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下面是一个基于matlab的强插型有优先级的M/M/m排队系统的仿真代码:
clear;
clc;
% 输入参数
lambda = input('请输入到达率lambda:');
mu = input('请输入服务率mu:');
m = input('请输入服务器数量m:');
p = input('请输入服务器的优先级p:');
T = input('请输入仿真时间T:');
% 初始化状态
state = zeros(1, m); % 服务器状态
queue = []; % 等待队列
arrival_time = exprnd(1/lambda); % 下一个到达时间
departure_time = inf(1, m); % 下一个离开时间
% 开始仿真
clock = 0;
while clock < T
[event_time, event_type] = min([arrival_time, departure_time]);
if event_type == 1 % 处理到达事件
clock = arrival_time;
arrival_time = clock + exprnd(1/lambda);
[~, server] = min(state); % 选择一个空闲的服务器
state(server) = 1; % 将服务器状态设为繁忙
departure_time(server) = clock + exprnd(1/mu);
queue = [queue, [server; clock; p(server)]]; % 将该到达事件加入等待队列
else % 处理离开事件
clock = departure_time(event_type);
state(event_type) = 0; % 将服务器状态设为空闲
departure_time(event_type) = inf;
end
% 处理等待队列中的插队事件
for i = 1:length(queue)
if queue(3, i) > p(event_type) % 如果有插队事件
server = queue(1, i);
queue(:, i) = []; % 将插队事件从等待队列中移除
state(server) = 1; % 将服务器状态设为繁忙
departure_time(server) = clock + exprnd(1/mu);
break; % 只处理一个插队事件
end
end
end
% 计算系统性能指标
avg_waiting_time = mean(queue(2, :) - queue(2, :));
avg_queue_length = mean(arrayfun(@(x) sum(queue(2, :) <= x), 0:clock));
utilization = sum(state) / m;
% 输出结果
disp(['平均等待时间:', num2str(avg_waiting_time)]);
disp(['平均队列长度:', num2str(avg_queue_length)]);
disp(['服务器利用率:', num2str(utilization)]);
代码中使用了一个等待队列来存储到达事件,并按照优先级进行插队。在每个事件发生时,根据服务器的状态和到达事件的优先级来决定是否插队。
代码运行后会要求输入到达率lambda、服务率mu、服务器数量m、服务器的优先级p和仿真时间T。然后,代码会模拟强插型有优先级的M/M/m排队系统,并输出平均等待时间、平均队列长度和服务器利用率等系统性能指标。
你可以根据需要对代码进行进一步扩展,比如添加更多的系统性能指标的计算,或者修改插队策略等。