当前位置:文档之家› 先来先服务和短作业优先调度算法

先来先服务和短作业优先调度算法

先来先服务和短作业优先调度算法

在先来先服务调度算法中,操作系统先根据作业的提交顺序将作业按顺序放入就绪队列中,然后按队列的顺序依次执行作业。当一个作业执行完成后,下一个作业才会开始执行。

优点:

1.简单易实现:先来先服务调度算法的实现非常简单,只需按照作业到达的顺序进行调度即可。

2.公平性:先来先服务调度算法保证了作业的公平性,因为作业的执行顺序完全按照作业到达的顺序进行。

3.低开销:先来先服务调度算法没有额外的开销,只需进行简单的作业切换即可。

缺点:

1.平均等待时间长:如果一个长作业先到达,那么后面的短作业就不得不等待较长的时间,导致平均等待时间较长。

2.未能充分利用资源:由于先来先服务调度算法没有对作业的执行时间进行优化,可能导致资源利用率较低,造成浪费。

短作业优先调度算法(Shortest Job First SJF)

短作业优先调度算法是根据作业的执行时间来进行调度的。它的原理是选择执行时间最短的作业优先执行,以此来减少作业的等待时间和周转时间。

在短作业优先调度算法中,操作系统会根据作业的执行时间将作业按

照升序排序,然后按照顺序执行作业。如果有多个作业的执行时间相同,

那么可以按照先来先服务的原则进行调度。

优点:

1.最小化平均等待时间:短作业优先调度算法根据作业的执行时间来

进行调度,能够尽量减少作业的等待时间和周转时间,从而最小化平均等

待时间。

2.高资源利用率:由于选择执行时间最短的作业优先执行,能够更加

有效地利用系统资源。

缺点:

1.难以预测执行时间:在实际情况下,很难准确地预测作业的执行时间,可能导致短作业优先调度算法的准确性下降。

2.可能导致长作业饥饿:如果有长作业在短作业优先调度算法中不断

到达,那么短作业可能会一直被优先执行,从而造成长作业饥饿的问题。

总结:

先来先服务调度算法和短作业优先调度算法都是常见的调度算法之一,各有其优缺点。先来先服务调度算法简单易实现,但可能导致平均等待时

间长;短作业优先调度算法能够最小化平均等待时间和提高资源利用率,

但难以准确预测执行时间可能导致长作业饥饿的问题。对于具体的应用场景,选择合适的调度算法是非常重要的,可以根据作业的特点和系统资源

情况进行选择。

作业调度算法先来先服务算法短作业算法

《操作系统》实验报告题目:作业调度算法 班级:网络工程 姓名:朱锦涛 学号: 一、实验目的 用代码实现页面调度算法,即先来先服务(FCFS)调度算法 、短作业优先算法、高响应比优先调度算法。通过代码的具体实现,加深对算法的核心的理解。 二、实验原理 1.先来先服务(FCFS)调度算法 FCFS是最简单的调度算法,该算法既可用于作业调度,也可用于进程调度。当在作业调度中采用该算法时,系统将按照作业到达的先后次序来进行调度,或者说它是优先考虑在系统中等待时间最长的作业,而不管该作业所需执行的时间的长短,从后备作业队列中选择几个最先进入该队列的作业,将它们调入内存,为它们分配资源和创建进程。然后把它放入就绪队列。

2.短作业优先算法 SJF算法是以作业的长短来计算优先级,作业越短,其优先级越高。作业的长短是以作业所要求的运行时间来衡量的。SJF算法可以分别用于作业和进程调度。在把短作业优先调度算法用于作业调度时,它将从外存的作业后备队列中选择若干个估计运行时间最短的作业,优先将它们调入内存。3、高响应比优先调度算法 高响应比优先调度算法则是既考虑了作业的等待时间,又考虑了作业的运行时间的算法,因此既照顾了短作业,又不致使长作业等待的时间过长,从而改善了处理机调度的性能。 如果我们引入一个动态优先级,即优先级是可以改变的令它随等待的时间的延长而增加,这将使长作业的优先级在等待期间不断地增加,等到足够的时间后,必然有机会获得处理机。该优先级的变化规律可以描述为:优先权 = (等待时间 + 要求服务时间)/要求服务时间 三、实验内容 源程序: #include #include #include struct work

