import java.util.*;class JCB {String name;// 进程名int arriveTime;// 到达时间int serveTime;// 服务时间int beginTime;// 开始时间int finishTime;// 结束时间int roundTime;// 周转时间double aveRoundTime;// 带权周转时间double clock = 0;// 在时间轮转调度算法中，记录该进程真实服务时间已经用时的时长int waitTime;// 记录每个进程到达后的等待时间，只用于最高响应比优先调度算法中boolean firstTimeTag = false;// 在RR算法中标识开始时间是否第一次计算public JCB(String name, int arriveTime, int serveTime, double waitTime) {this.name = name;this.arriveTime = arriveTime;this.serveTime = serveTime;this.waitTime = 0;}public String toString() {String info = new String("进程名：P" + this.name);return info;}}class processMenu {ArrayList<JCB> jcb;// 存放所有进程LinkedList<JCB> link;// 存放已经进入队列的进程ArrayList<JCB> new_jcb;// 存放按指定调度算法排序后的进程JCB nowProess;// 当前应执行进程public void init() {// 初始化jcb = new ArrayList<JCB>();link = new LinkedList<JCB>();new_jcb = new ArrayList<JCB>();JCB p1 = new JCB("1", 0, 4, 3);JCB p2 = new JCB("2", 1, 3, 2);JCB p3 = new JCB("3", 2, 5, 3);JCB p4 = new JCB("4", 3, 2, 1);JCB p5 = new JCB("5", 4, 4, 5);jcb.add(p1);jcb.add(p2);jcb.add(p3);jcb.add(p4);jcb.add(p5);// 先将jcb排序，便于下面的算法实现，就不需要再定义一个标识进程是否已到达的boolean,即无需每次都从头开始扫描jcb容器，// 而是用一个K记录下当前已经扫描到的位置，一次遍历即可，提高了算法效率。Collections.sort(jcb, new compareAt_St());}public void FCFS() {// 先来先服务算法ProcessQueue pq = new ProcessQueue();// 调用内部类pq.EnqueueLast();// 让最先到达的进程先入队System.out.println("*****************************************************");while (!link.isEmpty()) {// while(new_jcb.size()!=jcb.size())pq.DisplayQueue();// 打印当前队列中的进程pq.Dequeue();// 出队，一次一个pq.EnqueueLast();// 已到达的进程入队}}public void SJF() {// 短作业优先算法ProcessQueue pq = new ProcessQueue();pq.EnqueueLast();System.out.println("*****************************************************");while (!link.isEmpty()) {pq.DisplayQueue();// 打印当前队列中的进程pq.Dequeue();// 出队，一次一个pq.EnqueueLast();// 已到达的进程入队Collections.sort(link, new compareSt());// 队列中的进程还需按服务时间长度进行排序}}public void HRRN() {// 最高响应比优先调度算法ProcessQueue pq = new ProcessQueue();pq.EnqueueLast();System.out.println("*****************************************************");while (!link.isEmpty()) {pq.DisplayQueue();// 打印当前队列中的进程pq.Dequeue();// 出队，一次一个pq.EnqueueLast();// 已到达的进程入队Collections.sort(link, new comparePriority());// 队列中的进程还需按响应比进行排序}}class ProcessQueue {int k = 0;// jcb中的进程遍历时的下标int nowTime = 0;// 当前时间double sliceTime;// 轮转调度时间片int i = 0;// 记录当前出入队列的次数public void EnqueueLast() {// 进程首次入队，可一次进多个,从队尾进入while (k < jcb.size()) {// 当遍历完jcb中的所有进程时结束if (jcb.get(k).arriveTime <= nowTime) {// 已经到达的进程按到达时间先后进入队列link.addLast(jcb.get(k));k++;} else {break;// 如果该进程还未入队，即先结束遍历，保留当前下标k值，注意：此处不要k--；}}}public void EnqueueFirst() {// 进程首次入队，可一次进多个,从队首进入while (k < jcb.size()) {// 当遍历完jcb中的所有进程时结束if (jcb.get(k).arriveTime <= nowTime) {// 已经到达的进程按到达时间先后进入队列link.addFirst(jcb.get(k));k++;} else {break;// 如果该进程还未入队，即先结束遍历，保留当前下标k值，注意：此处不要k--；}}}public void Dequeue() {// 进程出队，一次只出一个nowProess = link.removeFirst();// 移除队列的队首元素并且返回该对象元素nowProess.beginTime = nowTime;// 计算开始时间，即为上一个进程的结束时间nowProess.finishTime = nowProess.beginTime + nowProess.serveTime;// 计算结束时间，该进程开始时间+服务时间nowProess.roundTime = nowProess.finishTime - nowProess.arriveTime;// 计算周转时间nowProess.aveRoundTime = (double) nowProess.roundTime / nowProess.serveTime;// 计算平均周转时间nowTime = nowProess.finishTime;// 获得结束时间，即当前时间，方便判断剩下的进程是否已到达new_jcb.add(nowProess);// 经处理过数据后加入new_jcb容器for (int i = 0; i < link.size(); ++i) {link.get(i).waitTime++;// 所有进入等待队列的进程等待时间+1,此处只为最高响应比算法所用}}public void Dequeue(double sliceTime) {// 重载Dequeue方法，实现轮转调度算法的出队nowProess = link.removeFirst();// 移除队列的队首元素并且返回该对象元素if (nowProess.firstTimeTag == false) {/** 轮转调度进程可能会多次反复进出队列，不像FCFS和SJF的进程只会进出一次，所以计算开始时间可以设个标志位，让每个进程在* 第一次执行时记录一遍即可*/nowProess.beginTime = nowTime;// 进程开始执行的时间nowProess.firstTimeTag = true;// 计算第一次即可，下次无需更新计算}nowTime += sliceTime;// 每次出队，用时一个时间片，更新当前时间nowProess.clock += sliceTime;// 更新当前出队列的进程已服务时间if (nowProess.clock >= nowProess.serveTime) {nowProess.finishTime = nowTime;// 计算该进程完成时间nowProess.roundTime = nowProess.finishTime - nowProess.arriveTime;// 计算周转时间nowProess.aveRoundTime = (double) nowProess.roundTime / nowProess.serveTime;// 计算平均周转时间new_jcb.add(nowProess);// 经处理过数据后加入new_jcb容器EnqueueFirst();// 已到达的进程先入队} else {EnqueueFirst();// 已到达的进程先入队link.addLast(nowProess);// 上一轮出的再紧接着进入队尾}}public void DisplayQueue() {// 队列中等候的进程i++;System.out.println("第" + i + "次队列中排队的进程：" + link);}}public void printProcess() {System.out.println("进程名 到达时间  服务时间   开始时间  完成时间  周转时间  带权周转时间");for (int i = 0; i < new_jcb.size(); ++i) {System.out.println("P" + new_jcb.get(i).name + "   " + new_jcb.get(i).arriveTime + "      " +new_jcb.get(i).serveTime + "     " + new_jcb.get(i).beginTime + "     " + new_jcb.get(i).finishTime +"     " + new_jcb.get(i).roundTime + "    " + new_jcb.get(i).aveRoundTime);}new_jcb.clear();// 清空new_jcb容器内的内容，方便存储各种算法的结果并展示}
}class compareSt implements Comparator<JCB> {// 按服务时间升序public int compare(JCB arg0, JCB arg1) {return arg0.serveTime - arg1.serveTime;}
}class compareAt_St implements Comparator<JCB> {// 按到达时间升序，若到达时间相同，按服务时间升序public int compare(JCB o1, JCB o2) {int a = o1.arriveTime - o2.arriveTime;if (a > 0)return 1;else if (a == 0) {return o1.serveTime > o2.serveTime ? 1 : -1;} elsereturn -1;}
}class comparePriority implements Comparator<JCB> {// 按响应比升序排序public int compare(JCB o1, JCB o2) {double r1 = (double) o1.waitTime / o1.serveTime;double r2 = (double) o2.waitTime / o2.serveTime;return r1 > r2 ? 1 : -1;}}public class TestProcess {public static void main(String[] args) {processMenu pm = new processMenu();pm.init();// 初始化容器System.out.println("请输入您想看到的进程调度结果序号即可：\n" +"输入1：先来先服务调度算法\n" +"输入2：短作业优先调度算法\n" +"输入3：最高响应比调度算法\n" +"输入0：结束进程");Scanner in=new Scanner(System.in);int data=in.nextInt();switch (data) {case 1:pm.FCFS();pm.printProcess();break;case 2:pm.SJF();pm.printProcess();break;case 3:pm.HRRN();pm.printProcess();break;case 0:System.exit(0);break;}}
}