最短作业优先调度算法流程

最短作业优先调度算法（Shortest Job First, 简称 SJF）的流程如下：

1. 就绪队列中的所有作业按照作业的执行时间进行排序，执行时间最短的作业排在队列的最前面。

2. 如果当前有作业在执行，则等待该作业执行完毕。

3. 当前执行的作业执行完毕后，从就绪队列中选取执行时间最短的作业开始执行。

4. 如果在执行过程中有新的作业加入到就绪队列中，则按照作业的执行时间进行排序，执行时间最短的作业排在队列的最前面。

5. 重复执行步骤 2~4，直到所有作业都被执行完毕。

SJF 调度算法的核心思想是优先调度执行时间最短的作业，从而使平均等待时间最小化。在实际应用中，可以通过一些估算方法来估计作业的执行时间，从而实现 SJF 调度算法的应用。

相关问题

用java语言编程实现最短作业优先调度算法

最短作业优先调度算法是一种非常常见的调度算法，它的核心思想是优先调度执行时间最短的作业。在Java语言中，可以通过实现一个优先队列来实现最短作业优先调度算法。具体实现方法可以参考以下代码：

import java.util.*;

class Job implements Comparable<Job> {
int id;
int time;

public Job(int id, int time) {
this.id = id;
this.time = time;
}

public int compareTo(Job other) {
return Integer.compare(this.time, other.time);
}
}

public class SJF {
public static void main(String[] args) {
List<Job> jobs = new ArrayList<>();
jobs.add(new Job(1, 10));
jobs.add(new Job(2, 5));
jobs.add(new Job(3, 8));
jobs.add(new Job(4, 3));

PriorityQueue<Job> queue = new PriorityQueue<>();
queue.addAll(jobs);

while (!queue.isEmpty()) {
Job job = queue.poll();
System.out.println("Executing job " + job.id + " with time " + job.time);
}
}
}

在这个例子中，我们定义了一个Job类来表示作业，其中包含作业的ID和执行时间。我们还实现了Comparable接口来定义Job类的比较规则，即按照执行时间从小到大排序。在主函数中，我们创建了一个包含四个作业的列表，并将它们添加到一个优先队列中。然后，我们不断地从队列中取出执行时间最短的作业，并输出它的ID和执行时间，直到队列为空。

总之，通过实现一个优先队列，我们可以很容易地实现最短作业优先调度算法。

用C语言编程实现最短作业优先调度算法

以下是用C语言实现最短作业优先调度算法的代码：

#include <stdio.h>

struct Process {
    int pid; // 进程id
    int bt; // 执行时间
    int at; // 到达时间
};

void swap(struct Process *a, struct Process *b) {
    struct Process temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

// 按到达时间排序
void sortByArrivalTime(struct Process processes[], int n) {
    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
        for (int j = i + 1; j < n; j++) {
            if (processes[i].at > processes[j].at) {
                swap(&processes[i], &processes[j]);
            }
        }
    }
}

// 按执行时间排序
void sortByBurstTime(struct Process processes[], int n) {
    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
        for (int j = i + 1; j < n; j++) {
            if (processes[i].bt > processes[j].bt) {
                swap(&processes[i], &processes[j]);
            }
        }
    }
}

void printProcesses(struct Process processes[], int n) {
    printf("进程id\t到达时间\t执行时间\n");
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d\t%d\t\t%d\n", processes[i].pid, processes[i].at, processes[i].bt);
    }
}

void shortestJobFirst(struct Process processes[], int n) {
    sortByArrivalTime(processes, n);
    int ct = processes[0].at; // 当前时间
    int tat = 0; // 平均周转时间
    int wt = 0; // 平均等待时间
    printf("\n最短作业优先调度算法:\n");
    printf("进程执行顺序: ");
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", processes[i].pid);
        ct += processes[i].bt;
        tat += ct - processes[i].at;
        wt += ct - processes[i].at - processes[i].bt;
    }
    printf("\n平均周转时间: %f\n", (float) tat / n);
    printf("平均等待时间: %f\n", (float) wt / n);
}

int main() {
    struct Process processes[] = {{1, 6, 0}, {2, 8, 1}, {3, 7, 2}, {4, 3, 3}};
    int n = sizeof(processes) / sizeof(struct Process);
    printf("初始进程状态:\n");
    printProcesses(processes, n);
    shortestJobFirst(processes, n);
    return 0;
}

代码中的 `Process` 结构体表示进程，包含进程id、执行时间和到达时间等属性。`swap` 函数用于交换两个进程的位置。`sortByArrivalTime` 和 `sortByBurstTime` 函数分别按到达时间和执行时间排序进程数组。`printProcesses` 函数用于打印进程信息。`shortestJobFirst` 函数实现最短作业优先调度算法，计算出平均周转时间和平均等待时间，并输出进程执行顺序和这两个值。

在 `main` 函数中，定义了一个包含4个进程的数组，并通过 `printProcesses` 函数打印出初始进程状态。然后调用 `shortestJobFirst` 函数实现最短作业优先调度算法，并输出结果。

可以根据需要修改 `main` 函数中的进程信息，以测试不同的情况。