先来先服务调度和最短作业优先调度算法实验报告

先来先服务调度和最短作业优先调度算法实验报告 实验报告 一、实验目的 本实验旨在通过编写代码实现先来先服务调度算法和最短作业优先调 度算法,以深入理解和掌握这两种调度算法的原理和实现方法。 二、实验方法和原理 1.先来先服务调度算法(FCFS) 2.最短作业优先调度算法(SJF) 最短作业优先调度算法是根据作业所需的运行时间进行调度的。当一 个作业到达并获得CPU后,系统会选择剩余运行时间最短的作业进行处理,这样可以最大化地提高系统的吞吐量。 三、实验过程与结果 1.先来先服务调度算法的实现 我们先定义一个作业类Job,其中包含作业名称、到达时间和运行时 间等属性。首先根据到达时间对作业队列进行排序,然后按照顺序执行作业,记录每个作业的开始时间、结束时间和周转时间等指标。 下面是先来先服务调度算法的代码实现部分: ```python class Job: https://www.doczj.com/doc/9419129316.html, = name

def fcfs_scheduler(jobs): for job in sorted_jobs: #创建作业队列 jobs = Job("Job1", 0, 3), Job("Job2", 1, 4), Job("Job3", 2, 2), Job("Job4", 4, 1) #调度作业 fcfs_scheduler(jobs) #输出结果 for job in jobs: ``` 运行以上代码,会得到作业的开始时间、结束时间和周转时间等信息。 2.最短作业优先调度算法的实现 最短作业优先调度算法需要知道每个作业的运行时间,而这个信息在 实际情况中是未知的。因此,我们可以先按到达时间对作业队列进行排序,然后在每个时间片中选择剩余运行时间最短的作业进行执行。 下面是最短作业优先调度算法的代码实现部分:

先来先服务,时间片调度,优先级调度算法实验报告

先来先服务,时间片调度,优先级调度算法实验报告 先来先服务、时间片调度、优先级调度算法实验报告 1. 引言 本次实验旨在研究和比较先来先服务(FCFS)、时间片调度(RR)和优先级调度(Priority Scheduling)三种常见的进程调度算法。进 程调度是操作系统中的重要概念之一,合理的进程调度算法可以提高 系统效率,优化资源利用。 2. 先来先服务算法 •先来先服务算法是一种简单的调度算法,按照进程到达的顺序进行调度。 •优点:简单易实现,适用于长作业。 •缺点:容易造成短作业等待时间过长,无法满足实时性要求。 3. 时间片调度算法 •时间片调度算法将CPU时间划分为一段一段的时间片,每个进程在一个时间片内执行。 •若进程未完成,会被放入就绪队列的末尾,等待下一个时间片。•优点:公平,适用于短作业,能满足实时性要求。 •缺点:时间片过长,会导致长作业等待时间过长。

4. 优先级调度算法 •优先级调度算法根据进程的优先级来确定调度顺序,拥有最高优先级的进程先执行。 •静态优先级可在创建进程时确定,动态优先级可根据进程执行情况进行调整。 •优点:适用于实时任务和长作业,可根据需求调整优先级。 •缺点:可能导致低优先级任务等待时间过长,存在优先级反转问题。 5. 实验结果与分析 通过对三种调度算法的实验测试,得出以下结论: •FCFS算法在长作业的情况下表现较好,但对于短作业不友好,容易造成长时间等待; •RR算法适用于短作业,能保证公平性,但时间片过长可能导致长作业等待时间过长; •优先级调度算法较为灵活,能满足实时性要求,但可能导致低优先级任务长时间等待。 综上所述,不同的调度算法适用于不同的场景,根据需求选择合适的算法可提高系统效率。

