實驗三：Priority Scheduling

一、實驗目的

原始Pintos系統(tǒng)中對于線程的調(diào)度，沒有考慮優(yōu)先級問題，采用的是最為簡單的FCFS策略。本實驗要求為Pintos建立優(yōu)先級調(diào)度機制，并確保任何時刻CPU上運行的都是最高優(yōu)先級線程。

二、詳細實現(xiàn)

修改thread.c中的thread_create()函數(shù)，在結(jié)尾處加上比較語句，若該新建的線程的優(yōu)先級高于正在執(zhí)行的線程的優(yōu)先級，則用thread_yield()函數(shù)把正在運行的線程送入ready_list。

修改thread_yield()函數(shù)，使其具有將ready_list中的線程按優(yōu)先級降序排列的功能。

修改thread_unblock()函數(shù)，同樣地，使其具有將ready_list中的線程按優(yōu)先級降序排列的功能。

在thread.c中增加優(yōu)先級比較函數(shù)thread_cmp()，以便被插入排序函數(shù)list_insert_ordered()作為參數(shù)調(diào)用。此外，還需在thread.h中聲明該函數(shù)。

修改thread_set_priority()函數(shù)，使其在為當前運行的線程t賦新優(yōu)先級后，比較新優(yōu)先級與ready_list中隊首線程的優(yōu)先級，若t的新優(yōu)先級低于隊首線程優(yōu)先級，則用thread_yield()將t送入ready_list中。
說明：第二個if語句中的list_entry()函數(shù)用于獲取ready_list列表的頭線程對應的結(jié)構(gòu)體。

在synch.c中修改sema_up()函數(shù)，在末尾添加thread_priority_check()函數(shù)，使其在執(zhí)行V操作喚醒一個線程后，將當前運行的線程的優(yōu)先級和ready_list隊首線程的優(yōu)先級進行比較。

在thread.c中添加thread_check_priority()函數(shù)以實現(xiàn)步驟6中提到的優(yōu)先級判斷功能。然后再在thread.h中對該函數(shù)進行聲明。

在synch.c中修改sema_down()函數(shù)，使其在執(zhí)行P操作阻塞一個線程然后將該線程插入該信號量的wait_list后，對wait_list中的線程按優(yōu)先級降序排列。

在synch.c中修改結(jié)構(gòu)體semaphore_elem，添加priority屬性，便于后續(xù)處理條件變量的wait_list中的線程時需要進行優(yōu)先級比較。
10.在synch.c中定義cond_cmp()函數(shù)，作為條件變量的wait_list對線程進行插入排序時需要的參數(shù)。

修改cond_wait()函數(shù)，利用插入排序函數(shù)對條件變量的wait_list中的線程按照優(yōu)先級降序排列。
三、實驗結(jié)果

總結(jié)

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