处理机调度算法是操作系统中用于管理进程执行顺序的一种机制,其目标是在满足各进程对处理机时间的需求的同时,提高整个系统的吞吐率、减少作业的平均等待时间和周转时间,并提高CPU资源的利用率。本实验报告详细介绍了两种常见的处理机调度算法:先来先服务(FCFS)调度算法和最短作业优先(SJF)调度算法,并通过C语言编程模拟单处理机环境下这两种算法的执行过程。 先来先服务(FCFS)调度算法是一种最简单直观的调度算法。按照进程到来的顺序进行调度,即先到达系统的进程先被调度。这种算法的优点是实现简单、公平,易于理解和管理。但它存在“饥饿”问题,即后到系统的进程可能会因为前面的进程占用了CPU而长时间等待,导致等待时间过长。 最短作业优先(SJF)调度算法是一种非抢占式的调度算法,它选择一个或几个预期执行时间最短的进程进行调度。该算法可以减少作业的平均等待时间和平均周转时间,但同样存在“饥饿”问题,因为长作业可能会因为不断有更短的作业到来而长时间得不到服务。 实验中用C语言实现了这两种调度算法,并模拟了调度过程。通过编写程序和执行测试用例,记录和分析了不同算法下进程的等待时间和周转时间,进而计算出平均周转时间。实验结果显示,对于给定的作业集,SJF算法相对于FCFS算法在减少平均周转时间方面有优势,但由于其固有的“饥饿”问题,可能导致某些长作业无法及时得到处理。 整个实验过程是一个系统学习处理机调度算法原理、掌握算法实现和分析算法性能的过程。实验中,我们还特别注意到了在编写调度算法程序时,必须考虑进程的输入输出格式和运行时数据的处理,并且需要对可能出现的输入错误进行容错处理,以保证程序的健壮性。 为了评估不同调度策略下系统的性能,本实验还考虑了多种测试数据,这有助于我们更全面地理解算法在不同条件下的表现。通过对测试数据进行分析,可以更加明确地看到FCFS和SJF在实际操作中的不同效果。实验结果表明,SJF在大多数情况下能提供更短的平均周转时间,但同时也应注意到作业的实际提交时间对于调度决策的重要性。 此外,报告中还提及了FCFS和SJF算法的平均周转时间计算公式,并通过多个测试案例展示算法的实际应用。通过这些案例,我们能够观察到不同算法在具体应用中的表现,并根据测试数据来评估算法的性能。 先来先服务调度和最短作业优先调度算法实验报告不仅向我们展示了如何通过编程实现和模拟这两种调度算法,更重要的是,它教会了我们如何分析和评估不同调度策略下的系统性能。这对于未来在更复杂的系统调度设计和优化方面的工作具有重要的参考价值。
2025-10-10 17:00:57 685KB
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使用Python语言,实现先来先服务调度算法、短作业优先调度算法、时间片轮转调度算法和优先级调度算法,
2023-01-02 11:04:04 7KB python 操作系统
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os短作业优先调度算法c语言.doc
2022-05-18 22:04:57 118KB 算法 文档资料 c语言 开发语言
先来先服务调度和最短作业优先调度算法实验报告.doc
2022-05-09 19:14:27 716KB 文档资料 算法
操作系统中的先来先服务调度算法和短作业优先调度算法的模拟
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用C#开发 设计目的:在多道程序和多任务系统中,系统内同时处于就绪状态的进程可能有若干个,且进程之间也存在着同步与互斥的关系,要求采用指定的调度策略,使系统中的进程有条不紊地工作,通过观察诸进程的运行过程,以巩固和加深处理机调度的概念。 2、设计要求(多道、单处理机): 每一个进程有一个PCB,其内容可以根据具体情况设定。 可以在界面设定的互斥资源(包括两种:输入设备与输出设备)的数目 进程数、进入内存时间、要求服务时间可以在界面上进行设定 进程之间存在一定的同步与互斥关系,可以通过界面进行设定,其表示方法如下: 进程的服务时间由三段组成:I2C10O5(表示进程的服务时间由2个时间片的输入,10个时间片的计算,5个时间片的输出) 进程间的同步关系用一个段表示:W2,表示该进程先要等待P2进程执行结束后才可以运行 因此,进程间的同步与互斥关系、服务时间可以统一用四段表示为:I2C10O5W2 可以在运行中显示各进程的状态:就绪、阻塞、执行 采用可视化界面,可在进程调度过程中随时暂停调度,查看当前进程的状态以及相应的阻塞队列 具有一定的数据容错性
2021-11-25 22:59:22 72KB 操作系统 课程设计
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模拟实现短作业调度算法,具体如下: 1、 设置作业体:作业名,作业的到达时间,服务时间,作业间的链接指针; 2、 进程初始化:由用户输入作业名、作业的到达时间和服务时间进行初始化; 3、 显示函数: 显示当前调度的是哪个作业,后备队列中有哪些作业; 最终显示每个作业的作业名、到达时间、服务时间、完成时间和周转时间; 4、 排序函数:对就已到达的作业按照服务时间进行排序。注意考虑到达时间; 5、 调度函数:每次从已到达的作业队列队首调度优一个作业执行; 6、 删除函数:作业结束后撤销。 注意事项: 1、 测试数据可以随即输入或从文件中读入。 2、 必须要考虑到作业的到达时间 3、 最终能够计算每一个作业的周转时间。
2021-07-06 09:32:48 4KB 实验
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分别使用FCFS、SJF(非抢占)、优先级调 度(非抢占)、RR四种调度算法来模拟CPU 调度的过程。 • 输入:存储需要调度的作业信息的job.txt文 档 • 输出:每个作业的编号、作业开始执行时间、作业结束时间以及该调度算法的平均等待时间、平均周转时间。 1. job.txt说明: 第一行:作业数 轮转片大小 第二行以后:作业编号 到达时间 执行时间 优先级 2. 输出说明: FCFS: 作业编号 开始执行时间 结束时间 …… …… …… Average waiting time: 平均等待时间 Time for Average Turnaround : 平均周转时间 SJF(非抢占): 作业编号 开始执行时间 结束时间 …… …… …… Average waiting time: 平均等待时间 Time for Average Turnaround : 平均周转时间 ……
2021-06-06 21:00:49 7.38MB CPU调度算法 操作系统