时间片轮转调度算法(Round Robin Scheduling Algorithm)是一种常用的调度算
法,用于多道程序环境下的进程调度。它的基本思想是将 CPU 的执行时间划分为一系列
固定长度的时间片(也称为时间量量度),每个进程按照轮转的方式依次占用一个时间片
的执行时间。下面是时间片轮转调度算法的详细步骤:
1. 时间片分配:确定每个进程的时间片长度。通常,时间片长度是固定的,例如 10
毫秒或 20 毫秒,但也可以根据实际情况进行动态调整。
2. 进程就绪队列:维护一个就绪队列,存储所有已经就绪但还未执行的进程。进程在
就绪队列中按照到达时间的顺序排列。
3. 调度过程:开始时,将所有就绪的进程按照到达时间的顺序放入就绪队列中。然
后,从就绪队列中选择队首的进程,将其分配一个时间片的 CPU 执行时间。
4. 执行过程:被选中的进程开始执行,执行一个时间片的时间。如果进程在一个时间
片结束前没有完成,它将被放回就绪队列的末尾,等待下一次调度。
5. 调度切换:当一个进程的时间片用完或者它主动释放 CPU(例如,完成了它的任
务),调度器将选择下一个就绪队列中的进程执行。
6. 循环调度:重复上述步骤,直到所有进程都执行完毕。
下面是一个使用 Python 实现时间片轮转调度算法的示例代码:
class Process:
def __init__(self, process_id, arrival_time, burst_time):
self.process_id = process_id
self.arrival_time = arrival_time
self.burst_time = burst_time
def execute(self, time_slice):
if self.burst_time > time_slice:
self.burst_time -= time_slice
return time_slice
else:
execution_time = self.burst_time
self.burst_time = 0
return execution_time
def round_robin_scheduling(processes, time_slice):
ready_queue = processes.copy()
completion_times = {}
current_time = 0
while ready_queue: