3.CPU模型

一个中央处理器可带若干个终端。终端每隔一定时间（均值为25秒的指数分布）向CPU传送一个任务，服务时间服从均值为0.8秒的指数分布。
   该计算机系统用轮转法选择下一进程。
   1  CPU为每一个任务分配的服务时间最大为：
       q=0.1秒。
   2  若进程的剩余服务时间s<=q,CPU用s+t时间
       处理该进程（t=0.015秒，切换时间）。
   3  若s>q，CPU用q+t完成该任务的处理
       和切换后，该任务排到队尾，剩余服
       务时间减少q。CPU为下一进程服务。
   4  重复上述步骤直到某任务结果返回终
       端，经过一定间隔时间下一任务再传
       出。
   5  模拟处理完1000个任务的情形。在响
       应时间低于30秒的前提下，求CPU可
       带最大终端数和CPU的利用率。

事件：n个到达，1个离开
思路：
  1.到达事件：记录到达时间，服务时间，所属终端，该终端的下一个到达时间无穷。
    若CPU不忙，则占用CPU，CPU状态设忙，安排占用CPU.
  2.安排占用CPU：若本次可以完成处理，则安排离开系统的时间，所需的剩余服务时间为0；若还得继续处理，则安排离开CPU时间，计算所需的剩余服务时间。
  3.离开CPU事件：若已经处理完成，计算响应时间，安排下一个的到达，若系统为空，则设备只闲，下次离开CPU不发生，若不空，则安排队首占用CPU。
     若没服务完成，若系统只有自己，安排自己占用CPU，若系统还有其他人，安排队首占用CPU，自己排到队尾。

java程序1：事件数组版本：
到达事件：

public void arrive(int terminalNo){
		this.currentTime=events[terminalNo];
		this.numberOfTaskInSystem++;
		Task tmp=new Task();
		tmp.setArriveTime(events[terminalNo]);
		tmp.setServiceTime(this.GenerateExpRandom(theta2));
		tmp.setTerminalNo(terminalNo);
		queue.add(tmp);
		System.out.println("at "+this.currentTime+"----terminal["+tmp.getTerminalNo()+"] arrived...");
		events[terminalNo]=this.INFINITE;
		
		if(statusBusy==false){
			this.statusBusy=true;
			this.task=this.queue.getFirst();
			this.occupyCPU();
		}
		
		
	}

占用CPU:

public void occupyCPU(){
		//this.task=queue.getFirst();
		if(task.getServiceTime()<=this.cycleTime){
			events[TerminalSize+1]=task.getServiceTime()+this.currentTime;
			task.setServiceTime(0.0);
		}else{
			events[TerminalSize+1]=this.cycleTime+this.currentTime;
			task.setServiceTime(task.getServiceTime()-this.cycleTime);
		}
	}

离开CPU：

public void depart(){
		this.currentTime=events[TerminalSize+1];
		if(task.getServiceTime()==0){
			// 可以离开系统,计算停留时间
			this.stayingTime+=this.currentTime-task.getArriveTime();
			this.finishNumer++;
			//安排此终端下次到达时间
			events[task.getTerminalNo()]=this.currentTime+this.GenerateExpRandom(theta1);
			this.numberOfTaskInSystem--;
			queue.removeFirst();
			System.out.println("at "+this.currentTime+"----terminal["+task.getTerminalNo()+"] depart cpu...");
		
			if(this.numberOfTaskInSystem==0){
				this.statusBusy=false;
				events[TerminalSize+1]=this.INFINITE;
				
			}else{
				
				this.task=queue.getFirst();
				this.occupyCPU();
			}
		}else{
			if(this.numberOfTaskInSystem==1){
				this.occupyCPU();
			}else{
				Task tmp=queue.getFirst();
				queue.removeFirst();
				queue.addLast(tmp);
				this.task=queue.getFirst();
				this.occupyCPU();
			}
		}
	}

链表版本：
到达CPU:

public void arrive(Event e){
		this.currentTime=e.getTime();
		this.numberOfTaskInSystem++;
		Task tmp=new Task();
		tmp.setArriveTime(e.getTime());
		tmp.setServiceTime(this.GenerateExpRandom(theta2));
		tmp.setTerminalNo(e.getTerminalNo());
		queue.add(tmp);
		System.out.println("at "+this.currentTime+"----terminal["+tmp.getTerminalNo()+"] arrived...");
		
		
		if(statusBusy==false){
			this.statusBusy=true;
			this.task=this.queue.getFirst();
			this.occupyCPU();
		}
		
		
	}

占用CPU:

public void occupyCPU(){
		//this.task=queue.getFirst();
		Event e=new Event();
		e.setEventType(Event.departType);
		e.setTerminalNo(task.getTerminalNo());
		
		if(task.getServiceTime()<=this.cycleTime){
			
			e.setTime(task.getServiceTime()+this.currentTime);
			task.setServiceTime(0.0);
		}else{
			e.setTime(this.cycleTime+this.currentTime);
			task.setServiceTime(task.getServiceTime()-this.cycleTime);
		}
		
		eventList.add(e);
	}

离开CPU:

public void depart(Event e){
		this.currentTime=e.getTime();
		if(task.getServiceTime()==0){
			// 可以离开系统,计算停留时间
			this.stayingTime+=this.currentTime-task.getArriveTime();
			this.finishNumer++;
			//安排此终端下次到达时间
			//System.out.println("测试两个地方的终端号："+(e.getTerminalNo()==task.getTerminalNo()));
			Event e1=new Event();
			e1.setEventType(Event.arriveType);
			e1.setTerminalNo(e.getTerminalNo());
			e1.setTime(this.currentTime+this.GenerateExpRandom(theta1));
			eventList.add(e1);
			
			this.numberOfTaskInSystem--;
			queue.removeFirst();
			System.out.println("at "+this.currentTime+"----terminal["+task.getTerminalNo()+"] depart cpu...");
		
			if(this.numberOfTaskInSystem==0){
				this.statusBusy=false;
				
				
			}else{
				
				this.task=queue.getFirst();
				this.occupyCPU();
			}
		}else{
			if(this.numberOfTaskInSystem==1){
				this.occupyCPU();
			}else{
				Task tmp=queue.getFirst();
				queue.removeFirst();
				queue.addLast(tmp);
				this.task=queue.getFirst();
				this.occupyCPU();
			}
		}
	}