5种进程调度算法

5种进程调度算法 进程调度算法是操作系统中的重要组成部分,用于确定哪个进程将获 得CPU的使用权。根据不同的算法,进程可以以不同的顺序运行,并根据 优先级、运行时间、等待时间等因素进行调度。本文将介绍和分析五种常 见的进程调度算法,包括先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)、高响 应比优先(HRRN)、轮转调度(RR)和多级反馈队列调度(MFQ)。 1.先来先服务(FCFS) 先来先服务是最简单的进程调度算法,按照进程到达的顺序分配CPU 片段。当一个进程执行完成或者遇到I/O请求时,CPU被分配给下一个进程。该算法简单直观,但可能导致长作业等待时间增加,且无法满足实时 性要求。 2.最短作业优先(SJF) 最短作业优先调度算法根据预计的执行时间为进程分配CPU时间。在 所有就绪队列中,选择执行时间最短的进程。该算法可以最大程度地减少 平均等待时间,但需要准确预测进程的执行时间,而实际中很难精确估计。 3.高响应比优先(HRRN) 高响应比优先是一个动态优先级调度算法,根据进程等待时间的长度 为进程分配CPU时间。等待时间越长,优先级越高。因此,较长等待的进 程将获得更多的处理时间,以保证公平性。该算法在处理短作业时效果较好,但容易导致无限等待。 4.轮转调度(RR)

轮转调度算法按照轮询的方式为每个进程分配固定的时间片,通常为 几十毫秒。当时间片用尽时,进程将被暂停,下一个进程得到时间片。该 方法保证了公平性,但对于长时间的进程,可能会浪费大量的CPU时间在 进程切换上。 5.多级反馈队列调度(MFQ) 多级反馈队列调度算法将进程划分为多个队列,根据进程特性和优先 级的不同,为每个队列分配不同的时间片或优先级。当进程进入就绪队列时,首先进入最高优先级的队列,若运行时间超过时间片,则移入下一级 队列。该算法综合了前几种算法的优点,可以同时满足长短作业的需求。 通过对这五种进程调度算法的介绍和分析,我们可以看到每种算法都 有其优点和缺点。选择适合的进程调度算法取决于系统的需求和特定场景 的要求。例如,对于长作业,可以选择最短作业优先算法,以尽快完成作 业并提高系统吞吐量;而对于实时要求高的场景,可以选择高响应比优先 算法。同时,多级反馈队列调度算法在实际中应用较为广泛,可以根据实 际情况进行调整和优化。 总结来说,进程调度算法是操作系统中的关键组成部分之一,影响着 系统的性能和响应能力。选择合适的调度算法可以提高系统的效率和性能,从而更好地满足用户的需求。不同场景下可以灵活选择和结合不同的算法 来优化系统调度策略。

先来先服务和短作业优先调度算法

先来先服务和短作业优先调度算法 在先来先服务调度算法中,操作系统先根据作业的提交顺序将作业按顺序放入就绪队列中,然后按队列的顺序依次执行作业。当一个作业执行完成后,下一个作业才会开始执行。 优点: 1.简单易实现:先来先服务调度算法的实现非常简单,只需按照作业到达的顺序进行调度即可。 2.公平性:先来先服务调度算法保证了作业的公平性,因为作业的执行顺序完全按照作业到达的顺序进行。 3.低开销:先来先服务调度算法没有额外的开销,只需进行简单的作业切换即可。 缺点: 1.平均等待时间长:如果一个长作业先到达,那么后面的短作业就不得不等待较长的时间,导致平均等待时间较长。 2.未能充分利用资源:由于先来先服务调度算法没有对作业的执行时间进行优化,可能导致资源利用率较低,造成浪费。 短作业优先调度算法(Shortest Job First SJF) 短作业优先调度算法是根据作业的执行时间来进行调度的。它的原理是选择执行时间最短的作业优先执行,以此来减少作业的等待时间和周转时间。

在短作业优先调度算法中,操作系统会根据作业的执行时间将作业按 照升序排序,然后按照顺序执行作业。如果有多个作业的执行时间相同, 那么可以按照先来先服务的原则进行调度。 优点: 1.最小化平均等待时间:短作业优先调度算法根据作业的执行时间来 进行调度,能够尽量减少作业的等待时间和周转时间,从而最小化平均等 待时间。 2.高资源利用率:由于选择执行时间最短的作业优先执行,能够更加 有效地利用系统资源。 缺点: 1.难以预测执行时间:在实际情况下,很难准确地预测作业的执行时间,可能导致短作业优先调度算法的准确性下降。 2.可能导致长作业饥饿:如果有长作业在短作业优先调度算法中不断 到达,那么短作业可能会一直被优先执行,从而造成长作业饥饿的问题。 总结: 先来先服务调度算法和短作业优先调度算法都是常见的调度算法之一,各有其优缺点。先来先服务调度算法简单易实现,但可能导致平均等待时 间长;短作业优先调度算法能够最小化平均等待时间和提高资源利用率, 但难以准确预测执行时间可能导致长作业饥饿的问题。对于具体的应用场景,选择合适的调度算法是非常重要的,可以根据作业的特点和系统资源 情况进行选择。

