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  • 作业调度算法

    2014-09-10 20:52:26
    作业调度算法
  • 共有4个操作系统实验。分别是作业调度算法的实现、进程调度算法的模拟实现、分区式存储管理算法实现、页面调度算法的模拟实现。实验环境是Visual Studio。
  • SystemOperation:高响应比优先调度算法,作业调度算法,进度调度算法,银行家算法,缓存管理实验
  • 作业调度算法: 先来先服务调度算法(FCFS) 短作业优先调度算法(SJF) 优先级调度算法 高响应比优先调度算法 进程调度算法: 先来先服务调度算法(FCFS) 短进程优先调度算法(SPF) 优先级调度算法 高响应比...

    1.作业调度与进程调度算法

    作业调度算法:

    • 先来先服务调度算法(FCFS)
    • 短作业优先调度算法(SJF)
    • 优先级调度算法
    • 高响应比优先调度算法

    进程调度算法:

    • 先来先服务调度算法(FCFS)
    • 短进程优先调度算法(SPF)
    • 优先级调度算法
    • 高响应比优先调度算法
    • 时间片轮转调度算法
    • 多级反馈队列调度算法

    下面分别介绍一一下各种算法。


    1.1. 作业调度算法

    先来先服务调度算法

    基本思想:在作业调度中,系统按照作业到达的先后顺序(或者说优先考虑系统中等待时间最长的作业),从后备队列中选择一个或者多个最先进入该队列的作业,将它们调入内存中,为它们分配资源和创建进程,然后放入就绪队列。

    短作业优先调度算法

    基本思想:在作业调度中,从后备队列中选择若干个估计时间最短的作业,将它们优先调入内存运行。

    优先级调度算法

    基本思想:在优先级调度算法中,是基于作业的紧迫程度,由外部赋予作业相应的优先级,调度算法是根据该优先级进行调度。

    高响应比优先调度算法

    问题:FCFS算法考虑的只是作业的等待时间,而忽略了作业的运行时间。SJF算法恰与之相反,只考虑了作业的运行时间,而忽略了作业的等待时间。

    而高响应比调度算法既考虑了作业的等待时间,又考虑了作业的运行时间,即照顾了短作业,又不致使长作业的等待时间过长,从而改善了处理机调度的性能。下面就看一下高响应比有线调度算法的思想。

    基本思想:如果我们能为每个作业引入一个动态优先级,令它随等待时间延长而增加,这将使长作业的优先级在等待不断增加,等到足够的时间后,必有机会获得处理机。该优先级的变化规律如下图所示:

    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-nWTgKlNT-1607867257126)(D:\笔记图片集\1607860418941.png)]

    1.2. 进程调度算法

    先来先服务调度算法(FCFS)

    基本思想:在进程调度中,每次从就绪队列中选择一个或多个最先进入该队列的进程,为之分配处理机,使之投入运行。

    短进程优先调度算法(SPF)

    略,与SJP相似。

    优先级调度算法

    高响应比优先调度算法

    见作业调度

    时间片轮转调度算法

    基本思想:系统根据FCFS策略,将所有就绪进程排成一个就绪队列,并设置每隔一定时间间隔产生一次中断,激活系统中的进程调度程序,完成一次调度,将CPU分配给队首进程,令其执行。当该进程的时间片耗尽或运行完毕时,系统再次将CPU分配给新的队首进程。由此,可保证就绪队列中的所有进程在一个确定时间段内,都能够获得一次CPU执行。

    多级反馈队列调度算法

    1.3. 做题方法

    先来先服务调度算法

    题:

    假设一个系统有 5 个进程,他们的到达时间和服务时间如下表所示,忽略 I/O 以及其他的开销时间,若按先来先服务进行 CPU 调度,请给进程平均周转时间和平均带权周转时间.(保留两位小数)

    进程 P1 P2 P3 P4 P5
    到达时间 0 2 4 6 8
    服务时间 3 6 4 5 2

    解答:

    在这里插入图片描述

    平均周转时间:8.60

    平均带权周转时间:2.56

    短进程优先调度算法

    题:

    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-VkW5EWJ6-1607867257132)(D:\笔记图片集\1607863856948.png)]

    解答:

    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Yt11pD2Y-1607867257132)(G:\1607865850499.png)]

    优先级调度算法

    高响应比优先调度算法

    时间片轮转调度算法

    题:

    设有5个进程P1、P2、P3、P4和P5;它们到达时间和要求服务时间如下表,求非抢占方式下,采用RR,q = 4(Round Robin quantum=4)调度算法时。

    进程 P1 P2 P3 P4 P5
    到达时间 0 8 9 18 23
    服务时间 23 14 17 12 5

    ①给出进程调度顺序的甘特图

    ②计算平均周转时间和平均带权周转时间(保留两位小数)

    解答:

    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-A63exRfH-1607867257134)(D:\笔记图片集\RR.jpg)]

    ①如上图

    ②平均周转时间:51.40;平均带权周转时间:4.16

    出进程调度顺序的甘特图

    参考

    • 处理机调度ppt
    • 计算机操作系统(第四版)
    展开全文
  • 用C语言实现了先来先服务(FCFS)、短作业优先(SJF)、响应比高优先(HRRF)、优先权高优先(HPF)四种作业调度算法,程序同样适用于进程调度算法。以文件形式提交输入,附样例输入文件job.txt。

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