private void simulateAndShowResults(ComputingSystem.DistributionType distrType)
{
textBox_output.Text = "";
ComputingSystem cs = new ComputingSystem();
var stats = cs.Simulate(delegate(double done)
{
progressBar1.Value = (int)Math.Round(done);
}, distrType);
stats.AnalizeSnapShots();
string output = "";
foreach (var programmsProb in stats.ProgrammsCountProbability)
{
if (programmsProb.Key == 0)
{
output += $"{programmsProb.Value} - вероятность того, что ВС не загружена" + Environment.NewLine;
}
else if (programmsProb.Key < Constants.ServersCount)
{
output += $"{programmsProb.Value} - вероятность того, что загружено: {programmsProb.Key} \\ {Constants.ServersCount} серверов" + Environment.NewLine;
}
else if (programmsProb.Key == Constants.ServersCount)
{
output += $"{programmsProb.Value} - вероятность того, что загружено: {Constants.ServersCount} \\ {Constants.ServersCount} серверов. Буфер свободен" + Environment.NewLine;
}
else if (programmsProb.Key > Constants.ServersCount)
{
var inBufferCount = programmsProb.Key - Constants.ServersCount;
output += $"{programmsProb.Value} - вероятность того, что в буфере {inBufferCount} программа(ы)" + Environment.NewLine;
}
}
var executedPercentage = countPercents(stats.TotalProgrammsAdded, stats.ExecutedProgrammsCount);
output += $"{executedPercentage}% - Q (относит. пропускная способность- процент программ, обработанных ВС)" + Environment.NewLine;
var programmsExecutedPerSecond = Math.Round((double)stats.ExecutedProgrammsCount / (double)Constants.SimulationTime, 2);
output += $"{programmsExecutedPerSecond} - S (среднее число программ, обработанных в секунду)" + Environment.NewLine;
var discardProbability = ComputingSystemStatistics.CountProbability(stats.DiscardedProgrammsCount, stats.TotalProgrammsAdded);
output += $"{discardProbability} - Pоткл (вероятность отказа, т.е. того, что программа будет не обработанной)" + Environment.NewLine;
var totalServersBusy = 0;
int totalProgrammsInSystem = 0;
int totalProgrammsInBuffer = 0;
foreach (var snapshot in stats.SnapShots)
{
totalProgrammsInSystem += snapshot.ExecutingCount + snapshot.BufferItemsCount;
totalProgrammsInBuffer += snapshot.BufferItemsCount;
int serversBusy = snapshot.ExecutingCount;
if (serversBusy > Constants.ServersCount)
{
serversBusy = Constants.ServersCount;
}
totalServersBusy += serversBusy;
}
double avgServersBusy = Math.Round((double)totalServersBusy / (double)stats.SnapShots.Count, 2);
output += $"{avgServersBusy} - K (среднее число занятых серверов)" + Environment.NewLine;
double avgProgrammsInSystem = Math.Round((double)totalProgrammsInSystem / (double)stats.SnapShots.Count, 2);
output += $"{avgProgrammsInSystem} - K (среднее число программ в ВС)" + Environment.NewLine;
var spentTimeTotal = 0.0;
var spentTimeInBuffer = 0.0;
foreach (var programm in stats.programms)
{
spentTimeTotal += programm.ExecutionAwaitingTime + programm.ExecutionTime;
spentTimeInBuffer += programm.ExecutionAwaitingTime;
}
var averageTimeInSystem = Math.Round(spentTimeTotal / (double)stats.programms.Count, 2);
output += $"{averageTimeInSystem} сек - Tпрог (среднее время нахождения программы в ВС)" + Environment.NewLine;
double avgProgrammsInBuffer = Math.Round((double)totalProgrammsInBuffer / (double)stats.SnapShots.Count, 2);
output += $"{avgProgrammsInBuffer} - Nбуф (среднее число программ в буфере)" + Environment.NewLine;
var averageTimeInBuffer = Math.Round(spentTimeInBuffer / (double)stats.programms.Count, 2);