操作系统实验——先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法实验报告

先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法 【实验题目】:先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法通过这次实验,加深对进程概念的理解,进一步掌握进程状态的转变、进程调度的策略及对系统性能的评价方法。 【实验内容】 问题描述: 设计程序模拟进程的先来先服务FCFS和短作业优先SJF调度过程。假设有n个进程分别在T1, …,T n时刻到达系统,它们需要的服务时间分别为S1, … ,S n。分别采用先来先服务FCFS和短作业优先SJF 进程调度算法进行调度,计算每个进程的完成时间,周转时间和带权周转时间,并且统计n个进程的平均周转时间和平均带权周转时间。【实验要求】要求如下: 1)进程个数n;每个进程的到达时间T1, …,T n和服务时间S1, … ,S n;选择算法1-FCFS,2-SJF。 2)要求采用先来先服务FCFS和短作业优先SJF分别调度进程运行,计算每个进程的周转时间,带权周转时间,并且计算所有进程的平均周转时间,带权平均周转时间; 3)输出:要求模拟整个调度过程,输出每个时刻的进程运行状态,如“时刻3:进程B开始运行”等等; 4)输出:要求输出计算出来的每个进程的周转时间,带权周转时间,所有进程的平均周转时间,带权平均周转时间。

实例截图: 五个进程,到达时间分别为0,1,3,4,6 服务时间分别为5,7,3,8,2 设置选择量n, 当n=1时,选择FCFS 当n=2时,选择SJF 当n=3时,同时分别调用FCFS和SJF n不为1或2或3时提示错误,重新输入n;1-FCFS 算法

2-SJF算法 3同时调用FCFS和SJF

操作系统实验_先来先服务的调度算法及短作业优先

操作系统实验_先来先服务的调度算法及短作业优先 先来先服务调度算法是一种非抢占式的调度算法,它按照作业到达的 先后顺序将作业分配给CPU。具体来说,当一个作业进入就绪队列时,调 度程序将把它放在队列的末尾,然后从队列的头部选择一个作业执行。只 有当一个作业执行完成后,作业队列的头部才会选择下一个作业执行。 先来先服务调度算法的优点是简单易实现,没有复杂的排序操作,适 用于短作业和长作业混合的场景。其缺点是没有考虑作业的执行时间,导 致长作业会占用CPU很长时间,影响其他作业的响应时间。 短作业优先调度算法是一种抢占式的调度算法,它根据作业的执行时 间选择优先级。具体来说,当一个作业进入就绪队列时,调度程序会比较 该作业的执行时间和其他就绪作业的执行时间,并选择执行时间最短的作 业执行。如果有一个新的作业到达,且其执行时间比当前执行的作业要短,那么调度程序会中断当前作业的执行并切换到新的作业执行。 短作业优先调度算法的优点是能够最大程度上减少作业的等待时间和 响应时间,提高系统的吞吐量。其缺点是需要对作业的执行时间有较准确 的估计,否则可能导致长作业陷入饥饿状态。此外,由于需要频繁进行作 业的切换,短作业优先调度算法在实现上相对复杂。 在实际应用中,先来先服务调度算法适用于短作业和长作业混合的场景,或者作业的执行时间无法估计准确的情况下。例如,在批处理系统中,作业的执行时间往往是固定的,先来先服务调度算法可以保证公平性,并 且能够有效利用CPU资源。 而短作业优先调度算法适用于多任务环境下,作业的执行时间可以估 计准确的情况下。例如,在交互式系统中,用户的操作往往是短暂的,短

