设计程序模拟先来先服务FCFS,最短寻道时间优先SSTF,SCAN和循环SCAN算法的工作过程。假设有n个磁道号所组成的磁道访问序列,给定开始磁道号m和磁头移动的方向(正向或者反向),分别利用不同的磁盘调度算法访问磁道序列,给出每一次访问的磁头移动距离,计算每种算法的平均寻道长度。

时间: 2024-02-15 10:03:41 浏览: 74
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磁盘调度算法(先来先服务。最短寻道时间算法)

好的,这是一个关于磁盘调度算法的问题,我会尽力解答。下面是对于题目的解析和实现思路: 1. 算法介绍 先来先服务(FCFS)算法:按照磁盘请求的顺序进行调度,先请求的先服务,不考虑磁头移动距离。 最短寻道时间优先(SSTF)算法:选择离当前磁头位置最近的请求进行服务,每次选择完请求后都要更新磁头位置。 SCAN算法:也称为电梯扫描算法,磁头按照一个方向移动,直到到达最边缘,然后改变方向移动,直到服务完所有的请求。 循环SCAN算法:类似SCAN算法,但是不是到达最边缘就改变方向,而是到达最边缘后返回到另一端,再继续服务请求。 2. 实现思路 首先,根据题目给定的请求序列和磁头位置,按照不同的算法排序。然后,根据排序后的请求序列,计算每次移动的距离,最后求出平均寻道长度。 具体实现可以采用以下步骤: 1) 根据题目给定的请求序列和磁头位置,将请求序列按照FCFS、SSTF、SCAN、循环SCAN算法排序。 2) 计算每次移动的距离,记录下来。 3) 计算平均寻道长度,即所有移动距离之和除以请求总数。 下面是伪代码实现: ``` // 输入参数 // n:磁道请求序列长度 // m:磁头位置 // direction:磁头移动方向,1表示正向,-1表示反向 // seq[]:磁道请求序列 // FCFS算法 fcfs(seq, n, m, direction) { int move = 0; // 记录移动距离 int curr = m; // 记录当前磁头位置 for (int i = 0; i < n; i++) { move += abs(curr - seq[i]); // 计算移动距离 curr = seq[i]; // 更新磁头位置 } return move / n; // 返回平均寻道长度 } // SSTF算法 sstf(seq, n, m, direction) { int move = 0; // 记录移动距离 int curr = m; // 记录当前磁头位置 bool visited[n]; memset(visited, false, sizeof(visited)); // 标记请求是否被服务过 for (int i = 0; i < n; i++) { int min_dist = INT_MAX; int min_idx = -1; for (int j = 0; j < n; j++) { if (!visited[j]) { int dist = abs(curr - seq[j]); if (dist < min_dist) { min_dist = dist; min_idx = j; } } } move += min_dist; // 计算移动距离 curr = seq[min_idx]; // 更新磁头位置 visited[min_idx] = true; // 标记请求已经被服务过 } return move / n; // 返回平均寻道长度 } // SCAN算法 scan(seq, n, m, direction) { int move = 0; // 记录移动距离 int curr = m; // 记录当前磁头位置 int idx = -1; // 记录磁头移动方向 if (direction == 1) { idx = 1; } else { idx = -1; } sort(seq, seq + n); // 将请求序列排序 int i; for (i = 0; i < n; i++) { if (seq[i] > curr) { break; } } if (i == n) { i--; idx = -1; } for (; i < n && i >= 0; i += idx) { move += abs(curr - seq[i]); // 计算移动距离 curr = seq[i]; // 更新磁头位置 } return move / n; // 返回平均寻道长度 } // 循环SCAN算法 cscan(seq, n, m, direction) { int move = 0; // 记录移动距离 int curr = m; // 记录当前磁头位置 int idx = -1; // 记录磁头移动方向 if (direction == 1) { idx = 1; } else { idx = -1; } sort(seq, seq + n); // 将请求序列排序 int i; for (i = 0; i < n; i++) { if (seq[i] > curr) { break; } } if (i == n) { i--; idx = -1; } for (; i < n && i >= 0;) { move += abs(curr - seq[i]); // 计算移动距离 curr = seq[i]; // 更新磁头位置 if (i == n - 1 && idx == 1) { idx = -1; } else if (i == 0 && idx == -1) { idx = 1; } else { i += idx; } } return move / n; // 返回平均寻道长度 } ``` 这就是关于磁盘调度算法的解析和实现思路,希望对你有所帮助。
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