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操作系统课程设计磁盘调度算法范本.doc
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操作系统课程设计磁盘调度算法范本.doc
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1
2020年4月19日
操作系统课程设计
磁盘调度算法
文档仅供参考
2
2020年4月19日
前 言
摘要:本课程设计的目的是经过设计一个磁盘调度模拟系统,从而使
磁盘调度算法更加形象化,使磁盘调度的特点更简单明了,这里主要
实现磁盘调度的四种算法,分别是:1、先来先服务算法(FCFS)
2、最短寻道时间优先算法(SSTF) 3、扫描算法(SCAN)
4、循环扫描算法(CSCAN)。
启动磁盘执行输入输出操作时,要把移动臂移动到指定的柱面,再等
待指定扇区的旋转到磁头位置下,然后让指定的磁头进行读写,完成
信息传送;因此,执行一次输入输出所花的时间有: 寻找时间——
磁头在移动臂带动下移动到指定柱面所花的时间。 延迟时间——
指定扇区旋转到磁头下所需的时间。 传送时间——
由磁头进程读写完成信息传送的时间,寻道时间——
指计算机在发出一个寻址命令,到相应目标数据被找到所需时间;其
中传送信息所花的时间,是在硬件设计时固定的,而寻找时间和延迟
时间是与信息在磁盘上的位置有关;然后设计出磁盘调度的设计方式
,包括算法思路、步骤,以及要用到的主要数据结构、函数模块及其
之间的调用关系等,并给出详细的算法设计,对编码进行了测试与分
析。 最后进行个人总结与设计体会。
关键词:最短寻道时间优先算法、扫描算法、总寻道长度.
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3
2020年4月19日
目 录
前 言................................................................................................................2
2. 课程设计任务及要求..................................................................................4
2.1 设计任务 ..............................................................................................4
2.2 设计要求..............................................................................................4
3. 算法及数据结构 ..........................................................................................5
3.1算法的总体思想(流程) ..................................................................5
3.2 实现过程中用到的数据结构 ............................................................6
3.3 实现过程中用到的系统调用 ...........................................................11
4. 程序设计与实现 .........................................................................................11
4.1 最短寻道时间优先算法(SSTF)模块...........................................11
4.1.1程序流程图.................................................................................11
4.1.2 程序说明 ..................................................................................13
4.1.3 程序关键代码..........................................................................13
4.2扫描算法(SCAN)模块 .................................................................14
4.2.1 程序流程图.....................................................................................14
4.2.2 程序说明..................................................................................16
4.2.3 程序关键代码 .........................................................................16
4.3 实验结果............................................................................................17
5. 结论.............................................................................................................26
6. 参考文献 ....................................................................................................26
7. 收获、体会和建议....................................................................................27
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4
2020年4月19日
2. 课程设计任务及要求
2.1 设计任务
1.熟悉并掌握磁盘调度算法管理系统的设计方法,加强对所学各种调
度算法及相应算法的特点了解。
2.掌握磁盘调度的基本概念,深刻体会各个算法的优缺点,以及算法
间的相似点。
2.2 设计要求
1)定义与算法相关的数据结构,如PCB、队列等;
2)实现2种不同的调度算法(可使用伪代码或流程图进行分析)
;
3)算法执行结束时,应给出总的寻道长度;
4)磁道访问序列随机生成,且要满足一定的数量要求(不少于10
0个);
5)系统实现必须提供一定的交互性,所需测试数据应当以文件
形式提供或者由用户在测试过程中给出,不可将测试数据“写死”在系
统实现代码中;
6)必须给出足够的注释,注释量不得少于代码量的一半;
7)对于系统中所使用到的系统调用(API函数),必须给出函数
的定义原型、使用方法,参数较为复杂的,还应该给出参数的具体描
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5
2020年4月19日
述;
3. 算法及数据结构
3.1算法的总体思想(流程)
总流程图
Y N
开始
输入磁道的
个数
生成随机的磁
道号
用户输入所选择的算法进行磁
盘调度
输入数字为
1-2?
输出排序
后的磁盘
序列
用户输入
当前磁道
号
显示磁盘
调度顺序
输入为3
?
退出程
序
结束
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