output += $"{averageTimeInBuffer} сек - Tбуф (среднее время нахождения программы в буфере)" + Environment.NewLine;
textBox_output.Text = output;
}
public ComputingSystemStatistics Simulate(simulationProcessCallback callcack, DistributionType distributionType = DistributionType.Liniar)
{
//сброс переменных
bufferItems = 0;
programms = new List <ServerProgramm>();
finishedProgramms = new List <ServerProgramm>();
ComputingSystemStatistics statistic = new ComputingSystemStatistics();
double timeTillNextProgrammLinear = 0;
var popupProbabilityExp = GetExpProbability(Constants.ProgrammPopupTime.ExpLambda, Constants.SimulationStep);
double elapsedExp = 0;
for (double i = 0; i <= Constants.SimulationTime; i += Constants.SimulationStep)
{
if ((int)i % 10 == 0)
{
callcack(i / (Constants.SimulationTime / 100.0));
}
programms.ForEach(x => x.Update(Constants.SimulationStep));
//поступление новых программ
if (distributionType == DistributionType.Liniar)
{
if (timeTillNextProgrammLinear <= 0)
{
var serverProgramm = new ServerProgramm(DistributionType.Liniar,
GetRandomNumber(Constants.ProgrammExecutionTime.LinearMinTime, Constants.ProgrammExecutionTime.LinearMaxTime));
programms.Add(serverProgramm);
timeTillNextProgrammLinear = GetRandomNumber(Constants.ProgrammPopupTime.LinearMinTime, Constants.ProgrammPopupTime.LinearMaxTime);
statistic.TotalProgrammsAdded++;
}
timeTillNextProgrammLinear -= Constants.SimulationStep;
}
else if (distributionType == DistributionType.Exponential)
{
if (popupProbabilityExp > GetRandomNumber(0, 1))
{
var serverProgramm = new ServerProgramm(DistributionType.Exponential,
GetRandomNumber(Constants.ProgrammExecutionTime.LinearMinTime, Constants.ProgrammExecutionTime.LinearMaxTime));
programms.Add(serverProgramm);
statistic.TotalProgrammsAdded++;
}
}
//перевод программ из ожидания в выполнение
int freeServersCount = Constants.ServersCount - programms.Count(x => x.Status == ServerProgramm.ProgrammStatus.Executing);
programms.Where(x => x.Status == ServerProgramm.ProgrammStatus.AwaitingExecution).Take(freeServersCount).ToList()
.ForEach(x => x.Status = ServerProgramm.ProgrammStatus.Executing);
//считаем переполняющие буфер программы невыполненными
var overflowCount = programms.Count(x => x.Status == ServerProgramm.ProgrammStatus.AwaitingExecution) - Constants.BufferSize;
if (overflowCount > 0)
{
programms.Where(x => x.Status == ServerProgramm.ProgrammStatus.AwaitingExecution).Take(overflowCount).ToList()
.ForEach(x => x.Status = ServerProgramm.ProgrammStatus.Discarded);
}
//сбор статистики
statistic.SnapShots.Add(new SnapShot()
{
BufferItemsCount = programms.Count(x => x.Status == ServerProgramm.ProgrammStatus.AwaitingExecution),
ExecutingCount = programms.Count(x => x.Status == ServerProgramm.ProgrammStatus.Executing)
});
//удаляем из листа программ не обработанные и выполненные программы для оптимизации скорости поиска по листу в следующих итерациях
var hist = programms.Where(x => x.Status == ServerProgramm.ProgrammStatus.Discarded || x.Status == ServerProgramm.ProgrammStatus.Executed).ToList();
foreach (var programm in hist)
{
if (programm.Status == ServerProgramm.ProgrammStatus.Executed)
{
statistic.ExecutedProgrammsCount++;
}
if (programm.Status == ServerProgramm.ProgrammStatus.Discarded)
{
statistic.DiscardedProgrammsCount++;
}
programms.Remove(programm);
finishedProgramms.Add(programm);
}
}
//сбор всех программ в один лист для статистики
finishedProgramms.AddRange(programms);
statistic.programms = finishedProgramms;
return(statistic);
}
