实验一 调度算法.pdf

实验一的调度算法主要涉及四种不同的作业调度策略，它们分别是： 1. **先来先服务(FCFS)调度算法**：这是最简单的调度算法，按照作业进入就绪队列的顺序进行服务。每个作业在被服务之前必须等待前面的所有作业完成。FCFS算法虽然简单，但可能导致短作业等待时间过长，平均周转时间较长。 2. **短作业优先(SJF)调度算法**：该算法优先选择执行预计服务时间最短的作业，以减少平均周转时间和平均等待时间。然而，SJF算法可能会导致长作业的饥饿问题，即长时间得不到执行。 3. **时间片轮转(RR)调度算法**：在RR算法中，系统将所有作业放入一个队列，并为每个作业分配一个固定的时间片（例如，Quantum）。每个作业在时间片结束前得到CPU服务，然后被暂停并移到队列末尾，等待下一个时间片。这种方法旨在兼顾短作业和长作业，确保响应时间的公平性。 4. **最高响应比优先(HRN)调度算法**：HRN结合了FCFS和SJF的优点，响应比是等待时间与服务时间的比值，优先选择响应比最高的作业。这种算法考虑了作业的等待时间，因此对短作业和已经等待较长时间的作业更加公平。 在实验中，数据结构包括： - **作业控制块(JCB)**：代表一个作业，包含ID、剩余服务时间、到达时间、服务时间、等待时间和优先级等字段。其中，优先级通常是根据服务时间和等待时间计算得出的。 - **运行结果记录(Record)**：用于存储和显示每个作业的完成时间、周转时间、带权周转时间等统计信息。周转时间是完成时间与到达时间之差，带权周转时间是周转时间除以服务时间。 实验通过对比这四种算法对相同作业就绪队列的调度效果，证明了短作业优先调度算法可以达到最短的平均周转时间。在C++环境下，程序使用`list`容器管理作业队列，并通过`operator <`重载实现作业的排序。 为了更好地分析调度算法的效果，程序还提供了记录和打印运行结果的功能，如进程标识、到达时间、服务时间、周转时间和带权周转时间的平均值。通过这些数据，可以直观地比较不同调度策略的性能差异。