操作系统实验_先来先服务的调度算法和短作业优先

操作系统实验_先来先服务的调度算法和短作业优先 操作系统中的进程调度算法是实现多道程序设计的关键,作为操作系 统中的调度器,它决定了进程在CPU上执行的顺序,直接影响到系统的性 能和响应时间。本文将重点介绍两种常用的进程调度算法:先来先服务调 度算法(FCFS)和短作业优先调度算法(SJF)。 先来先服务调度算法是一种最简单、最基础的调度算法,其实现非常 简单:按照进程到达CPU的先后顺序,将其依次调入CPU执行。当一个进 程进入就绪队列后,在CPU空闲的时候,就将其调入CPU执行,直到进程 执行完成或者主动放弃CPU时间片。这种调度算法的优势在于实现简单、 公平性好;但其缺点也很明显,由于没有考虑进程的执行时间长短,如果 一个长时间的进程先到达就绪队列,则会造成其他进程的等待时间过长, 导致系统的响应时间较长。 与FCFS相对的是短作业优先调度算法(Shortest Job First, SJF)。SJF调度算法会根据进程的相对执行时间长短来进行调度,即将执行时间 最短的进程优先调度进入CPU执行。SJF算法的关键在于如何估计进程的 执行时间,通常有两种方法:预测和历史信息。预测方法是根据进程的相 关信息,如进程的大小、执行时间等进行预测;而历史信息方法是根据以 往同类任务的执行时间的平均值或历史执行时间进行估算。在实际操作中,通常采用后者进行调度。SJF调度算法的优势在于可以最大程度地减少平 均等待时间,提高系统的响应效率。然而,该算法也存在一些问题,如如 何准确估算进程的执行时间、对长时间任务不够友好等。 两种调度算法各自都有其优势和劣势,因此在实际操作中需要根据具 体的情况选择适用的调度算法。如果系统中存在大量长时间任务,可以考 虑使用FCFS来保证公平性;而如果系统中的任务短且繁琐,可以优先考

操作系统四种调度算法

操作系统四种调度算法 操作系统四重调度算法之一、先来先服务调度算法 先来先服务FCFS调度算法是一种最简单的调度算法,该算法既可用于作业调度,也可用于进程调度。当在作业调度中采用该算法时,每次调度都是从后备作业队列中选择一个或多个最先进入该队列的作业,将它们调入内存,为它们分配资源、创建进程,然后放入就绪队列。在进程调度中采用FCFS算法时,则每次调度是从就绪队列中选择一个最先进入该队列的进程,为之分配处理机,使之投入运行。该进程一直运行到完成或发生某事件而阻塞后才放弃处理机。 操作系统四重调度算法之二、短作业进程优先调度算法 短作业进程优先调度算法SJPF,是指对短作业或短进程优先调度的算法。它们可以分别用于作业调度和进程调度。短作业优先SJF的调度算法是从后备队列中选择一个或若干个估计运行时间最短的作业,将它们调入内存运行。而短进程优先SPF调度算法则是从就绪队列中选出一个估计运行时间最短的进程,将处理机分配给它,使它立即执行并一直执行到完成,或发生某事件而被阻塞放弃处理机时再重新调度。 操作系统四重调度算法之三、高优先权优先调度算法 1.优先权调度算法的类型 为了照顾紧迫型作业,使之在进入系统后便获得优先处理,引入了最高优先权优先FPF调度算法。此算法常被用于批处理系统中,作为作业调度算法,也作为多种操作系统中的进程调度算法,还可用于实时系统中。当把该算法用于作业调度时,系统将从后备队列中选择若干个优先权最高的作业装入内存。当用于进程调度时,该算法是把处理机分配给就绪队列中优先权最高的进程,这时,又可进一步把该算法分成如下两种。 1 非抢占式优先权算法 在这种方式下,系统一旦把处理机分配给就绪队列中优先权最高的进程后,该进程便一直执行下去,直至完成;或因发生某事件使该进程放弃处理机时,系统方可再将处理机重新分配给另一优先权最高的进程。这种调度算法主要用于批处理系统中;也可用于某些对实时性要求不严的实时系统中。 2 抢占式优先权调度算法 在这种方式下,系统同样是把处理机分配给优先权最高的进程,使之执行。但在其执行期间,只要又出现了另一个其优先权更高的进程,进程调度程序就立即停止当前进程原优先权最高的进程的执行,重新将处理机分配给新到的优先权最高的进程。因此,在采用这种调度算法时,是每当系统中出现一个新的就绪进程i 时,就将其优先权Pi与正在执行的进程j

