西电Pintos操作系统课程设计 实验三

实验三：Priority Scheduling

一、实验目的

原始Pintos系统中对于线程的调度，没有考虑优先级问题，采用的是最为简单的FCFS策略。本实验要求为Pintos建立优先级调度机制，并确保任何时刻CPU上运行的都是最高优先级线程。

二、详细实现

1. 修改thread.c中的thread_create()函数，在结尾处加上比较语句，若该新建的线程的优先级高于正在执行的线程的优先级，则用thread_yield()函数把正在运行的线程送入ready_list。
2. 修改thread_yield()函数，使其具有将ready_list中的线程按优先级降序排列的功能。
3. 修改thread_unblock()函数，同样地，使其具有将ready_list中的线程按优先级降序排列的功能。
4. 在thread.c中增加优先级比较函数thread_cmp()，以便被插入排序函数list_insert_ordered()作为参数调用。此外，还需在thread.h中声明该函数。
5. 修改thread_set_priority()函数，使其在为当前运行的线程t赋新优先级后，比较新优先级与ready_list中队首线程的优先级，若t的新优先级低于队首线程优先级，则用thread_yield()将t送入ready_list中。 说明：第二个if语句中的list_entry()函数用于获取ready_list列表的头线程对应的结构体。
6. 在synch.c中修改sema_up()函数，在末尾添加thread_priority_check()函数，使其在执行V操作唤醒一个线程后，将当前运行的线程的优先级和ready_list队首线程的优先级进行比较。
7. 在thread.c中添加thread_check_priority()函数以实现步骤6中提到的优先级判断功能。然后再在thread.h中对该函数进行声明。
8. 在synch.c中修改sema_down()函数，使其在执行P操作阻塞一个线程然后将该线程插入该信号量的wait_list后，对wait_list中的线程按优先级降序排列。
9. 在synch.c中修改结构体semaphore_elem，添加priority属性，便于后续处理条件变量的wait_list中的线程时需要进行优先级比较。 10.在synch.c中定义cond_cmp()函数，作为条件变量的wait_list对线程进行插入排序时需要的参数。
10. 修改cond_wait()函数，利用插入排序函数对条件变量的wait_list中的线程按照优先级降序排列。 三、实验结果