)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、中山大學(xué)移動(dòng)信息工程學(xué)院本科生實(shí)驗(yàn)報(bào)告（2016學(xué)年秋季學(xué)期）課程名稱(chēng)：OperatingSystem任課教師：饒洋輝批改人(此處為T(mén)A填寫(xiě))：年級(jí)+班級(jí)xxxxx專(zhuān)業(yè)（方向）移動(dòng)信息工程學(xué)院學(xué)號(hào)xxxxx姓名tigerBeA電話xxxxxEmailxxxxxxxxx開(kāi)始日期2016.4.24完成日期2016.4.24目錄：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)過(guò)程1.Test分析1)priority-preempt分析2)priority-change分析2.函數(shù)修改1)thread_create()修改2)thread_set_priority()修改三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果四、問(wèn)答題五、
2、實(shí)驗(yàn)感想一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑糚intos系統(tǒng)對(duì)線程的調(diào)度采用最簡(jiǎn)單的FCFS策略，在本實(shí)驗(yàn)中，需要為Pintos建立搶占式優(yōu)先級(jí)調(diào)度機(jī)制，確保任何時(shí)刻CPU上運(yùn)行的都是最高優(yōu)先級(jí)線程。通過(guò)對(duì)本實(shí)驗(yàn)的完成，掌握優(yōu)先級(jí)機(jī)制的原理，加深對(duì)各等待隊(duì)列的了解一、實(shí)驗(yàn)過(guò)程1.Test分析先通過(guò)閱讀test代碼，把握線程的整體結(jié)構(gòu)，然后再做函數(shù)修改實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?)priority-preempt分析這個(gè)test是為了測(cè)試，最高優(yōu)先級(jí)的線程是否真的搶占首先看看test_priority_preempt()函數(shù)第一個(gè)ASSERT出現(xiàn)thread_mlfqs，在thread.h中找到定義
3、thread_mlfqs表示調(diào)度制度，true則采用多級(jí)反饋調(diào)度程序，false則采用循環(huán)調(diào)度程序，那么可以得到這個(gè)ASSRT是確保采用的是多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度。那么多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度是什么呢？在我們所學(xué)的調(diào)度算法中，多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度算法允許進(jìn)程在隊(duì)列直接移動(dòng)。是根據(jù)不同的CPU區(qū)間的特點(diǎn)來(lái)區(qū)分進(jìn)程。第一，如果進(jìn)程使用過(guò)多的CPU時(shí)間，那么它就會(huì)被轉(zhuǎn)移到更低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列；第二，在較低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中等待時(shí)間過(guò)程的進(jìn)程會(huì)被轉(zhuǎn)移到更高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中去。總之，多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度阻止了饑餓的發(fā)生，也提高了CPU的利用率。再來(lái)看第二個(gè)ASSERT，保證當(dāng)前線程優(yōu)先級(jí)不是默認(rèn)優(yōu)先級(jí)PRI_D
4、EFAULT，即最高優(yōu)先級(jí)接著用thread_create()函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)新線程，其優(yōu)先級(jí)為PRI_DEFAULT+1，即保證新創(chuàng)建的線程是當(dāng)前ready_list中優(yōu)先級(jí)最高的線程，應(yīng)當(dāng)發(fā)生搶占，故而開(kāi)始執(zhí)行該線程的內(nèi)置函數(shù)simple_thread_func()（在該test中實(shí)現(xiàn)）可以看出，test的輸出順序應(yīng)該是，先輸出thread0~4線程的msg信息，循環(huán)后再輸出‘Threadhigh-prioritydone！’，隨后該搶占的線程運(yùn)行完畢，再回到test_priority_preempt()中，輸出最后一條msg(‘Thehigh-priorityt
5、hreadshouldhavealreadycompleted.’)可是輸出結(jié)果中并沒(méi)有發(fā)生搶占，這就說(shuō)明我們?cè)趖hread_create()中就應(yīng)該判斷新創(chuàng)建線程的優(yōu)先級(jí)是否高于當(dāng)前CPU運(yùn)行線程，進(jìn)而判斷是否進(jìn)行搶占1)priority-change分析這個(gè)test是為了驗(yàn)證當(dāng)降低當(dāng)前擁有最高優(yōu)先級(jí)線程的優(yōu)先級(jí)時(shí)，CPU是否會(huì)被立即搶占首先來(lái)看看test_priority_change()函數(shù)的實(shí)現(xiàn)首先和priority-preempt.c中一樣，ASSRT來(lái)確保系統(tǒng)采用的是多級(jí)反饋隊(duì)列調(diào)度。其次創(chuàng)建了一個(gè)新線程，其優(yōu)先級(jí)設(shè)置為PRI_DEFAULT+1（即當(dāng)
6、前有最高優(yōu)先級(jí)的線程），故而應(yīng)該發(fā)生搶占，開(kāi)始執(zhí)行changing_thread()函數(shù)而changing_thread()中又降低了該線程的優(yōu)先級(jí)變?yōu)镻RI_DEFAULT-1，故而該線程的優(yōu)先級(jí)小于父線程的優(yōu)先級(jí)(PRI_DEFAULT)，故而又被搶占，CPU開(kāi)始繼續(xù)執(zhí)行test_priority_change()函數(shù)剩余的部分而父線程的優(yōu)先級(jí)又被降低PRI_DEFAULT-2，故而子線程又發(fā)生搶占，再繼續(xù)執(zhí)行changing_thread()剩余部分，輸出msg執(zhí)行完成，然后再回到test_priority_change()中輸出最后一條msg。整理一下輸出
7、順序：首先輸出:新create的子線程優(yōu)先級(jí)最高，發(fā)生搶占，輸出：子線程的優(yōu)先級(jí)被降低，父線程發(fā)生搶占，輸出：父線程的優(yōu)先級(jí)被降低，子線程發(fā)生搶占，輸出：子線程執(zhí)行完畢，繼續(xù)執(zhí)行父線程，輸出：執(zhí)行原版本的test，運(yùn)行結(jié)果如下：可以看到，在新create線程和更改線程優(yōu)先級(jí)后，并沒(méi)有發(fā)生搶占，因此，可以知道，我們需要更改thread_set_priority()函數(shù)，使得在設(shè)置線程優(yōu)先級(jí)后，就判斷是否優(yōu)先級(jí)最高，進(jìn)而判斷是否需要搶占1.函數(shù)修改通過(guò)之前的test分析，我們需要理清楚了哪些情況下需要考慮優(yōu)先級(jí)調(diào)度：1)當(dāng)線程A占用CPU時(shí)，有一個(gè)更高優(yōu)先級(jí)的線程B進(jìn)
8、入read