先来先服务调度算法和短作业优先调度算法

先来先服务调度算法和短作业优先调度算法先来先服务调度算法是一种简单的调度策略,即按照进程到达时间的顺序来分配CPU时间片。当一个进程到达CPU时间的时候,它会被加入到就绪队列中,并在队列中等待调度。当一个进程完成执行或者发生I/O等等中断时,会使得另一个就绪队列中最前面的进程进入执行状态。FCFS 的核心思想是谁先到谁先服务,且进程的执行顺序是固定的。 FCFS调度算法的优点是简单直观,易于实现。在短期调度中,它能够保证不会产生饥饿现象,即保证每个进程都有机会执行。这使得FCFS 成为一种公平的调度算法。此外,由于该算法不需要频繁的上下文切换,它在处理长作业的性能上会比其他算法高。 然而,先来先服务调度算法也存在一些缺点。最主要的问题是平均等待时间较长。由于所有进程都需要按照到达时间顺序执行,如果前面存在一个执行时间较长的进程,那么后面的进程都需要等待很久才能执行。这会导致平均等待时间增加,系统的响应时间变慢。此外,FCFS算法无法适应实时环境,即使有一个紧急的进程,也要等待前面的进程执行完成才能运行。 为了解决FCFS调度算法的平均等待时间较长的问题,短作业优先调度算法应运而生。短作业优先调度算法是根据进程的执行时间进行排序,选择执行时间最短的进程先执行。该算法的核心思想是尽量选择执行时间短的进程,以减少平均等待时间。 短作业优先调度算法的优点是能够最大程度地减少平均等待时间,提高系统的响应性能。由于执行时间短的进程能够快速完成,其他进程就能更快地得到执行。这种调度算法适用于多任务操作系统,在系统内同时存

在多个进程的情况下能够提高系统效率。此外,SJF算法也可以应用于实 时系统,并能够满足紧急任务的需求。 然而,短作业优先调度算法也存在一些问题。首先,该算法需要准确 地预测每个进程的执行时间,否则可能会导致执行时间较长的进程一直等待。其次,该算法可能产生饥饿现象,即执行时间长的进程可能会一直等 待执行。这是因为短作业优先调度算法会优先选择执行时间短的进程,导 致执行时间长的进程无法得到及时执行。 综上所述,先来先服务调度算法是一种简单直观的调度策略,能够保 证公平性且适用于处理长作业。然而,它的平均等待时间较长,无法适应 实时环境。短作业优先调度算法则根据执行时间排序,能够最大程度地减 少平均等待时间,提高系统的响应性能。但是,它需要精确预测执行时间,可能导致饥饿现象。在实际应用中,根据不同的需求和系统特点选择适合 的调度算法是非常重要的。

操作系统实验一先来先服务FCFS和短作业优先SJF调度算法

操作系统实验报告一 [实验题目] 先来先服务FCFS和短作业优先SJF调度算法 [实验目的] 通过本次实验,加深对进城概念的理解,进一步掌握对进城状态转变、进城调度策略及对系统性能的评价方法。 [实验内容] 编程实现如下内容: 1.先来先服务算法; 2.短进程优先算法; 3.根据调度顺序计算所有作业的平均周转时间及平均带权周转时间。代码如下: 一、先来先服务算法代码 #include #include /* *@author *@date 2015-6-1 */ typedef struct process_FCFS { float arrivetime; //到达时间 float servetime; //服务时间 float finishtime; //完成时间 float roundtime; //周转时间 float daiquantime; //带权周转时间

struct process_FCFS *link; //结构体指针 } FCFS; FCFS *p,*q,*head=NULL; struct process_FCFS a[100]; struct process_FCFS *sortarrivetime(struct process_FCFS a[],int n) { int i,j; struct process_FCFS t; int flag; for(i=1;ia[j+1].arrivetime) { t=a[j]; a[j]=a[j+1]; a[j+1]=t; flag=1; } } if(flag==0)//如果排序中没发生任何交换,则结束 break; } return a; } //先来先服务算法 void print(struct process_FCFS a[],int n) { int i;

