调度算法
操作系统管理了系统的有限资源,当有多个进程(或多个进程发出的请求)要使用这些资源时,因为资源的有限性,必须按照一定的原则选择进程(请求)来占用资源。这就是调度。目的是控制资源使用者的数量,选取资源使用者许可占用资源或占用资源。
在操作系统中调度是指一种资源分配,因而调度算法是指:根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。对于不同的的系统和系统目标,通常采用不同的调度算法,例如,在批处理系统中,为了照顾为数众多的段作业,应采用短作业优先的调度算法;又如在分时系统中,为了保证系统具有合理的响应时间,应当采用轮转法进行调度。目前存在的多种调度算法中,有的算法适用于作业调度,有的算法适用于进程调度;但也有些调度算法既可以用于作业调度,也可以用于进程调度。
目标阐述:
将中缀表达式转换为后缀表达式(Reverse Polish Notation:RPN 逆波兰式)
参与运算的数据的正则表示为:[0-9]{1,}形式的十进制数
运算符优先级:(从高到低)———————————————————————— ( ) 括号 / * % 除乘余 + - 加减————————————————————————
解:
第一步:使用正则词法分析器flex生成一个词法分析器,以处理输入的中缀表达式。
从stdin接收输入,检测非法字符,并将处理后的中缀表达式输出到stdout。
%option noyywrap %{ #include<stdio.h> #include<stdlib.h>%} %% [0-9]+ { printf("%s ",yytext); } [()*/%+-] { printf("%s ",yytext); } [[:space:]] {} . { printf("\nError\n");exit(1); } %% int main() { yylex(); printf("\n"); return 0; }
第二步:使用Python进行转换。
从stdin接收一定格式的中缀表达式字符流,检测是否在词法分析器处理过程中出错,然后使用调度场算法处理数据,得到rpn列表。
import sys line=sys.stdin.readline() line2=sys.stdin.readline() if len(line2)>0: sys.stderr.write("Syntax Error after : ") sys.stderr.write(line) sys.stderr.write("\n") exit(1) lis=line.split(' ') lis.pop() lis_old=lis[:] lis.reverse() oplis=[] rpnlis=[] str='' arith_op="+-*/%" # '(' ')' [0-9]+ prior={ '/':1,'*':1,'%':1, '+':2,'-':2 } while len(lis)>0: str=lis.pop() if str=='(': oplis.append('(') elif str.isdigit(): rpnlis.append(str) elif len(str)==1 and arith_op.find(str[0])!=-1: if len(oplis)==0 or oplis[len(oplis)-1]=='(': oplis.append(str) else: while len(oplis)>0 and oplis[len(oplis)-1]!='(' \ and prior[oplis[len(oplis)-1]]<=prior[str]: rpnlis.append(oplis.pop()) oplis.append(str) elif str==')': while len(oplis)>0 and oplis[len(oplis)-1]!='(': rpnlis.append(oplis.pop()) if len(oplis)>0: oplis.pop() else: sys.stderr.write("Syntax Error while translating : Expected '('") sys.stderr.write("\n") exit(2) else: sys.stderr.write("Syntax Error : unkown notation -->") sys.stderr.write(str) sys.stderr.write("\n") exit(3) while len(oplis)>0 : if oplis[len(oplis)-1]!='(': rpnlis.append(oplis.pop()) else: sys.stderr.write("Syntax Error while translating : Unexpected '('") sys.stderr.write("\n") exit(1) print lis_old for i in lis_old: sys.stdout.write(i) print '' print rpnlis for i in rpnlis: print i, print '' exit(0)
实验结果:
目前程序的局限:
未进行语法检测。
不支持函数、变量标识。
附录:
算法示意图,使用了3个空间。输入用符号代替,如果输入是一个数字则直接进输出队列,即图中 b),d),f),h)。如果输入是运算符,则压入操作符堆栈,即图中 c),e),但是,如果输入运算符的优先级低于或等于运算符栈顶的操作符优先级,则栈内元素进入输出队列(循环判定),输入操作符压入运算符堆栈,即图中 g)。 最后,运算符堆栈内元素入输出队列,算法结束。
附录中资料摘自维基百科•调度场算法词条。
总结
以上就是本文关于Python实现调度算法代码详解的全部内容,希望对大家有所帮助。感兴趣的朋友可以继续参阅本站其他相关专题,如有不足之处,欢迎留言指出!
Python实现调度算法代码详解
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