常用的调度算法

常用的调度算法 调度算法是指操作系统中用于决定进程何时执行、何时暂停等的一种 算法。常用的调度算法包括先来先服务(FCFS)、短作业优先(SJF)、优先级调度、时间片轮转等。下面将对这些常用的调度算法进行详细 介绍。 一、先来先服务(FCFS) 先来先服务是最简单的调度算法之一,它按照进程到达的顺序进行调度,即谁先到谁先执行。这种算法容易实现,但是存在“饥饿”现象,即如果某个进程长时间等待,则其他进程可能会一直占用CPU资源,导致该进程无法得到执行。因此,在实际应用中,FCFS很少被使用。 二、短作业优先(SJF) 短作业优先是一种以作业运行时间为依据的调度算法。它通过预测每 个进程需要运行的时间,并将其按照运行时间从小到大排序,然后依 次执行。这种算法可以最大限度地减少平均等待时间和平均周转时间,并且不会出现“饥饿”现象。 但是,在实际应用中,由于很难准确预测每个进程需要运行的时间,

因此SJF也存在缺陷。如果预测不准确,那么就会出现长作业等待短 作业的情况,导致长作业的等待时间变长。 三、优先级调度 优先级调度是一种按照进程优先级进行调度的算法。每个进程都有一 个优先级,系统会根据进程的优先级来决定下一个要执行的进程。通 常情况下,优先级越高的进程越有可能得到CPU资源。 但是,如果某个进程的优先级一直比其他进程高,那么其他进程就会 一直等待,导致“饥饿”现象。此外,在实际应用中,由于不同进程 之间的优先级差别较大,因此可能会导致低优先级的进程长时间等待。 四、时间片轮转 时间片轮转是一种按照时间片进行调度的算法。它将CPU资源划分成若干个时间片,并将每个时间片分配给一个正在运行或等待运行的进程。当一个进程用完了它所分配到的时间片后,系统会将其挂起,并 将CPU资源分配给下一个等待运行的进程。 这种算法可以避免“饥饿”现象,并且能够保证所有正在运行或等待 运行的进程都能够得到CPU资源。但是,如果时间片太小,会导致进程频繁切换,影响系统性能;如果时间片太大,会导致长作业等待时

操作系统-先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法

操作系统-先来先服务FCFS和短作业优先SJF进程调度算法 LT

时间、所有进程的平均周转时间以及带权平均周转时间。 1、需求分析 (1) 输入的形式和输入值的范围 算法选择:FCFS-“1”,选SJF-“2” 真实进程数 各进程的到达时间 各进程的服务时间 (2) 输出的形式 模拟整个调度过程、周转时间、带权周转时间、所有进程的平均周转时间以及带权平均周转时间。 (3) 程序所能达到的功能 输入进程个数Num,每个进程到达时间ArrivalTime[i],服务时间ServiceTime[i]。采用先来先服务FCFS或者短作业优先SJF进程调度算法进行调度,计算每个进程的完成时间、周转时间和带权周转时间,并且统计Num个进程的平均周转时间和平均带权周转时间。 (4)测试用例

2、调试分析 (1)调试过程中遇到的问题以及解决方法,设计与实现的回顾讨论和分析 ○1开始的时候没有判断进程是否到达,导致短进程优先算法运行结果错误,后来加上了判断语句后就解决了改问题。 ○2基本完成的设计所要实现的功能,总的来说,FCFS编写容易,SJF 需要先找到已经到达的进程,再从已经到达的进程里找到进程服务时间最短的进程,再进行计算。 ○3根据我所写的FCFS和SJF算法,如果用户输入的数据没有按照到达时间的先后顺序,程序将出现问题? 解决办法:利用冒泡排序,根据达到时间的先后顺序进行排序。 ○4从第二个进程开始,算法需要判断已在等待的进程,如果分批进行判断与处理,规律性不强,代码很难实现? 解决办法:通过牺牲效率的方式,进行一个个判断与处理。为此,引入变量当前时间、用零标记已处理过进程等方式,实现已在等待进程的判断与判断。 (2)算法的改进设想 改进:即使用户输入的进程到达时间没有先后顺序也能准确的计算出结果。(就是再加个循环,判断各个进程的到达时间先后,组成一个有序的序列) (3)经验和体会

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档